Artículo

 

Reconstrucción de precipitación estacional para el noroeste de Guanajuato

 

Seasonal precipitation reconstruction for northwestern Guanajuato

 

Eunice Nayeli Cortés Barrera¹*, José Villanueva Díaz², Cecilia Nieto de Pascual Pola ³, Juan Estrada Ávalos² y Vidal Guerra de la Cruz⁴

 

¹ Becaria del Laboratorio de Dendrocronología en el Centro Nacional de Investigación Disciplinaria Relación Agua-Suelo-Planta-Atmósfera (CENID-RASPA), INIFAP. Correo-e: nayeli_coba@yahoo.com.mx

² Centro Nacional de Investigación Disciplinaria Relación Agua-Suelo-Planta-Atmósfera (CENID-RASPA), INIFAP.

³ Centro Nacional de Investigación Disciplinaria en Conservación y Mejoramiento de Ecosistemas Forestales (CENID-COMEF), INIFAP.

⁴ Campo Experimental Tlaxcala, CIR-Centro, INIFAP.

 

Fecha de recepción: 5 de abril de 2011.
Fecha de aceptación: 31 de enero de 2012.

 

RESUMEN

Los anillos de árboles constituyen una fuente de información de alta resolución que permite extender la información climática en sitios donde los registros documentales son escasos. Se obtuvieron núcleos de crecimiento de Pinus cembroides en el noroeste del estado de Guanajuato y se generaron dos cronologías de ancho de anillo para sitios en los municipios de Ocampo y San Felipe. El análisis de regresión determinó que las cronologías no poseen variabilidad común (p<0.05), por lo que se crearon dos cronologías por separado, una de 223 años (1790 a 2007) para el sitio de Ibarra y otra de 158 años (1850 a 2007) para Las Palomas del Cubo. El análisis de calibración entre los índices dendrocronológicos y las precipitaciones estacional y anual procedente de estaciones climáticas aledañas a la ubicación de las cronologías, indicó una respuesta significativa (p<0.05) y explicó 51% y 48% de la variabilidad de precipitación, respectivamente. La sequía reconstruida más intensa se registró en 1999 para la cronología de Ibarra y en 1956 y 2006 para la cronología de Las Palomas. Entre los eventos húmedos donde ocurrieron inundaciones severas destacan las del período 1785 a 1788 en Ibarra y en los años 1865, 1871, 1877, 1941, 1966 - 1967 y 1980 en Las Palomas. El efecto de patrones circulatorios no mostró una influencia significativa en la precipitación, excepto cuando se tuvo la presencia de Niños muy intensos. Para un mejor entendimiento de este fenómeno, se recomienda ampliar la red de cronologías de anillos de árboles en esta región de Guanajuato.

Palabras clave: Anillos de crecimiento, Guanajuato, inundaciones, Pinus cembroides Zucc., reconstrucción de precipitación, sequías.

 

ABSTRACT

Tree rings constitute a high resolution proxy of climate and precipitation reconstructions can extend back in time instrumental climate records. Therefore, increment cores were collected from two populations of Pinus cembroides in the northwestern region of the state of Guanajuato and generated two ring-width chronologies for Ocampo and San Felipe municipalities. A correlation analysis determined that time series did not have common variance, thereby two single chronologies were produced, one of 223 years (1790 to 2007) for Ibarra site, and the other one, of 158 years (1850 to 2007), for Las Palomas del Cubo. The calibration analysis between the seasonal and annual precipitation indicated a significant response (p<0.05) and accounted for 51% and 48% of the total precipitation variability, respectively. The most intense drought was detected in 1999 for the Ibarra chronology and 1956 and 2006 for Las Palomas chronology. Wet episodes produced severe flooding problems from 1785 to 1788 in Ibarra and in the years 1865, 1871, 1877, 1941, 1966-1967 and 1980 in Las Palomas. The effect of circulatory patterns showed no significant influence, except during very strong ENSO events. Therefore, it is recommended to expand the network of tree ring chronologies in this region in order to improve the analysis of the impact of this atmospheric circulatory pattern.

