UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA IZTAPALAPA LICENCIATURA EN HIDROBILOGIA

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1 UNIVERSIDAD AUTONOMA METROPOLITANA IZTAPALAPA LICENCIATURA EN HIDROBILOGIA DINAMICA SEDIMENTOLOGICA DE LA BOCA DE LA BAHÍA DE ASCENCIÓN, QUINTANA ROO, MÉXICO ADRIANA ZEPEDA BLENDA ASESOR: M. EN C. ANTONIO ZOILO MARQUEZ G. 24

2 DINAMICA SEDIMENTOLOGICA DE LA BOCA DE BAHIA DE LA ASCENCION, QUINTANA ROO, MÉXICO. JUSTIFICACION La bahía de la Ascensión; que se encuentra dentro de la Reserva de la Biosfera de Sian Ka an en el estado de Quintana Roo, es una zona poco estudiada en cuanto a estudios sedimentológicos se refiere, principal motivo de mi investigación, dentro de la zona ha estudiar solo se han realizado estudios de tipo faunístico y florístico. Por lo que se pretende aportar información sobre la textura granulométrica de sedimentos y establecer la Dinámica sedimentaría en la boca de la Bahía como contribución científica a la misma. ANTECEDENTES La bahía de la ascensión podría ser clasificada como un ecosistema estuarino, que aunque no posee un aporte de agua dulce por ríos superficiales, posee un aporte de agua dulce la cual se trasmina por la caliza que conforma el litoral así como el aporte de los canales de marisma y los manantiales localizados en el fondo. Dadas sus características geomorfológicas, puede también considerarse como una laguna costera, ya que se encuentra separada del mar por su gran arrecife de barrera, el que su parte es discontinuó, formando un arrecife en parche, y en la parte norte se localiza el canal principal de flujo de marea (Gutiérrez, 986). El ambiente del margen costero presenta fondo arenoso de grano fino no consolidado; debido a su alto grado de sedimentación y poca profundidad. Las zonas costeras protegidas por bahías, debido a su baja energía potencial, son receptores de material suspendido y partículado. Este material es transportado en el agua de los ríos, viento, oleaje principalmente. Cuando estas partículas, se depositan en el fondo de los sistemas costeros, sufren cambios físicos, químicos y biológicos, que determinan la composición sedimentaria de los sistemas acuáticos, influyen en abundancia de los organismos del fondo o cambian la morfología de los sistemas, al formar barras. Los antecedentes regionales existentes sobre esta zona en especial, realmente son pocos, ya que solo existen estudios del tipo florístico y faunístico, los trabajos realizados en la Bahía de la Ascensión se remontan desde 989 con un trabajo de Marco A. Aguilar Rosas et al; sobre algas bentonicas; encontrando también referencias de trabajos posteriores sobre langosta (Lozano A.E, 99) y zooplancton(suarez, M. E 99).

3 DINAMICA SEDIMENTOLOGICA DE LA BOCA DE BAHIA DE LA ASCENCION, QUINTANA ROO, MÉXICO. INTRODUCCION La reserva de la biosfera de Sian Ka an, ubicada en los municipios de Cozumel y Felipe Carrillo Puerto en Quintana Roo, fue creada por decreto presidencial y publicada el 2 de enero de 986 recategorizada el 7 de junio del 2 y el 27 de mayo de 999 en el diario oficial del 28 de agosto de 2, declarándose como un área que requiere la protección, mejoramiento, conservación y restauración de sus condiciones ambientales que comprende latitudinalmente desde el Sur de Tulúm (2º 6 N) hasta Punta Pulticub (9º 5 N) e incluye a las Bahías de la Ascensión y del Espíritu Santo siendo casi el 8% de los ambientes de Sian Ka an (plano ), (Espejel 983). Es una extensa área con una superficie de hectáreas, siendo una de las áreas naturales protegidas más grande de México, posee, aproximadamente, 2 hectáreas de ambientes costeros y marinos. Se haya en la región mesoamericana dentro de la zona intertropical la cual es una de las más diversas a escala mundial. En la porción acuática resalta la segunda cadena arrecifal más importante mundial, así como más 7 lagunas costeras y del orden de 6 cenotes (López- Ornat 984). Plano : Costa del Estado de Quintana Roo, en el litoral del Caribe mexicano, y área de estudio en la Bahía de la Ascensión La bahía de la Ascensión es un cuerpo de agua que se haya ubicado en la zona centro oriental de la costa de Quintana Roo, en el Mar Caribe; posee una área aproximada de 74 Km 2, así como una amplia comunicación con el mar; se encuentra rodeada de extensas zonas de manglar, pantanos y algunas playas con vegetación de duna (Olmste et al, 982); es un cuerpo de agua somero con una

