En este estudio analizamos la idoneidad de diferentes áreas del estuario del Guadalquivir próximas al canal principal del río para su potencial recuperación como zonas de marismas. Estas zonas están localizadas entre las localidades de Trebujena y La Algaida. Con ello se pretende mejorar la calidad del agua en estas áreas reduciendo la turbidez e incrementar su conectividad y producción biológicas. Este estudio combina análisis numérico con técnicas de teledetección. Los resultados de las simulaciones numéricas indican que la restauración de una zona de marisma en el Codo de Esparraguera reduciría localmente los sólidos en suspensión. Los resultados relativos al NDVI y LSWI de la misma zona muestran valores moderados y elevados respectivamente en contraste con el resto de zonas. Los resultados apuntan a que el área de Codo de la Esparraguera es una de las más aptas para una restauración de marismas.
Los resultados de estas investigaciones se han presentado y publicado en:
Ríos-Santana et al., (2024) Assessment of Salt-marsh Restoration in an Eco-dynamic Hot-spot Area in the Guadalquivir Estuary (Spain): A Remote-sensing and Stochastic Approach. Submitted
Ríos-Santana (2024) Assessment of salt-marsh restoration in a eco-dynamic hot-spot area in the Guadalquivir Estuary (Spain). TFM Máster HA-UGR
Ríos-Santana (2023) I congreso Iberoamericano y IV Congreso de Jóvenes Investigadores del Mar (Almería, 06/09/2023)
Blanca Coello (2023) Proyecto de recuperación de zonas de marisma en el estuario del Río Guadalquivir. TFM Máster ICCP-UGR.
Manuel Díez Minguito, miembro de EPICOS, formará parte del Local Organizing Committee del 14th Symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics – RCEM2025, que tendrá lugar en Barcelona, en la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), del 1 al 5 de septiembre de 2025. Desde aquí queremos agradecer la invitación a Cesca Ribas y Daniel Calvete por su amable invitación a formar parte de este distinguido comité. Fechas para recordar:
– December 1, 2024: Abstract submission opens – January 31, 2025: Abstract submission deadline – April 15, 2025: Notification of abstract acceptance and registration opens – May 15, 2025: Early/Author registration deadline – June 30, 2025: Regular registration deadline
Key events during the symposium will include:
– September 1, 2025: Short courses and Welcome Icebreaker – September 2-4, 2025: Conference sessions – September 4, 2025: RCEM Dinner – September 5, 2025: Field trip
También en el ICCE’24 tuvo lugar un emotivo homenaje a Miguel Á. Losada, mentor y anterior IP del GDFA fallecido este año. Desde aquí damos las gracias al Profesor Tony Dalrymple por sus emotivas palabras.
En un trabajo recientemente publicado en Estuarine, Coastal and Shelf Science realizado por Guillermo Martín Llanes y Alejandro López Ruiz, este último miembro del equipo EPICOS, se desvelan las claves para entender la influencia de la forma del canal en la intrusión salina y los efectos de las descargas impulsivas desde la cuenca. Este trabajo es relevante para entender la distribución de la salinidad bajo diferentes regímenes fluviales en estuarios como el del Guadalquivir o el Guadiana.
Mediante extensas simulaciones con un modelo hidrodinámico complejo los autores del trabajo muestran cómo el grado de convergencia del canal principal del estuario reduce la sensibilidad de la intrusión salina a las avenidas de agua dulce desde la cabecera. Además, ponen de manifiesto la importancia del timing entre la descarga y el estado de la marea (en llenante o vaciante, en marea viva o muerta) en la
Más allá del avance en el conocimiento científico actual en dinámica estuarina, los resultados de Guillermo Martín Llanes y Alejandro López Ruiz son especialmente relevantes para la gestión del agua y el control de la intrusión salina en cuencas altamente reguladas y con el recurso agua limitado, como lo están tantas cuencas del acto mediterráneo y atlántico peninsular. Los resultados de este trabajo indican que el volumen de agua dulce utilizado para reducir la intrusión salina, que tiene un impacto en la biodiversidad, actividades agrarias y ganaderas y el uso del agua para consumo humano, puede optimizarse teniendo en cuenta el momento de la descarga de agua dulce.
Martín-Llanes G. & López-Ruiz A. (2024). The role of estuarine convergence on the salinity distribution and the estuary response to short river discharge pulses. Estuarine, Coastal and Shelf Science 306. doi: 10.1016/j.ecss.2024.108893
Científicos de las Universidades de Granada y Zaragoza han publicado una investigación en la revista Ocean Modelling en la que analizan el modelo de Ekman, una teoría clásica que ofrece una explicación sobre cómo las corrientes oceánicas impulsadas por el viento giran con la profundidad. La teoría de Ekman muestra la importancia de la rotación terrestre –efecto Coriolis– y la turbulencia en la columna de agua en las corrientes oceánicas producidas por el viento. Hoy en día, los términos Transporte de Ekman, Capa de Ekman y Espiral de Ekman aparecen y se estudian en la mayoría de los libros de texto oceanográficos.
