Red de Observación Marina – Argentina (ROMA)

Una iniciativa estratégica latitudinal

La Red de Observación Marina Argentina (ROMA) fue creada en 2019 por el CONICET, dentro del marco del programa de Redes Institucionales Orientadas a la Solución de Problemas (RIOSP). El CONICET cubre los cargos del personal que se ocupa de los desarrollos, funcionamiento y mantenimiento de la red (personal profesional y técnico), mientras que el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva (MINCyT), a través de la Iniciativa Pampa Azul, financia los gastos para el equipamiento de instrumental y operaciones logísticas relacionadas con el despliegue a nivel nacional. La ROMA está integrada por un conjunto de nueve nodos de observación ubicados en la zona litoral costera argentina, administrados por instituciones dependientes de cinco ministerios, con un despliegue latitudinal, abarcando desde el Estuario del Plata hasta la Península Antártica. Los nodos, dependiendo de las características geográficas de cada sitio, está constituido por estaciones hidrometeorológicas, boyas y estructuras sumergidas equipadas con sensores oceanográficos (Landers). Actualmente, un equipo interinstitucional se encuentra trabajando en el desarrollo de una base de datos/metadatos y una plataforma internet para poner esta información a disponibilidad de los usuarios (científicos, empresas, sistema educativo, administradores estatales, tomadores de decisión y público en general, entre otros). La gobernanza del sistema se realiza a través de una Coordinación Científica con el apoyo de un Consejo Directivo, integrado por representantes de todas las instituciones participantes. Se espera que la red esté funcionando plenamente a fines de 2024 en la totalidad de los nodos.

Introducción

Nuestro país cuenta con una extensa línea costera marítima (5.117 km), así como una amplia plataforma continental (1.783.278 km²), que hoy es reconocida por las Naciones Unidas, a lo que se agrega el territorio marítimo de la Antártida (11.235 km de costa). Este posicionamiento geográfico privilegiado incluye un espectro climático latitudinal extenso que abarca a las regiones templada, subantártica y antártica. Hasta ahora, buena parte de los esfuerzos de investigación estuvieron focalizados en los ambientes de aguas marinas abiertas. Sin embargo, la zona interfaz entre los ecosistemas terrestre y marino no presentaba un espacio coordinado de observación. Esto es fundamental para comprender la conectividad entre ambos sistemas en el marco de los impactos del cambio global, en una zona donde se desarrolla gran parte de la actividad humana. 

Se considera que los márgenes del océano, en particular la zona litoral costera, representan un eslabón fundamental en la evaluación del sumidero de carbono de origen antrópico y su exportación al fondo del océano, donde es inmovilizado (“bomba biológica”) por lo que contribuye al control del cambio climático (Duarte, 2017; Regnier et al., 2022; Resplandy et al., 2023). Estas conclusiones provienen de hipótesis basadas en parte en datos medidos y en parte como resultado de esfuerzos de modelización. Sin embargo, a nivel global hay una carencia de series temporales de datos reales, con ciertas excepciones, que permitan sostener o rechazar estas hipótesis. En este contexto, en nuestro país numerosas instituciones vienen desarrollando observaciones, con mayor o menor permanencia en el tiempo, lo cual representa un problema. Por lo tanto, existe una necesidad urgente de coordinar e integrar esta gran cantidad de información, así como de generar nuevas opciones que permitan una gestión sustentable y su aplicabilidad en diversos campos.

Red de Observación Marina – Argentina (ROMA)

En esa dirección, la ROMA propone como meta estratégica el desarrollo de un plan sistemático y permanente de observaciones litorales costeras latitudinales entre los 35° (Buenos Aires) y los 62° S (Caleta Potter, Islas Shetland del Sur, Antártida), sustentada por el Estado Nacional a través del CONICET y el MINCyT.

Figura 1. Distribución latitudinal de los Nodos de observación, con los acrónimos de las instituciones asociadas.

Luego de una serie de talleres que contaron con la participación de instituciones pertenecientes a varios ministerios (ver Tabla 1) el CONICET creó en 2019 la ROMA (RESOL-2019-3054-APN-DIR#CONICET), dentro del marco del programa de Redes Institucionales Orientadas a la Solución de Problemas (RIOSP). Por otro lado, la creación de la Iniciativa Pampa Azul y el Programa Nacional de Investigación e Innovación Productiva en Espacios Marítimos Argentinos (Ley Nº 27.167 –  PROMAR), abrió amplias posibilidades para el desarrollo de estudios sistemáticos y coordinados de los espacios al norte del paralelo de 60°, que resultan indispensables para el asegurar el uso racional de los recursos marinos y la conservación de los ecosistemas y su biodiversidad. A ello se suman las incumbencias del Ministerio de Relaciones Exteriores y Culto al sur de dicho paralelo, implementadas a través de la actividad del Instituto Antártico Argentino (Ley 18.513; Decreto 2316/90). Esto permitió el financiamiento del personal y equipamiento necesario para la construcción, el despliegue y el funcionamiento de la red, actualmente en desarrollo. La red está coordinada por un/a investigador/a designado/a por el CONICET y un Consejo Directivo integrado por un/a representante de la Gerencia de Desarrollo Científico y Tecnológico del CONICET, un/a representante de MINCyT (Pampa Azul) y por un/a representante por cada institución participante. Sus funciones incluyen la puesta al día de la red y la búsqueda de financiamientos, el seguimiento y coordinación de las actividades que se desarrollen, así como la selección de temas prioritarios a incluir, recibir la información que se produce y canalizar el asesoramiento y recomendaciones a las diversas autoridades y organismos nacionales. 