Key words: Tree rings, Guanajuato, floods, Pinus cembroides Zucc., precipitation reconstruction, drought.

 

INTRODUCCIÓN

El estado de Guanajuato debe su origen a la riqueza mineral de su territorio, factor fundamental que históricamente contribuyó al establecimiento de importantes asentamientos humanos, particularmente durante la época colonial; los cuales con el devenir del tiempo se transformaron en grandes núcleos de población con altas demandas de bienes y servicios, entre ellos los recursos hídricos, para fines de producción agrícola, industrial y de consumo humano.

La limitada cantidad de agua con la que cuenta el estado de Guanajuato y el incremento poblacional e industrial que ha experimentado en las últimas décadas, ha provocado la sobreexplotación de los acuíferos existentes, lo que ha propiciado serios problemas de abastecimiento de agua, decremento en su calidad, presencia de metales pesados y asentamientos de suelo, entre otros problemas colaterales (CONAGUA, 2007).

Para alcanzar a comprender las implicaciones de esta situación, se debe hacer una recapitulación en términos ambientales de lo ocurrido en la cuenca Lerma Chapala, que integra parte de los estados de Guanajuato, México, Jalisco, Michoacán y Querétaro. Esta cuenca es una de las más extensas pero con más aprovechamiento y degradación de sus recursos hidráulicos en México, ya que en ella se concentra 15.6% de la población nacional (INEGI, 1998; CONAGUA, 2007). Durante los últimos 50 años, la cuenca Lerma Chapala ha experimentado una trasformación dinámica, debido a la creación de distritos de riego, que utilizan más del 85% del volumen de agua disponible en esta región y de la conformación de un eje industrial que vincula sus poblaciones con los afluentes y a lo largo del cauce principal del río Lerma, para unir finalmente a las ciudades de México y de Guadalajara, dos de los polos de desarrollo industrial de mayor auge económico del país.

Esta política de desarrollo, se fincó en un aprovechamiento intensivo de sus recursos naturales, lo que propició a través del tiempo, el grado de deterioro que presenta actualmente esta cuenca. Prueba de lo anterior es que en el período 1976 - 2000, las selvas decrecieron en una superficie de 75,400 ha y los bosques en 115,100 ha y se incrementó el área de cultivo, pastizales inducidos, bosques secundarios y áreas urbanas (Instituto Nacional de Ecología, 2003). Así mismo, se produjo una reducción de 9,700 ha en cuerpos de agua, que aunado a problemas de erosión hídrica en 27% de la superficie de las cuencas, impactó severamente el ciclo hidrológico, al reducir la infiltración, favorecer el escurrimiento superficial y reducir la fertilidad de los suelos.

En este contexto, el conocimiento histórico de la variabilidad hidroclimática en Guanajuato es fundamental para determinar su fluctuación en el tiempo, analizar eventos de alta y baja frecuencia y sus posibles tendencias a largo plazo. Un estudio de la variabilidad del clima fundamentado tan sólo en registros de estaciones meteorológicas, proporcionará una idea distorsionada de la fluctuación climática en el tiempo; debido a que estos registros climáticos tienen la limitante de su corta extensión, generalmente no mayor de 70 años, calidad dudosa, incongruencia en sus registros y presencia de datos perdidos, situación que limita seriamente un análisis confiable de su variabilidad histórica.

Por otra parte P. cembroides Zucc. es una especie nativa de México y de los pinos de mayor distribución en el país. Su fenología está influenciada por las condiciones y características climáticas y edáficas de los lugares en los que se desarrolla; tolera fuertes sequías, heladas y temperaturas extremas (Martínez, 1948; Eguiluz, 1982), características que la hacen una especie con alto potencial adaptativo y por desarrollar anillos de crecimiento de carácter anual, permite realizar estudios dendrocronológicos (Constante et al., 2009; Villanueva et al. , 2010).