Sin embargo, la teoría clásica de Ekman considera condiciones que rara vez se encuentran en el océano real, a saber, un océano de profundidad infinita y completamente mezclado sin estratificación. Por ello, las corrientes proporcionadas por el modelo de Ekman difícilmente reproducen datos de corrientes reales. Estas limitaciones son las que han motivado a los investigadores de la UGR y de UNIZAR a revisitar esa teoría. La investigación ha sido parcialmente auspiciada por los proyectos DICHOSO, coordinado por el Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía (ICMAN-CSIC), y EPICOS, coordinado por el Grupo de Dinámica de Flujos Ambientales (GDFA-UGR). El pilar de este trabajo es la integración de ingredientes realistas en un único modelo que extiende y mejora la descripción de las corrientes marinas que hace el modelo de Ekman.
La historia detrás de esta teoría comienza a finales del siglo XIX, en el Ártico, cuando el explorador noruego Fridtjof Nansen se embarcó en el Fram y se dejó atrapar por los hielos del Ártico con el objetivo de que la deriva de la banquisa le permitiera alcanzar el Polo Norte. No logró alcanzarlo, pero en su periplo realizó sorprendentes observaciones oceanográficas. Quizás la más notable fue que, si bien era el viento el principal responsable de las corrientes marinas, éstas no seguían su misma dirección. Nansen supuso acertadamente que la rotación terrestre era la responsable de tal desviación. Esta idea sería física y matemáticamente formalizada en 1905 por Vagn Walfrid Ekman, que pudo así explicar las observaciones de Nansen.
“En realidad no estamos cuestionando la teoría clásica de Ekman, que ha demostrado ser extraordinariamente útil para entender muchos fenómenos que ocurren en el océano, como el afloramiento de masas de agua profunda en mares costeros y que favorecen la productividad biológica en esas zonas. Al contrario, nuestro trabajo extiende las soluciones del modelo clásico de Ekman a condiciones más complejas y permitirá entender mejor y ganar intuición sobre qué factores físicos controlan en mayor medida las observaciones reales en océanos reales”, explican los investigadores.
La mayoría de los estudios previos han tratado de paliar las limitaciones del modelo de Ekman o bien suponiendo que el nivel de turbulencia inducido por el viento en la columna de agua es variable o bien considerando océanos de profundidad finita; rara vez han considerado presencia de gradientes de densidad horizontales, como ocurre en mares costeros. El trabajo que proponen estos investigadores analiza conjuntamente estos tres efectos en la circulación inducida por viento en la columna de agua.
En definitiva, explican los autores de esta investigación, “los resultados de este nuevo trabajo son relevantes para la comprensión de la circulación de masas de agua en muchos sistemas. Aunque poco explorado, los efectos del viento y gradientes 3D de temperatura y salinidad juegan un papel importante en la circulación de Puerto Foster, en Isla Decepción, así como en los intercambios de agua y solutos con el Estrecho de Bransfield y el Océano Antártico, en general. Los perfiles de corrientes observados en Puerto Foster se alejan de lo que el modelo de Ekman predice. Sin embargo, los resultados del modelo que proponemos nos acercan un poco más a las observaciones reales y su correcta interpretación. Esperamos que estos resultados contribuyan a los objetivos del proyecto DICHOSO, entre los que se encuentra comprender el papel de los ciclos biogeoquímicos en la producción primaria de este Océano del que tanto desconocemos.”
Los autores del trabajo han realizado más de 10.000 simulaciones para obtener soluciones mejoradas de la circulación en la columna de agua en zonas próximas a la costa considerando tanto una turbulencia inducida por viento dependiente de la profundidad, estratificación en la columna de agua, así como los gradientes horizontales de densidad típicos de zonas influenciadas por desembocaduras, desde condiciones bien mezcladas a altamente estratificadas en un océano de profundidad finita. Todas las simulaciones ejecutadas fueron simuladas mediante el uso de métodos numéricos de alta resolución para capturar con precisión dicha capa de Ekman.
Llorente, V.J.; Padilla, E.M.; Díez-Minguito, M. (2024) Sensitivity of boundary layer features to depth-dependent baroclinic pressure gradient and turbulent mixing in an ocean of finite depth. Ocean Modelling 189, 102359. https://doi.org/10.1016/j.ocemod.2024.102359
En este estudio en el que contribuye EPICOS estudia los efectos hidrodinámicos de la eliminación de barreras existentes entre el Estuario del Guadalquivir y las Marismas de Doñana. Los resultados muestran que considerando los escenarios actual y futuro, el efecto conjunto de la subida del nivel del mar junto con la eliminación del dique podría alterar potencialmente el carácter de las marismas, transformándolas en sumideros de gases de efecto invernadero. Actualmente, las marismas actúan como fuentes de CO2 y CH4 para la atmósfera.
Este estudio (véase referencia completa abajo) mejora nuestro conocimiento sobre los impactos potenciales del cambio climático y la gestión del territorio en ecosistemas sensibles como son los del Estuario del Guadalquivir y Marismas de Doñana. Los resultados de este estudio orientan el desarrollo de medidas adaptativas para mitigar los potenciales impactos negativos y preservar el equilibrio ecológico de la región. Asimismo, ayudan a proponer estrategias efectivas de conservación y gestión coherentes con el conocimiento científico disponible.
Couto, I., Picado, A., Des, M., López-Ruiz, A., Díez-Minguito, M., Díaz-Delgado, R., Bastos, R., Dias, J.M. (2024) Climate Change and Tidal Hydrodynamics of Guadalquivir Estuary and Doñana Marshes: A Comprehensive Review. Journal of Marine Science and Engineering. 12,1443. https://doi.org/ 10.3390/jmse12081443