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Proyectos de la Campaña
Antártica Española
2014-2015
En la Campaña Antártica Española 2014-2015 se desarrollarán 10
proyectos:
 Nueve financiados directamente bajo el Programa Estatal de
Investigación.
 Uno financiado por la Unión Europea a un grupo de
investigación español.
Otros proyectos que participan en la Campaña Antártica Española:
 Dos proyectos españoles realizarán sus trabajos en
instalaciones polares extranjeras: una en las bases
Argentinas de las Islas Shetlands del Sur y otra en el buque
oceanográfico alemán “Polarstern”.
 Tres proyectos extranjeros se realizarán en instalaciones
españolas: uno liderado por Bélgica en la BAE Gabriel de
Castilla, otro liderado por Japón en la Península Byers (cuya
logística depende de la BAE Juan Carlos I), y el último
liderado por Alemania en la BAE Juan Carlos I.
------------------------------------------Proyecto: Mantenimiento de series temporales geodésicas,
geotérmicas y oceanográficas en las islas Decepción y Livingston
durante la campaña antártica 2014-2015.
Investigador principal: Manuel Berrocoso Domínguez.
Centro: Laboratorio de Astronomía, Geodesia y Cartografía. Departamento de
Matemáticas. Facultad de Ciencias. Universidad de Cádiz.
Lugar de trabajo: Bases Antárticas Españolas Gabriel de Castilla y Juan Carlos I.
Resumen: Las observaciones geodésicas y geotérmicas en las estaciones de las
islas Decepción y Livingston se realizan desde el inicio de las campañas antárticas
españolas y permiten seguir ampliando las series temporales geodésicas, que
poseen un inmenso valor, ya que su inicio se remonta al principio del desarrollo del
sistema GPS. De cara al futuro, estas mediciones se podrán integrar en las redes
internacionales de seguimiento espacial GNSS-GPS y especialmente en los
nuevos sistemas Galileo, GLONASS y Beidou. Asimismo, servirán para la
continuidad de los estudios de la geodinámica de carácter tectónico de las islas
Shetland del Sur se necesita continuar el registro de las velocidades de
deformación de dichas estaciones.
El seguimiento y la vigilancia de la actividad volcánica en la isla Decepción ha
evolucionado desde observaciones discretas GNSS-GPS hasta la obtención, a
partir del año 2000, de una serie temporal 3D que nos está proporcionando una
información exhaustiva del comportamiento volcánico de la isla mediante el
parámetro deformación superficial. La continuidad de esta serie es fundamental
para mejorar el conocimiento de este tipo de volcanes y para poder establecer
alertas volcánicas con márgenes más que suficientes. Una transferencia directa de
las técnicas diseñadas y desarrolladas en la isla ha sido su aplicación al reciente
proceso volcánico de El Hierro en colaboración con el IGN y con el CSIC;
confirmándose una vez más el carácter de laboratorio natural de la isla Decepción
para desarrollo de técnicas y métodos de vigilancia volcánica.
El mantenimiento de los mareógrafos fondeados en las islas Livingston y
Decepción para la determinación del nivel medio del mar y los registros
termométricos, necesitan continuación para evaluaciones más precisas y para
tratar de correlacionar con mayor exactitud las series temporales, lo que permitirá
analizar la variabilidad del nivel del mar y el efecto sobre el cambio climático.
Proyecto: Sucesión vegetal y microbiana en áreas recientemente
deglaciadas de regiones polares. Factores abióticos y boióticos
que controlan la biodiversidad dentro del cambio global.
Investigador principal: Leopoldo García Sancho.
Centro: Departamento de Biología Vegetal II de la Facultad de Farmacia de la
Universidad Complutense de Madrid.
Lugar de trabajo: Base Antártica Española Juan Carlos I.
Resumen: El Cambio Climático es, sin duda, el gran desafío medio ambiental de
nuestra época. Su aspecto más conocido, el calentamiento global, tiene una
especial incidencia en las regiones polares y singularmente en la zona de la
Península Antártica e Islas Shetland del Sur, donde se ubican las bases de
investigación españolas.