Con base en lo anterior, se plantearon los siguientes objetivos: determinar la variabilidad hidroclimática histórica en el noreste del estado de Guanajuato mediante reconstrucciones paleoclimáticas desarrolladas a través de la generación de cronologías de anillos de árboles de P. cembroides ; y analizar el impacto que patrones de circulación general como El Niño Oscilación del Sur han tenido en la variabilidad de la precipitación y de su influencia a través del tiempo en esta región.

 

MATERIALES Y MÉTODOS

En la región noroeste del estado de Guanajuato se ubicaron dos rodales de pino piñonero en los municipios de Ocampo en los sitios denominados Ibarra (IBA), localizado a una latitud de 21.41^o N, longitud oeste de 101.52^o y elevación de 2,300 m y en Las Palomas del Cubo (PAL), San Felipe, Guanajuato, ubicado en las coordenadas 21.44^o de latitud norte, 101.05^o de longitud oeste y 2,300 m de elevación (Figura 1).

Con ayuda de un taladro de Pressler, marca Haglof, de 50.8 cm de longitud, diámetro interno de 5.15 mm y de 2 a 3 cuerdas, se extrajeron tres núcleos de crecimiento o virutas de 60 especímenes seleccionados de pino piñonero. Las muestras obtenidas se identificaron y montaron en secciones acanaladas de madera para posteriormente ser pulidas con lijas en un grado progresivo de grueso a fino.

En el Laboratorio de Dendrocronología del INIFAP, con apoyo de un estereoscopio trinocular de alta resolución (100-200) modelo SZ2-ILSI marca Olympus Corporation, se contaron y fecharon los anillos de crecimiento al año exacto de su formación (Stokes y Smiley, 1968). Posteriormente se midió el ancho de anillo total con un sistema de medición VELMEX, información que se verificó mediante el programa COFECHA (Holmes, 1983; Grissino-Mayer, 2001). Las tendencias biológicas y geométricas no relacionadas con clima se removieron con el programa ARSTAN, al insertar una curva exponencial negativa o línea recta a la serie de medición y posteriormente dividir cada valor anual de medición, entre el valor obtenido de la curva (Cook, 1987).

Para determinar la influencia del clima en el crecimiento del pino piñonero se ubicaron aquellas estaciones más cercanas a los sitios de colecta, para lo cual se utilizó la base climática ERIC (Instituto Mexicano de Tecnología del Agua, 1997) (Figura 1, Cuadro 1).

Posterior al fechado de las series de crecimiento, uno de los problemas para generar series dendrocronológicas con la mayor señal climática posible es la remoción del crecimiento atribuido a la edad y a un área de fuste (tronco) cada vez mayor, proceso conocido como estandarización, cuya función es transformar las series de ancho de anillos en series estacionarias, adimensionales y comparables entre sí. Estas series o índices tendrán una media de 1.0 y varianza relativamente constante (Fritts, 1976).

Uno de los programas de mayor uso para la estandarización de series de crecimiento es el programa ARSTAN (Cook, 1987). La función de este programa es producir cronologías de series de anillos de crecimiento a través del proceso de eliminación de tendencias, que implica que a las series de crecimiento se les fijen modelos matemáticos, como el de una curva exponencial negativa, curva flexible, línea recta con tendencia positiva, negativa, horizontal, etc., para finalmente derivar en índices dendrocronológicos, que resultan de la división entre el valor de medición y el derivado de la curva ajustada, pero en el caso de utilizar logaritmos para estabilizar la varianza, los índices se obtienen mediante sustracción (Delgado, 2000).

Después a las series dendrocronológicas, se les ajustó una curva decenal flexible para resaltar eventos de baja frecuencia, en particular, períodos húmedos o secos (Cook y Peters, 1981).

Los índices dendrocronológicos se compararon entre sitios para un período común 1917 - 2000 y para subperiodos de 20 años. Estas comparaciones permitieron analizar semejanzas y discrepancias entre cronologías y su comportamiento en el tiempo.

La respuesta climática entre precipitación y crecimiento anual se analizó con un Análisis de Función de Respuesta (RESPO, por sus siglas en ingles). Los datos climáticos disponibles se calibraron con VERIFY (Fritts, 1991). Finalmente se obtuvo una ecuación de transferencia para desarrollar la reconstrucción de precipitación.