4 profundidad que varia entre menos de y 6 metros aproximadamente; se encuentra protegida contra el oleaje procedente del Mar Caribe por una línea de bancos arrecifales que es e extienda frente a la boca, y siguen una antigua línea de playa (Jordán, 988) y pasando estos bancos, la plataforma continental cae rápidamente, no extendiéndose más allá de 2 Km.. En la bahía abundan extensiones de pastizales marinos, y lechos de algas rodófitas (Briones-Fourzan, 99). De acuerdo con Espejel (983) se reconocieron cinco ambientes propios de la Bahía: de arrecife, cuenca central, cuenca intermedia, margen costero y de manglares y canales. La Bahía presenta notorias diferencias en su dinámica sedimentaria debido en parte a la acción mecánica del oleaje a lo largo de las camas Thalassia testudinum y Syringodium filiforme. El material obtenido en este trabajo fue donado por el proyecto Caracterización Ecológica, Actual Y Retrospectiva, De Los Hábitats Bénticos Y Su Relación Con La Pesquería De Langosta Panulirrus argus. Bahía de la Ascensión, Reserva de la Biosfera de Sian Ka an, financiado por el Sistema Regional de Investigación Justo Sierra Méndez (SISIERRA No. de Ref. 2765), dichas técnicas se están empezando a ser aplicadas, como una forma de manejo de recursos así como futuros planes de ordenamiento costero en la República Mexicana; con el fin de hacer más estudios sedimentológicos en el área, que no existen. OBJETIVOS Determinar la dinámica sedimentológica que se presenta en la boca de la Bahía de la Ascensión Determinar los parámetros granulométricos (x,σ,ski,k G ) de los sedimentos y estimar las características energéticas de los procesos sedimentarios que presenta la Bahía de la Ascensión. METODOLOGÍA. A partir de las muestras sedimentológicas colectadas mansualmente de Junio- Septiembre del 2en la zona de la boca de la Bahía se realizará lo siguiente. 2. Se efectuarón análisis granulométricos, por medio del método mecánico de tamices para el material grueso y análisis granulométrico por medio del método de pipeteo para el material fino según Fol. (969). 3. Se calculó e interpretó la dinámica sedimentológica a partir de los parámetros granulométricos utilizando gráficas y plano de distribución de los mismos.

5 Fig. Mapa Bahía de la Ascensión, Sian Ka an, Quintana Roo Muestreo mes mayo del 2. Muestreo mes junio del 2.

6 Fig. 2. Mapa Bahía de la Ascensión, Sian Ka an, Quintana Roo, época de secas Muestreo mes de julio 2 Muestreo mes de agosto 2

7 DISCUSION Parámetros granulométricos Tamaño gráfico promedio Mayo 2 El tamaño gráfico promedio (gráfica ) que corresponde al mes de mayo, se puede observar claramente un predominio de limos con un 59% y un 35 % con sedimentos formados por arenas. Los limos varían desde limos gruesos hasta limos finos con un dominancia de limos gruesos (Mz entre 5 a 6 phi), las arenas por su parte también varían de arenas gruesas a arenas muy finas, sin notarse el predominio de algún tamaño de arena en especial. Junio 2 El tamaño gráfico promedio que corresponde al mes de junio, de acuerdo a la gráfica 2 se puede observar claramente un predominio de arenas con un 63% y un 2 % con sedimentos formados por limos, como se puede observar es todo lo contrario al grafico del mes de mayo. Las arenas varían desde arenas gruesas hasta arenas finas dominando en este caso las arenas gruesas (Mz entre. a. phi). Los limos en cambio presentan una dominancia de limos gruesos muy poco porcentaje de limos medios y finos. Julio 2 El tamaño gráfico promedio del mes de junio, se puede observar en la grafica 3 que el 6% de las estaciones presentan un dominio de arenas que va de arenas gruesas a arenas finas observando que las arenas gruesas son las dominantes y con un 38% de limos que van de limos a limos finos siendo la dominancia de los limos gruesos. Agosto 2 El tamaño gráfico promedio del mes de junio, se puede observar en la grafica 4 que el 7% de las estaciones presentan un dominio de arenas observándose que las arenas gruesas son las dominantes, seguidas de arenas medias y con un 4% de limos pasando de limos a limos finos teniendo una dominancia de los limos medios. Como se puede observar claramente en el mes de mayo la predominancia de los sedimentos son limosos,a comparación de los meses de junio, julio y agosto en donde la dominancia es de los sedimentos de arenas gruesas, también se puede observar que el porcentaje de arenas gruesas va en aumento, de un 35% hasta un 7%.