El efecto de este calentamiento en el retroceso glaciar es bien conocido y resulta,
hasta cierto punto, previsible. Sin embargo, la respuesta biológica en un nuevo
escenario climático es mucho más compleja y depende de la capacidad de
adaptación de cada especie. El principal objetivo de esta investigación es evaluar
el impacto de los diferentes factores climáticos en la vegetación y en las
comunidades microbianas antárticas y prever su comportamiento en el futuro.
Otro aspecto central de la investigación es estudiar el proceso de colonización
vegetal que se está produciendo en las zonas recientemente descubiertas de hielo.
Una tendencia que está cambiando el paisaje antártico y que previsiblemente irá
en aumento durante los próximos años. Este trabajo se basa en una combinación
de técnicas que permiten el seguimiento continuo de la fotosíntesis de plantas
antárticas en condiciones naturales y de experimentos de laboratorio con especies
seleccionadas para conocer sus condiciones óptimas de crecimiento y sus límites
de resistencia.
Proyecto: Perforaciones y vuelos no tripulados para estudiar el
estado y el movimiento de los glaciares de Isla Livingston.
Investigador principal: Francisco José Navarro Valero.
Centro: ETSI Telecomunicación, Universidad Politécnica de Madrid.
Lugar de trabajo: BAE Juan Carlos I, Isla Livingston.
Resumen: A los trabajos de campo habituales de monitorización de la pérdida de
masa de los glaciares se sumarán este año dos experimentos novedosos en Isla
Livingston. Por un lado, los investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid,
junto con investigadores del Instituto de Bajas Temperaturas de la Universidad de
Hokkaido (Japón), realizarán varios sondeos de agua caliente perforando los
glaciares cercanos a la Base Juan Carlos I desde la superficie hasta el lecho del
glaciar, a profundidades entre los 150 y los 200 metros. En estas perforaciones (de
unos 10 centímetros de diámetro) se instalarán sensores para medir la presión de
agua basal y cadenas de termistores para la medida de la temperatura del hielo.
Esta información es fundamental para caracterizar la dinámica glaciar, ya que el
movimiento de los glaciares depende en buena medida de la cantidad de agua
presente en su lecho, y también de la temperatura del hielo (el hielo menos frío se
deforma más rápidamente).
Por otro lado, en esta campaña se efectuarán medidas topográficas sobre los
glaciares de Isla Livingston y los afloramientos rocosos circundantes usando un
pequeño avión no tripulado. Estas medidas permitirán determinar con mayor
precisión la topografía de sus glaciares, haciendo posible la toma de datos en
zonas hasta ahora no accesibles (por ejemplo, por la presencia de grandes grietas)
y que, desde satélite, no pueden estudiarse con el suficiente grado de detalle.
Todos estos estudios contribuirán a mejorar el conocimiento de la respuesta de los
glaciares al cambio climático.
Proyecto: Remarca. Parada y fonda de los contaminantes orgánicos
en La Antártida.
Investigador principal: Jordi Dachs.
Centro: Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC).
Lugar de trabajo: BAE Juan Carlos I.
Resumen: Las sociedades desarrolladas usan en la actualidad más de 100.000
sustancias químicas sintéticas para su uso en la industria, agricultura y productos
de consumo. Miles de ellas son introducidas en el medio ambiente, donde pueden
tener un efecto tóxico para los organismos y ecosistemas. Aunque la Antártida es
la región más remota para las fuentes de contaminantes orgánicas, estas llegan allí
por transporte atmosférico. De hecho, las regiones polares son especialmente
susceptibles a los contaminantes orgánicos debido a que las bajas temperaturas
hacen que se degraden menos y aumente su persistencia, que puede ser de
muchas décadas. A pesar de estas consideraciones, se desconoce cuál es el
impacto ambiental de los contaminantes orgánicos en la Antártida, así como los
factores que controlan los intercambios de contaminantes entre la atmósfera, los
suelos, el hielo, la vegetación y su acumulación y efectos en los seres vivos
marinos y terrestres.
Durante más de dos meses, se tomarán muestras atmosféricas, agua, hielo, suelo,
vegetación y plancton con el fin de estudiar la influencia del periodo del deshielo en
el destino de los contaminantes y su incorporación en los organismos. Este estudio
permitirá cuantificar los principales procesos y determinar aquellos factores que
tienen una mayor influencia en la llegada y acumulación de los contaminantes en la
Antártida. Además, este estudio complementa el trabajo hecho por el grupo en la
Antártida durante los últimos diez años, lo que ha permitido que España esté hoy
en día en primera línea internacional en la caracterización y estudio de la
contaminación química en la Antártida.