Figura 2. A la izquierda lista de parámetros típicos en las estaciones de ROMA. A la derecha, vista de la Estación Meteo-oceanográfica de ROMA emplazada en Isla Redonda, Canal Bleage, Tierra del Fuego.

Los ejes temáticos identificados en principio apuntan a la problemática del cambio global, así como a un desarrollo integral y sustentable de los recursos. En este enfoque priman la comprensión del ecosistema costero-marino y los impactos de origen antrópico que pudieran afectarlo y las aplicaciones de los datos a actividades económicas y productivas. Asimismo, se apuntará a la generación de indicadores de cumplimiento de los compromisos asumidos ante convenciones internacionales, tales como los Objetivos de Desarrollo Sustentable de la Organización de las Naciones Unidas, cuyo Objetivo 14 establece: “Conservar y utilizar en forma sostenible los océanos, los mares y los recursos marinos para el desarrollo”. 

Se han identificado los siguientes ejes de aplicación de las observaciones:

• Cambio climático y eventos extremos
• Industria pesquera y pesca artesanal  
• Industria petrolera y minera (expansión portuaria ligada al desarrollo de yacimientos)
• Tránsito y transporte navieros, puertos y accesos, seguridad marítima
• Turismo costero y marítimo 
• Maricultura
• Salud pública:
  • Contaminación clásica (hidrocarburos, metales pesados, ruido) y contaminantes emergentes (micro y nanoplásticos, nanopartículas en general, otros)
  • Proliferación de floraciones algales nocivas

Esta red propone establecer un fuerte vínculo entre las capacidades de las distintas instituciones para un monitoreo continuo, el análisis prospectivo y la detección de anomalías en el ambiente. Se trata de un sistema abierto, que admite la inclusión de otras instituciones que se puedan ir sumando, y los destinatarios de la información lo constituyen por un lado la comunidad científica y los responsables políticos y económicos con poder de decisión.  Y, por otro lado, la población, que es la beneficiaria final del uso sustentable de los recursos y el cuidado del ambiente. 

Figura 3. Lander. A la izquierda lista de parámetros; centro abajo estructura de fijación de los sensores; centro arriba diagrama del fondeo; derecha sensores.

Al constituirse como la primera red de estas características, se espera que con su crecimiento se constituya en la referencia nacional de mediciones oceanográficas litorales costeras, para lo cual se tiene especial cuidado en la integridad y calidad de las observaciones. Una vez completado el despliegue total de los nodos de observación, los datos adquiridos se integrarán a la base nacional de datos del mar y podrán ser compartidos con los observatorios marinos internacionales más importantes. Los datos recopilados contribuirán a respaldar iniciativas económicas marinas y terrestres de interés nacional (i.e., pesca, maricultura, transporte, minería y petróleo), a evaluar los efectos del cambio climático sobre el ecosistema (en particular sobre organismos de interés comercial), a producir datos de alta calidad útiles para la navegación y el turismo, a detectar de manera temprana anomalías, validar modelos oceanográficos físicos de aplicación en la navegación y a la elaboración de planes de contingencia para la prevención y control de impactos debido a la contaminación, entre otros. Todos estos servicios son esenciales para el desarrollo económico sostenible a largo plazo de las poblaciones costeras, así como para los tomadores de decisiones operativas y políticas.

Figura 4. Boya Meteo-oceanográfica desarrollada por el Instituto Argentino de Oceanografía dentro de los proyectos de investigación y desarrollo tecnológico de la Iniciativa Pampa Azul en el marco del programa “Investigación, desarrollo e innovación en ciencias del mar”. Inferior izquierda, Canal Beagle; Inferior derecha, zona costera de Pehuen-Co.

La adquisición de datos mediante series temporales autónomas (adquisición de alta frecuencia con instrumentos instalados en el mar) se complementa con series ecológicas (muestreos discretos con embarcaciones), incluyendo la obtención transversal de información (teledetección) para su uso a los niveles local, nacional e internacional. El establecimiento de observatorios incluye asimismo la ingeniería de sistemas, producción de prototipos, desarrollo del sistema de datos e integración al sistema nacional de datos del mar a través del almacenamiento primario de los datos, la seguridad y la diseminación. Uno de los objetivos centrales del proyecto es fortalecer los desarrollos nacionales, tanto en términos de instrumental como en lo que hace a la transmisión de los datos. En ese sentido, una parte significativa de los sensores y estructuras son realizados por el Instituto Argentino de Oceanografía y la empresa Tandanor S.R.L., respectivamente. Y en relación a la conectividad y transferencia de los datos, se estableció una asociación estratégica con ARSAT. Asimismo, se utilizarán las infraestructuras y recursos humanos ya existentes en las instituciones, con el apoyo de la flota de Pampa Azul y embarcaciones institucionales menores para las mediciones correspondientes a las series ecológicas.