8 Desviación estándar gráfica inclusiva Mayo 2 El comportamiento general de la Desviación estándar gráfica inclusiva (gráfica 5) en el mes de mayo muestra un sedimento muy mal clasificado con valores que se encuentran entre 2 y 3 phi para de las estaciones. El hecho de ser muy mal clasificados significa que los sedimentos tienden a presentar diferentes tamaños de sedimentos en diferentes porcentajes, lo que puede ser causado por variaciones de energía en el área de estudio, debido a que esta en una zona de alta energía causado por el oleaje lo cual provoca que sean mal clasificados han llegando a depositarse en la zona. Junio 2 Como se puede observar, el comportamiento que presenta la Desviación estándar gráfica inclusiva (gráfica 6) en el mes de junio es que presenta un sedimento mal clasificado con valores que se encuentran entre y 2 phi para 3 de las estaciones, es decir con sedimentos de diferentes tamaños, en diferentes porcentajes. Julio 2 En grafica 7 donde se representa la Desviación estándar gráfica inclusiva muestra que en el mes de julio presenta un sedimento mal clasificado con valores que se encuentran entre y 2 phi para 3 de las estaciones, siendo que hay diferentes tamaños de sedimentos en diferentes porcentajes. Agosto 2 La Desviación estándar gráfica inclusiva que presenta la gráfica 8 se observa que en el mes de agosto presenta un sedimento mal clasificado con valores que se encuentran entre y 2 phi para 5 de las estaciones, y con estaciones con sedimentos muy mal clasificados y una sola estación con sedimento moderadamente clasificado. Grado de asimetría gráfica inclusiva Mayo 2 El grado de asimetría gráfica inclusiva (grafica 9), exhibe una dominancia de 9 estaciones con sedimentos muy asimétricos hacia finos, casi simétricos con 4 estaciones, lo cual nos indica que hay una predominancia de sedimentos finos, como lo son los limos. Junio 2 El grado de asimetría gráfica inclusiva (gráfica ), muestra en de las estaciones sedimentos asimétricos hacia finos (+. a +.3) y sólo en 5

9 estaciones se presentan muy asimétricos hacia gruesos con valores que van desde -. a -.3. Julio 2 En la grafica se muestra que el grado de asimetría gráfica inclusiva representa una fuerte dominancia de sedimentos muy asimétricos hacia finos, seguido de sedimentos asimétricos hacia gruesos y posteriormente con sedimentos muy asimétricos hacia gruesos, con muy poca presencia de sedimentos casi asimétricos. Agosto 2 Como se puede observar que en la grafica 2 el grado de asimetría gráfica inclusiva, muestra claramente que las estaciones tienen repartidos los 5 tipos de asimetría, muy asimétricos hacia finos representados en 9 estaciones, asimétricos hacia finos con 4 estaciones, casi asimétricos con 3 estaciones, con 7 estaciones asimétricos hacia gruesos, y por último con 2 estaciones muy asimétricos hacia gruesos Curtosis Mayo 2 La curtosis representada por la gráfica 3 muestra valores menores de.67 que pertenece a una campana muy platicúrtica lo cual indica que se encuentran varios porcentajes de tamaños de sedimentos relativamente homogéneos, es decir, esta mal clasificado, como se observa el la desviación estándar inclusiva coincide con la clasificación. Junio 2 En la grafica 4 de curtosis se exhiben valores menores de.67 en de las estaciones, que pertenece a una campana muy platicúrtica lo cual indica que se encuentran varios porcentajes de tamaños de sedimentos relativamente homogéneos, es decir, esta mal clasificado, como se observa el la desviación estándar inclusiva coincide con la clasificación. Mostrando de igual manera valores entre.67 y.9 los cuales pertenecen a la campana platicurtica. Julio 2 La gráfica de curtosis (grafica 5) muestra valores menores de.67 en 35 de las estaciones, que pertenece a una campana muy platicúrtica lo cual indica que se encuentran varios porcentajes de tamaños de sedimentos relativamente homogéneos, es decir, esta mal clasificado. Con 8 estaciones con.67 y.9 los cuales pertenecen a la campana platicurtica.