Con las series de tiempo producidas e información climática instrumental, se generaron reconstrucciones históricas de precipitación, con las que se analizó la variabilidad hidroclimática regional, su comportamiento histórico y sus tendencias a largo plazo, información que es importante para el manejo y planeación actual y futuro del uso del agua en la región. La serie de alta frecuencia (resolución anual) se ajustó con una curva decenal flexible para resaltar eventos de baja frecuencia a nivel decenal como son períodos secos o húmedos (Cook y Peters, 1981).

La variabilidad hidroclimática detectada se correlacionó con índices de patrones de circulación atmosférica global y se determinó la influencia de los mismos en la región. Esta información es de gran relevancia científica, ya que actualmente el fenómeno ENSO tiene cierta predictibilidad debido a que en el Pacífico Ecuatorial se realiza actualmente el monitoreo continuo de este sistema meteorológico mediante boyas e imágenes de satélite (TAO, 2010), con lo que es posible determinar el grado de afectación de este fenómeno en la región; situación que constituye una ventaja para fines de planeación del uso de los recursos hídricos, particularmente en áreas con temporal deficiente, donde el porcentaje de siniestralidad de los cultivos establecidos para el período 1980 - 2005 fue cercano a 100,000 ha, lo que representa 27% de la superficie anualmente cultivada en el estado de Guanajuato (Secretaría de Desarrollo Agropecuario, 2006).

Los períodos secos y húmedos detectados en las reconstrucciones, se cotejaron con datos históricos documentados, así como con períodos secos y húmedos observados en diversas reconstrucciones dendroclimáticas desarrolladas para otras regiones del país. Esta aseveración se fundamentó en el hecho, de que fenómenos climáticos de gran intensidad afectan amplias áreas de México e inclusive pueden traspasar fronteras (Fritts, 1991; Cook et al ., 2007; Seager et al ., 2009, Stahle et al ., 2009). El conocer la cobertura de estos eventos es un indicio de la magnitud y del impacto social y económico que pueden ejercer en la sociedad.

 

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Se desarrollaron dos reconstrucciones de precipitación con núcleos de crecimiento de pino piñonero para el noroeste de Guanajuato, una de ellas es del sitio Ibarra en el municipio de Ocampo, Guanajuato. Para comparar esta cronología con datos climáticos, se conformó una estación regional de precipitación compuesta por las estaciones climáticas Laborcita, Comanjilla, El Conejo y el Copal. La versión estándar de la cronología de anillo total, respondió significativamente (r=0.7, p<0.0001, n=223) a la precipitación anual de la estación primavera-verano (marzo-septiembre) (Figura 2).

El proceso de calibración entre los índices dendrocronológicos y los datos estacionales de precipitación fue significativo (r²=0.51, p<0.0003) y el análisis de regresión entre ambas variables para el período 1977 - 2004 mostró alta confiabilidad con fines de reconstrucción (Cuadro 2).

El modelo lineal generado para propósitos de reconstrucción fue el siguiente:

Y_t = 379.17 + 261.97 * X_t

Donde:

Y_t = Valor de la precipitación reconstruida para el periodo marzo-septiembre de un año específico (mm).

X_t = índice de anillo total para el año en que se realiza la reconstrucción.

Al aplicar el modelo se obtuvo una reconstrucción que se extiende por 208 años (1790 - 2007) e incluye la precipitación acumulada de los meses marzo-septiembre, período en el que se tiene la mayor precipitación durante el año y que es fundamental para el establecimiento de cultivos de temporal, recarga de acuíferos y producción forrajera con fines ganaderos. La variabilidad de la precipitación reconstruida se encuentra representada en la Figura 3.

El período estacional reconstruido constituye el 87% de la lluvia total anual que acontece en la región y por ende es representativa de la precipitación que caracteriza a la región noroeste del estado de Guanajuato y es un buen indicador de la variabilidad hidroclimática histórica de los últimos 200 años.