Las observaciones deben cumplir con los siguientes requisitos:

● Las series de tiempo multivariables deberán ser conformadas de manera sincrónica en el mismo sitio o región limitada. 

● El diseño de la observación debe contemplar tanto el monitoreo como las aplicaciones.

● Apuntar al uso de plataformas de uso múltiple con capacidad de cambios en la estrategia de muestreo e integrando plataformas móviles autónomas con las permanentes. 

● La coherencia espacial de los parámetros observados puede ser refinada con una mayor escala por observaciones satelitales y de sistemas radar, constituyéndose en verdad de campo para estos sistemas de sensado remoto.

● Instaurar procedimientos para la obtención de datos y control de calidad de los mismos.

● Mantenimiento continuo y desarrollo de la infraestructura de observación para asegurar que nuevas tecnologías, plataformas y sensores mantengan una coherencia para las series de datos a lo largo del tiempo. 

● Acceso abierto y libre para usuarios que cumplan con los estándares internacionales de formato e interoperabilidad y garanticen la reutilización para múltiples propósitos como los científicos, el monitoreo, la diagramación de alertas y la educación, entre otros.

● Acceso a la infraestructura a través de mecanismos de selección de iniciativas que privilegien la colaboración, la prueba de nuevas tecnologías y la promoción del involucramiento público y privado.

Despliegue de los nodos

En la Figura 1 se muestra la distribución geográfica de los diferentes nodos de observación que se encuentran en proceso de instalación. El instrumental que se emplea en cada uno depende en gran medida de las características físicas de los diferentes sitios (tipo de costa, batimetría, amplitud de mareas, etc.), así como de las capacidades logísticas de las instituciones asociadas a los nodos. Básicamente, los soportes de los sensores son estaciones hidrometeorológicas, landers y boyas oceanográficas. Las estaciones se encuentran ubicadas en la línea de costa y constan de una unidad meteorológica y otra con sensores sumergidos por debajo del límite inferior de la corriente (Figura 2). Los landers son estructuras construidas con aluminio marino, ancladas en el fondo a una profundidad de entre 30 y 50 m (Figura 3). Finalmente, las boyas son unidades superficiales fijadas al fondo mediante anclajes (Figura 4). 

Figura 5. Derecha, Buque de Investigación Científica (BIC) Shenu en muelle de la Base Naval Ushuaia; izquierda arriba, esquema de una transecta; izquierda abajo, sistema de adquisición de datos en continuo.

Aparte de los instrumentos localizados en puntos fijos, los nodos que cuenten con embarcaciones podrán instalar un sistema de medición en continuo de parámetros superficiales. En el caso del nodo Ushuaia, se instaló este sistema en la lancha oceanográfica SHENU, lo cual permite obtener datos de series espaciales, de manera de contrastarlos con los datos de los instrumentos costeros (Figura 5). En la Figura 6 se presenta un esquema con los diversos sistemas de medición.

Figura 6. Infografía esquemática de los distintos equipos de la ROMA ubicados según su posición relativa en un corte sagital costero típico.

Más allá de los objetivos de la ROMA, su desarrollo, implementación y mantenimiento está constituyéndose en un proyecto de desarrollo tecnológico basado en la sinergia entre las instituciones nacionales. Su continuidad también aportará a la generación de capacidades de producción de equipamiento oceanográfico de alto valor agregado bajo estándares de gestión de este tipo de proyectos. En síntesis, la ROMA brinda apoyo a un amplio rango de aplicaciones para la ciencia, la productividad costera, las actividades portuarias, entre otras. Por último, respecto al conflicto de soberanía actual más importante del mundo como es la Causa Malvinas, la ROMA representa una iniciativa de importancia geoestratégica para balancear la adquisición de conocimientos de alta calidad en la región del Atlántico Sur. Lo mismo ocurre con la Antártida, donde si bien no hoy hay conflictos, existe una pugna de intereses relacionados con los reclamos territoriales a futuro, la explotación de los recursos vivos y no vivos y la generación de áreas marinas protegidas, donde la Argentina juega un rol central y la ROMA tiene mucho para aportar.

Referencias

Duarte, C.M. (2017). Reviews and syntheses: Hidden forests, the role of vegetated coastal habitats in the ocean carbon budget. Biogeosciences, 14:301-310.

Regnier, P, L. Resplandy, R.G. Najar and P. Ciais. (2022) The land-to-ocean loops of the global carbon cycle. Nature, 603:401-410.

Resplandy, L. et al. (2023). A Synthesis of Global Coastal Ocean Greenhouse Gas Fluxes. Global Biogeochemical Cycles (accepted).