10 Agosto 2 La curtosis que se muestra en la grafica 6 se observa claramente que las 27 estaciones presentan valores menores de.67, que pertenece a una campana muy platicúrtica lo cual indica que se encuentran varios porcentajes de tamaños de sedimentos relativamente homogéneos, es decir, esta mal clasificado. Contenido de arena, limo y arcilla. Mayo 2 En al grafica 6 se observa claramente que el predominio de los sedimentos son los arenalimoarcillosos, con un 59%, posteriormente las arenas gruesas con un 35% y por ultimo con un porcentaje de 6% los sedimentos arenalimosos. Junio 2 La distribución de arenas en la grafica 7 el 63% pertenece a los sedimentos de arenas grusas, seguidos de un 2% de sedimentos arenalimoarcillosos, con un % de arena limosa, y por un último arena arcillosa de 5 %. Julio 2 La distribución de arenas en la grafica 8 el 6% pertenece a los sedimentos de arenas gruesas, seguidos de un 2% de sedimentos arenalimosos, con un 4% de arena limoarcillosa, y por un último arena arcillosa de 5 %. Agosto 2 La distribución de arenas en la grafica 9 el 7% pertenece a los sedimentos de arenas gruesas, seguidos de un 5% de sedimentos arena limosos, con un 2% de arena limoarcillosa, y por un último arena arcillosa de 3 %.

11 RESULTADOS TAMAÑO GRAFICO PROMEDIO (MAYO 2) Mz Gráfica.- Tamaño Gráfico Promedio (Mayo 2). Época de secas. TAMAÑO GRAFICO PROMEDIO JUNIO (2) Mz (Phi) Gráfica 2.- Tamaño Gráfico Promedio (Junio 2). Época de secas. TAMAÑO GRAFICO PROMEDIO (JULIO 2) Mz PHI Gráfica 3.- Tamaño Gráfico Promedio (Julio 2). Época de lluvias. TAMAÑO GRAFICO PROMEDIO (AGOSTO 2) Mz PHI Gráfica 4.- Tamaño Gráfico Promedio (Agosto 2). Época de lluvias.

12 RESULTADOS DESVIACIÓN ESTANDAR GRAFICA INCLUSIVA (MAYO 2) 3 CLASIFICACIÓN PHI Gráfica 5.- Desviación Estándar Gráfica Inclusiva. (Mayo 2).Época de secas. DESVIACIÓN ESTANDAR INCLUSIVA (JUNIO 2) CLASIFICACIÓN PHI Gráfica 6.- Desviación Estándar Gráfica Inclusiva. (Junio 2).Época de secas. DESVIACIÓN ESTANDAR INCLUSIVA (JULIO 2) CLASIFICACIÓN PHI Gráfica 7.- Desviación Estándar Gráfica Inclusiva. (Julio 2).Época de lluvias. DESVIACIÓN ESTANDAR INCLUSIVA (AGOSTO 2) 3 CLASIFICACIÓN PHI Gráfica 8.- Desviación Estándar Gráfica Inclusiva. (Agosto 2).Época de lluvias.