Proyecto: Monitorizado y análisis de características geomagnéticas
e ionosféricas en la Base Antártica Juan Carlos I. Series históricas,
modelado y predicción de perturbaciones ionosféricas y
geomagnéticas.
Investigador principal: David Altadill Felip.
Centro: Observatorio del Ebro del Consejo Superior de Investigaciones Científicas,
y la Universitat Ramon Llul.
Lugar de trabajo: Base Antártica Española Juan Carlos I.
Resumen: La actividad principal del Observatori del Ebro en la Base Antártica
Española Juan Carlos I es asegurar el registro continuo del campo magnético
terrestre y el registro ionosférico durante el verano austral, iniciados en las
campañas 1995-1996 y 2004-2005 respectivamente, y contribuir al mantenimiento
de las series históricas en la Base Juan Carlos I como observatorio geofísico de
referencia.
Las magnitudes físicas asociadas al registro magnético terrestre permiten estudiar
propiedades del interior de la Tierra y de las corrientes eléctricas en el espacio
próximo, mientras que las asociadas al registro ionosférico proporcionan una
estimación de las propiedades eléctricas de la atmósfera: cantidad de ionización y
su influencia en la propagación de ondas de radiofrecuencia. Dichas magnitudes
cambian de un lugar a otro de nuestro planeta dependiendo de las variaciones de
las fuentes que las gobiernan: corrientes eléctricas del núcleo terrestre, actividad
solar, mareas, etcétera.
Debido a la escasez de observaciones en sitios remotos como la BAE JCI, dichos
registros nos permiten contribuir a un mejor conocimiento de ese entorno. Además,
las zonas próximas a los polos son de particular interés para el estudio de la
interacción de fenómenos solares con el espacio próximo que nos rodea, pues es
en ellas donde se manifiestan de manera más espectacular (auroras), y cómo
afectan a los sistemas tecnológicos de los que cada vez somos más dependientes.
Durante la campaña se efectúan tareas de mantenimiento y calibración de los
sistemas, recuperación y análisis del registro adquirido durante el invierno austral.
Además, se verificará el emplazamiento para instalar nueva instrumentación que
automatice las medidas geomagnéticas y que permitan situar el observatorio
dentro de los estándares internacionales.
Proyecto: Campaña Pegaso y Campaña Transpegaso.
Investigador principal: Rafel Simó.
Centro: Instituto de Ciencias del Mar del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC).
Lugar de trabajo: Buque de Investigación Oceanográfica Hespérides.
Resumen: En la próxima campaña antártica el Proyecto PEGASO explorará la
influencia del plancton marino en las nubes. El BIO Hespérides, llevará a 30
investigadores a la región subantártica de Georgia del Sur y al hielo antártico del
Mar de Weddell. El proyecto PEGASO tiene como objetivo estudiar cómo las
emisiones de gases y partículas por el plancton regulan la formación y
características de las nubes sobre el océano.
En los océanos alejados de los continentes y de la actividad humana, la vida
marina es la fuente principal de partículas para las nubes. El proyecto PEGASO
visitará regiones marinas con gran actividad biológica y una atmósfera muy limpia.
Investigadores del ICM-CSIC, con colaboradores de IQFR-CSIC de Madrid,
Galway (Irlanda), Birmingham y Plymouth (Reino Unido) analizarán
simultáneamente la diversidad y actividad del plancton, la emisión de gases de
este, el tamaño, forma y composición química de las partículas atmosféricas, y la
composición de las gotas de las nubes.
Proyecto: Mantenimiento de series temporales geodésicas,
geotérmicas y oceanográficas en las islas Decepción y Livingston.
Investigador principal: Javier Almendros.
Centro: Universidad de Granada. Instituto Andaluz de Geofísica de la Universidad
de Granada.
Lugar de trabajo: Continuación de las investigaciones sismológicas en el área de
las islas Shetland del Sur (Antártida).
Resumen: Registro y evaluación de la actividad sísmica en la Isla Decepción. Esta
isla es un volcán activo, con erupciones recientes (entre 1967 y 1970).