La cronología de pino piñonero en el sitio Las Palomas del Cubo, Municipio San Felipe en las cercanías de la Sierra del Cubo, Guanajuato, mostró un comportamiento diferente a la cronología de piñonero del sitio Ibarra, no obstante su relativa cercanía a dicho sitio. Con fines comparativos, se integró una estación climática regional compuesta por las estaciones San Pedro de los Almoloya, Peñuelitas, Lobos, San Isidro, Ocampo y San Felipe. Se encontró una correlación significativa (r = 0.70, p<0.01) entre la versión estándar de la cronología y la precipitación total anual del período 1979 - 2003. Con base en esta relación, se generó una ecuación linear con fines de reconstrucción, la cual fue significativa (Cuadro 3).

No fue posible verificar la reconstrucción con datos climáticos independientes debido a lo limitado de los registros climáticos disponibles. La ecuación lineal generada fue la siguiente:

Y_t = 234.74 + 183.68 * X_t

Donde:

Y_t = Valor de la precipitación reconstruida para el periodo marzo-septiembre de un año específico (mm).

X_t = Índice de anillo total para el año en que se realiza la reconstrucción.

Al aplicar el modelo a los índices dendrocronológicos se generó una reconstrucción de precipitación anual para los últimos 158 años (1850 - 2007) (Figura 4).

Al comparar las curvas flexibles decenales de ambas reconstrucciones, se observa que no obstante la baja asociación entre las reconstrucciones de precipitación con las cronologías de piñonero de los sitios Ibarra y Palomas, se detecta un comportamiento similar para ciertos períodos, en particular, después de 1900 (Figura 5).

Los períodos de comportamiento común corresponden a sequías generalizadas presentes en Guanajuato y otras regiones de país. Tal es el caso de las sequías ocurridas en las décadas de 1890 - 1900, 1920, 1950, 1970 y 1990, asociadas a patrones circulatorios que impactaron amplias regiones del país (Villanueva et al ., 2009).

Esta diferencia entre cronologías puede ser ocasionada debido a que si bien ambos sitios corresponden a la Región Hidrológica Lerma-Santiago y presentan un clima semiárido templado con lluvias en verano (BS ₁kw), el sitio IBA pertenece a la cuenca Río Verde Grande con una precipitación media anual de 400 a 600 mm y un régimen de humedad de suelo ústico (180 a 270 días de humedad), mientras que el sito PAL se encuentra dentro de la cuenca Río Laja con precipitación media de entre 125 y 400 mm anuales y régimen de humedad de suelo xérico (90 a 80 días de humedad) (Vidal-Zepeda, 1990; Maples-Vermeersch, 1992; CNA, 1998; García-CONABIO, 1998).

Análisis de las sequías y períodos húmedos en Guanajuato

Las sequías reconstruidas para IBA se registraron para 1796 - 1797, 1803 - 1805, 1807 - 1808, 1812 - 1817, 1835, 1837, 1919, 1928, 1953, 1959, 1982, 1989, 1999 y 2006, mientras que en PAL son 1850, 1856, 1860, 1868, 1899-1901, 1917, 1945, 1952, 1956, 1959 - 1961, 1969, 1973 - 1974, 1998 - 1999 y 2006 estos períodos abarcan algunos de los eventos más importantes que han afectado al estado de Guanajuato y a otras regiones de la República Mexicana, además de estar respaldados por cronologías realizadas para el centro y norte de México.

La sincronía entre eventos de baja frecuencia (períodos húmedos y secos) no ha sido similar entre las diversas reconstrucciones de precipitación invierno-primavera, particularmente si comparamos la precipitación reconstruida para el noroeste de Guanajuato contra otras desarrolladas para el norte y noreste de México. Esta situación pudiera atribuirse al impacto diferente del Niño para dichas regiones, al ser el efecto de mayor intensidad, en particular la fase cálida del Niño para el norte de México (Stahle et al., 1998; Magaña et al., 1999; Seager et al. , 2009). No obstante lo anterior, es importante señalar que ciertos períodos húmedos fueron comunes para las reconstrucciones, lo cual significa que eventos El Niño de alta intensidad pudieron haber impactado gran parte del territorio nacional, incluyendo el estado de Guanajuato.