13 RESULTADOS GRADO DE ASIMETRIA INCLUSIVA (MAYO 2) SIMETRIA Gráfica 9.- Grado de Asimetría Inclusiva (Mayo 2). Época de secas. SIMETRIA GRADO DE ASIMETRIA INCLUSIVA (JUNIO 2) Gráfica.- Grado de Asimetría Inclusiva (Junio 2). Época de secas. GRADO DE ASIMETRÍA INCLUSIVA (JULIO 2) SIMETRÍA Gráfica.- Grado de Asimetría Inclusiva (Julio 2). Época de lluvias. GARDO DE ASIMETRIA INCLUSIVA (AGOSTO 2).8.6 SIMETRIA Gráfica.- Grado de Asimetría Inclusiva (Julio 2). Época de lluvias.

14 RESULTADOS CURTOS IS (MAYO 2) ES TACIONES Gráfica 2.- Curtosis (Mayo 2). Época de secas. CURTOSIS (JUNIO 2).2.8 CURTOSIS Serie Gráfica 3.- Curtosis (Junio 2). Época de secas. CUROSIS (JULIO 2) CURTOSIS Gráfica 4.- Curtosis (Julio 2). Época de lluvias. CURTOSIS (AGOSTO 2) CURTOSIS

15 Gráfica 5.- Curtosis (Agosto 2). Época de lluvias. RESULTADOS NOMENCLATURA DE SEDIMENTOS (MAYO 2) 6% 35% ARENA LIMO ARCILLA ARENA GRUESA 59% LIMOARENOSA Gráfica 6.- Contenido de Arena, Limo y Arcilla. (Mayo 2). Época de secas. NOMENCLATURA DE SEDIEMENTOS (JUNIO 2) % 5% 2% 63% ARENA GRUESA ARENA LIMO ARCILLA ARENA LIMOSA ARENA ARCILLOSA Gráfica 7.- Contenido de Arena, Limo y Arcilla. (Junio 2). Época de secas. NOMENCLATURA DE SEDIMENTOS (JULIO 2) 4% 5% 2% 6% ARENA GRUESA ARENA LIMOSA ARENA LIMO ARCILLA ARENA ARCILLOSA Gráfica 8.- Contenido de Arena, Limo y Arcilla. (Julio 2). Época de lluvias. NOMENCLATURA SEDIMENTOS (AGOSTO 2) 2% 3% ARENA GRUESA ARENA LIMOSA ARENA LIMO ARCILLA ARENA ARCILLOSA 5% 7% Gráfica 9.- Contenido de Arena, Limo y Arcilla. (Agosto 2). Época de lluvias.

16 CONCLUSION Como se puede observar en las graficas correspondientes a los meses de mayo y junio (Gráficas y 2 ) respectivamente, los cuales representan a la época de secas y las graficas de los meses de julio y agosto (gráficas 3 y 4) que corresponden a la época de lluvias, se ve que la diferencia entre las dos épocas o es muy notoria debido a que en ambas se observan que la mayoría de los sedimentos pertenece a las arenas principalmente arenas gruesas, en los meses de junio, julio y agosto, eso se puede deber a que la zona esta determinada por un área de arrecifes, los cuales aportan la mayoría de los materiales sueltos ahí encontrados. Dentro de la desviación estándar que presentan las dos épocas (secas y lluvias) sólo se puede observar todas las estaciones presentan un sedimento mal clasificado lo cual nos indica que la zona estudiada tiene una alta energía, esto se debe a que la estaciones están localizadas en la boca de la bahía, es decir, que el oleaje que presenta es muy alto, lo cual provoca que los sedimentos sean variados. En el grado de asimetría gráfica inclusiva general, se puede observar claramente una gran diferencia entre los diferentes meses y épocas estacionales, es decir, que en los meses de mayo y junio la asimetría se representa por los sedimentos muy asimétricos hacia finos, todo lo contrario en los meses de julio y agosto en donde se presentan sedimentos muya asimétricos hacia finos, asimétricos hacia finos, casi asimétricos, asimétricos hacia gruesos, y muy asimétricos hacia gruesos, es decir, presentan los 5 tipos de simetría, lo cual puede decir, que en la época de lluvias por las corrientes que se presentan provoca que los sedimentos sean más variados. Como se puede observar en las dos estaciones tanto en la estación de secas como en la de lluvias presentan una curtosis platicúrtica, es decir, que presentan sedimentos de varios tamaños. En cuanto la variación del tipo de sedimentos se observa claramente que en el mes de mayo el sedimento predominante es el de arenalimoarcilloso, que se debe a que como tiene mucho tiempo sin lluvias los sedimentos se logran depositar con mayor facilidad, en cambio se puede observar que en los meses de junio, julio y agosto predominan las arenas gruesas, que además van incrementándose su porcentaje de 35% hasta un 7%, que es en el mes donde la lluvias son muy abundantes, lo cual provoca que los sedimentos de mayor tamaño pasen a ser los mas abundantes, también se observa que aparece un tipo mas de sedimento que es el de arena arcillosa con porcentajes que varían entre el 5 % al 3 % y el sedimento arena limosa se mantiene entre un y 2% en los tres meses ya mencionados. De acuerdo al área estudiada se puede decir, que los sedimentos predominantes son arenas gruesas y arenas madias que están constituidas principalmente por sedimentos calcáreos, debido a que lo zona presenta gran cantidad de estos componentes. LUGAR DE REALIZACIÓN