Actualmente presenta fumarolas, anomalías térmicas, indicios de deformación
superficial y un nivel moderado de sismicidad. El grupo de investigadores
desplegará unos veinte sismómetros en dos configuraciones diferentes: una red
sísmica para el análisis de la actividad tectónica y vulcano-tectónica, y una antena
sísmica densa para el seguimiento de los terremotos de origen volcánico. El
objetivo es comprender los mecanismos de generación y la distribución espacial de
la sismicidad volcánica.
Por otro lado, el proyecto pretende la descarga de datos y mantenimiento de
estaciones sísmicas permanentes desplegadas en las islas Shetland del Sur. La
zona es muy interesante desde el punto de vista geodinámico, ya que en ella
confluyen una variedad de unidades tectónicas y en poco espacio se pueden
encontrar ejemplos de extensión, subducción, volcanismo, etc. En 2008 se
instalaron nuevos sismómetros que cruzan esta región en dirección norte-sur,
desde la isla Livingston hasta la Península Antártica. Estos instrumentos siguen
proporcionando datos que nos permiten investigar la estructura y la dinámica de la
corteza en la región.
Proyecto: Pronosticando el establecimiento de invasoras en una
Antártida cambiante: una evaluación biogeográfica y local del
riesgo de homogenización biótica.
Investigador principal: Miguel Ángel Olalla Tárraga.
Centro: Universidad Rey Juan Carlos.
Lugar de trabajo: Base Antártica Española Gabriel de Castilla.
Resumen: Este proyecto se plantea explorar a dos escalas espaciales (local y
biogeográfica) los posibles riesgos de introducción, establecimiento y expansión de
especies invasoras en los ecosistemas terrestres antárticos, teniendo en cuenta los
efectos del cambio climático y los impactos locales asociados al creciente
movimiento de científicos y turistas en el territorio. Durante esta Campaña se
realizarán 3 actividades principales.
Profundizar en el conocimiento de las dinámicas de las visitas turísticas a la isla de
Barrientos (uno de los enclaves de la Antártida con mayor número de visitantes) y
evaluar los niveles de recuperación de los impactos generados por pisoteo en las
praderas de musgo (Sanionia georgico-uncinata). Praderas que han sido
deterioradas por el paso de turistas en las últimas décadas y cuyos senderos
fueron clausurados en el año 2012 para evaluar su grado de recuperación. El fin
último de esta investigación es generar información objetiva y fiable que pueda
contribuir a la toma de decisiones del Comité Protección Ambiental (CPA) sobre
futuras medidas de gestión para la isla Barrientos en cuanto a su uso turístico y el
manejo de sus recursos.
Participar en colaboración con un equipo de investigadores argentinos en el
estudio y erradicación de la planta invasora Poa Pratensis localizada en la base
argentina “Primavera” en Caleta Cierva. Esta especie fue introducida a mediados
del siglo pasado en la base al ir asociada a la tierra de una serie de plantones que
se llevaron para la repoblación arbórea con Nothofagus de esta zona de la
península antártica. Lógicamente los árboles murieron pero quedó en sus
cepellones esta herbácea que ha estado desarrollándose lentamente en las últimas
décadas. Para evitar la posible amenaza de su proliferación en otros enclaves de
la Antártida se ha adoptado la decisión de erradicarla siguiendo un protocolo muy
cuidadoso para evitar su posible dispersión.
Analizar la evolución de algunas especies de musgos y colémbolos localizados en
los puntos de mayor actividad geotérmica de Isla Decepción. En distintos puntos
geotermales de la isla donde las temperaturas son mucho más elevadas que en el
resto de la isla se dan unas condiciones extremas para que aparezca una flora y
quizás fauna edáfica excepcional adaptadas a vivir en estas condiciones de calor
en un entorno helado. Especies que en ocasiones solo tienen estos puntos como
única localización mundial. Además estas zonas suelen ser visitadas con cierta
frecuencia por turistas e investigadores ocasionando algunos impactos a estas
especies. Por este motivo se ha considerado urgente llevar a cabo una evaluación
de la situación de estas poblaciones para poder adoptar medidas para su
conservación.
Proyecto: Permafrost – Mantenimiento y actualización de las
estaciones CALM y TSP en las Islas Livingstone y Decepción.