Entre el período de 1788 a 1811, en el estado de Guanajuato ocurrieron seis subperíodos secos en los años de 1780, 178 - 1786, 1793, 1803 y 1809 (Endfield et al., 2004), aunque eventos aislados de sequía se reportan para los años de 1877, 1880, 1894, 1895, 1896, 1902 y 1905 (Contreras, 2005). A escala nacional solo se presentaron dos sequías que abarcaron de 1808 a 1809 y de 1810 a 1811, que provocaron pérdidas de cosecha y que trajeron aparejadas repercusiones económicas (Florescano, 1980; García, 1993), así como hambrunas, carestías e incremento en los precios de los alimentos básicos (Contreras, 2005). La falta de alimento aunado a la escasa disponibilidad de agua aun para aseo personal se asocia a la presencia de una epidemia de tifus que afecto el Valle de México entre 1785 y 1786 (Acuña-Soto et al., 2002).

Sequías históricas detectadas en Guanajuato se han presentado simultáneamente hasta en regiones consideradas húmedas como es el caso de la Península de Yucatán, donde en los períodos 1822 - 1823 y 1833 - 1834 ocasionaron migración, hambre y tumulto. Esta última sequía también originó alza de precios en Michoacán (Contreras, 2005).

En el período 1862 - 1905 se reporta muerte masiva de ganado en Sinaloa como en la década de 1860. La sequía de la década de 1870 originó carestía de grano para la misma región (Escobar, 1997). Para el centro-norte de México, las sequías de 1882 - 1883,1889 - 1890 y 1891 - 1895 provocaron migración y afectaron drásticamente la ganadería (Escobar, 1997; Contreras, 2005).

Las condiciones de precipitación reconstruida por arriba del promedio regional en IBA se presentaron en los periodos de 1785 - 1788, 1822, 1849, 1879, 1905, 1907, 1917, 1949 - 1950, 1960 - 1961, 1968 - 1970, 1981, 2002 - 2004 y 2007, mientras que para PAL le corresponde a los años 1582, 1864 - 1865, 1871, 1877, 1882, 1905, 1940 1941, 1946 - 1947, 1957 1958, 1965 - 1967, 1980, 1982, 1991, 2001 - 2003 y 2007.

Antes de 1950 se reconstruyeron tres de los periodos más húmedos, entre los que destacan 1789 - 1797, 1840 - 1860 y 1905 - 1927. Posterior a 1950 se reconstruyeron tres nuevos eventos con precipitación por arriba de la media regional, aunque a diferencia de los anteriores a 1950, el año más húmedo apenas alcanzó condiciones de precipitación por arriba de la media.

En el estado de Guanajuato se tienen registros documentados de inundaciones desde el siglo XVII hasta nuestros días. En el período de 1770 a 2003 se han registrado 55 inundaciones severas en 19 municipios del estado, entre las que destacan las ocurridas en los años 1770, 1772, 1780, 1788, 1803, 1883, 1887, 1888, 1890, 1967, 1971, 1973, 1998 y 2003. Las consecuencias de estas inundaciones, provocadas por lluvias extraordinarias, fue el desbordamiento de ríos que ocasionó la muerte y desaparición de personas, pérdida de casas, inundación de caminos y terrenos situados aguas abajo, sin embargo, no todas fueron provocadas por las intensas lluvias, sino por causas antropogénicas como establecimiento de viviendas en sitios más susceptibles a daños, deforestación intensiva, sobrepastoreo y en consecuencia incremento en la erosión hídrica, etc. (Endfield et al. 2004; Escobar, 2004; Contreras, 2005; CONAGUA, 2007).

Aunque no todas las inundaciones se reflejan en un crecimiento superior en los árboles, las reconstrucciones analizadas, particularmente la derivada de la cronología de Ibarra, Ocampo, Guanajuato concuerda en alto grado con documentos históricos (Florescano, 1980; García, 1993; Escobar, 1997; Acuña-Soto et al., 2002 y Contreras, 2005). Lo cual constituye una verificación, que hace que los datos reconstruidos tengan mayor validez científica.