17 Laboratorio de Geología y Limnología (AS-28) del Departamento de Hidrobiología, CBS, UAM-I DURACIÓN Y ETAPAS DURACIÓN ETAPAS mes Revisión bibliográfica mes Realizar muestreo sedimentológico 2 meses Análisis granulométricos de las muestras colectadas mes Procesamiento de datos e interpretación de resultados mes Entrega del reporte final OBJETIVOS Y METAS ALCANZADOS Se determino satisfactoriamente la dinámica que presenta la boca de la bahía, puesto que se observó, claramente las diferencias en los sedimentos de las distintas etapas en el muestreo realizado. Se determinaron los parámetros granulométricos de los sedimetos, satisfactoriamente, ya que se pudo estimar las cararcterísticas energeticas de los procesos sedimentarios que presenta la Bahía de la Ascensión. Por lo tanto se puede decir que se cumplió con el % de los objetivos

18 BIBLIOGRAFÍA Aguilar-Rosas M. A. Aguilar- Rosas L.E. y Fernandez-Prieto J. A Algas Marinas Bentónicas de la Bahía de la Ascensión, Quintana Roo, México. Boletín del Instituto de Oceanografía Venezuela, Vol. 28 (&2) : Briones-Fourzan, P. 99. Variaciones En El Patrón De Reclutamentode Postlarvas de La Langosta Panulirus Aarhus En Bahía De La Ascensión, México. Revista Investigaciones Marinas. Vol.2: Diario Oficial 986. Órgano del Gobierno Constitucionalde los Estados Unidos Mexicanos. Tomo CCCXCIV No. 3 México D.F. Espejel, J.J Biología acuática, descripción general de los recursos bióticos y económicos. En: SIAN KA AN: estudios preliminares de una Zona en Quintana Roo. Propuesta como Reserva de la Biosfera. CIQRO.25pp Folk, R. L. (969) Petrología de Rocas Sedimentarias. Traducción del Inglés por C. Shlaepter y Schmitter. México, D.F. Inst, de Geología, UNAM. 44 p. Gutierrez. A Caracterización Geológica de la Zona Marina y Estuarina de la Reserva de la Biosfera de SIAN KA AN, Quintana Roo. Reporte de Avance. CIQRO. López-Ornat, a Análisis del Medio Natural de SIAN KA AN; Valor ecológico y potencialidad de los recursos. Manuscrito. Centro de Investigaciones de Quintana Roo A.C. Puerto Morelos, Q.Roo. Lozano, A.E. y Negrete F.S. (99). Pesca Exploratoria de la Langosta Panulirus argus con Nasas Frente a la Bahía de la Ascensión en el Carbe Mexicano. Revista Investigaciones Marinas. Vol.2:26-268pp. Suarez, E.M. et al. (99). Notas Sobre la Comunidad Zooplanctónica de la Bahía de la Ascensión, Quintana Roo, México. Universidad y Ciencia, Vol. 7, (4) : Olmsted, I.C., A. Lopéz- Ornat y R. Durán-García In: Sian Ka an. Estudios Preliminares de una zona en Quintana Roo propuesta como Reserva de la Biosfera. Centro de Investigación de Quintana Roo, México, pp 63-84

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