Investigador principal: Miguel Ángel de Pablo.
Centro: Departamento de Geología, Geografía y Medio Ambiente. Universidad de
Alcalá.
Lugar de trabajo: Isla Livingstone, Decepción y Península Byers.
Resumen: En la actualidad, el cambio climático es un fenómeno de gran
importancia, no sólo científica, sino también social. Sin embargo, su complejidad
hace necesario estudiarlo desde múltiples puntos de vista. Uno de ellos, tal vez de
los menos conocidos, es el de analizar la evolución de los suelos que se
encuentran permanentemente congelados (permafrost), ya que su progresiva
descongelación puede ser un indicador del calentamiento que sufre nuestro
planeta. Por esa razón, en la Antártida, algunos grupos de científicos se
encuentran estudiando el estado de los suelos congelados y su evolución térmica
con el tiempo. En la zona de las Shetland del Sur en la Antártida la temperatura
media anual ronda los 0ºC, por lo que es un lugar idóneo para detectar y
cuantificar la descongelación del suelo, aunque para ello es necesario disponer de
una serie de datos lo más extensa en el tiempo posible.
Con este fin, este equipo de investigación lleva casi dos décadas estudiando el
estado térmico del permafrost y midiendo la descongelación de los suelos,
estableciendo una serie de estaciones de medida en las islas Livingston y
Decepción de las Shetland del Sur (algunas de ellas establecidas durante el último
Año Polar Internacional). El objetivo de la encomienda PERMATHERMAL es
recuperar los datos que han ido adquiriendo diversos sensores de forma
automática a lo largo del año 2014, así como medir el espesor de la capa que se
descongela durante el verano austral (capa activa), además de reparar los
desperfectos que el riguroso clima antártico haya podido ocasionar en estas
estaciones de medida.
Los datos recuperados servirán para ir conociendo la tendencia climática, y
detectar el posible avance del calentamiento climático en el margen del continente
antártico, y publicando los resultados en revistas internacionales especializadas
como Antarctic Science. Finalmente, estos datos se volcarán posteriormente a las
bases de datos internacionales (CALM y TSP) que incluyen datos similares de
otros puntos, tanto de la Antártida como del Ártico.
Proyecto: Presente y pasado de las comunidades microbianas en
sistemas de agua dulce en la Antártida (financiado por la UE).
Investigador principal: Antonio Alcamí.
Centro: Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CISC-UAM).
Lugar de trabajo: Isla Livingston.
Resumen: La Península de Byers (Isla Livingston) es una zona de especial
protección en la Antártida por presentar un sistema único de lagos que alojan un
ecosistema microbiano que sobrevive en condiciones extremas debido a las bajas
temperaturas, limitación de luz y bajos niveles de nutrientes. Estudios previos
realizados en el lago Limnopolar (Península de Byers) describieron por primera vez
la composición genética de la comunidad de virus en un ecosistema antártico.
Utilizando tecnologías de secuenciación masiva encontramos miles de virus
desconocidos hasta el momento y una diversidad inesperada para un ambiente
extremo.
En la Campaña Antártica 2014-2015 se regresará a la Península de Byers para
ampliar el estudio de las comunidades microbianas (virus, bacterias, protozoos y
algas) en diferentes lagos. Se comparará la composición microbiana en lagos de
diferente antigüedad, entre 500 y 10.000 años, así como los sedimentos de estos
lagos que nos ofrecen un registro histórico. También se estudiará la diversidad viral
y microbiana de las comunidades presentes en diferentes zonas de la cuenca del
lago Limnopolar para determinar si existe una diversidad de comunidades dentro
de la cuenca que se mezclan en el lago tras el deshielo del verano.
Estos estudios nos darán más información sobre la historia evolutiva de las
comunidades microbianas en estos lagos y la capacidad de colonización de los
lagos por diferentes virus, bacterias, protozoos y algas. En definitiva, se obtendrá
más información sobre el papel que juegan los virus en el control de comunidades
microbianas y la capacidad de éstas de colonizar diferentes ecosistemas. Estudios
en ambientes extremos más sencillos nos ofrecen una oportunidad única de
entender las reglas que determinan la evolución de ecosistemas naturales más
complejos.
Más Información:
Ministerio de Economía y Competitividad
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