Por otra parte, algunos periodos reconstruidos para el noroeste de Guanajuato también se registraron en la región centro-sur del estado, tal es el caso de sequias en los periodos de 1798 - 1811, 1817 - 1839, 1944 - 1961 y 1999 - 2002, así como periodos con precipitaciones por arriba de la media como los de 1789 - 1797, 1839 - 1860, 1906 - 1927, 1963 - 1970, 1987 - 1995 y 2003 - 2007 (Cortés et al. , 2010).

 

Impacto del Niño-Oscilación del Sur

El fenómeno del Niño Oscilación del Sur (ENSO, por sus siglas en inglés) es uno de los patrones atmosféricos circulatorios de mayor importancia a nivel mundial y que determina en gran medida la variabilidad hidroclimática en el norte y centro de México (Stahle et al ., 1998; Magaña et al ., 1999; Seager et al ., 2009). Para analizar el grado de influencia de este fenómeno en las condiciones climáticas del estado de Guanajuato, se realizó un análisis de correlación entre el índice de ancho de anillo (IAA) y la precipitación reconstruida (Prec) e índices ENSO e Índice de Lluvia Tropical (TRI, por sus siglas en inglés), el cual constituye un estimativo de dicho fenómeno (Wright, 1979) (Cuadro 4).

También se desarrolló un Análisis de Ondeleta, en el que se compararon las series de tiempo dendrocronológicas con los índices ENSO y particularmente con el TRI. En este análisis, las manchas rojas delimitadas por una línea negra indican una relación significativa (p<0.05) entre ambas variables (Figura 6). Las flechas horizontales hacia la derecha, indican que ambos fenómenos están en fase (que su relación es positiva) y cuando las flechas apuntan hacia la izquierda, sugieren relación negativa. Las flechas que se presentan en forma vertical, indican que los fenómenos están desfasados.

La serie dendrocronológica del sitio Ibarra ubicado en el municipio de Ocampo, Guanajuato, muestra una influencia significativa de índices ENSO del período invernal (enero-marzo) en frecuencias de 1 a 2 años para los años de 1957 a 1962, dos a tres años para el período1981 - 1990 y un año para el período 1997 - 2003.

Para el resto de los años estudiados, no se encontró ninguna relación, situación que es indicativa de la inconsistencia que caracteriza a este fenómeno en la región. El mismo análisis se realizó para el sitio la Paloma, e indicó, que la cronología estuvo influenciada significativamente durante el período estacional octubre-enero por índices ENSO (TRI), en frecuencias de 5 a 7 años, pero sólo para el período de 1947 a 1958 (Figura 7).

Al comparar los índices dendrocronológicos de pino piñonero contra los valores de ENSO en su fase fría y cálida, el análisis no mostró una influencia definida de este fenómeno en los valores de las cronologías (Cuadro 5).

Información similar, se puede derivar de la superficie siniestrada de temporal en Guanajuato y la influencia de las fases de ENSO (Niño o Niña) para el período 1980 - 2005. De esta manera, en ciertos años Niños como los de 1982, 1987, 1992 y 2005, la superficie siniestrada de cultivos de temporal alcanzó hasta cerca del 50%, pero durante años Niña, particularmente 1989, 1996, 1999 y 2000, la superficie siniestrada fue igual o superior a la ocurrida en años Niño, e incluso algunos años catalogados como normales como los de 1980, 1981y 1982 también mostraron alto porcentaje de siniestro (Secretaría de Desarrollo Agropecuario del Estado de Guanajuato, 2006).

Con esta información, se puede argumentar la falta de claridad del impacto del fenómeno ENSO en esta región de Guanajuato, cuyo crecimiento de los árboles de P. cembroides está influenciado por este fenómeno, siempre y cuando la señal sea muy intensa, situación en la que afecta amplias zonas del país. Otros fenómenos atmosféricos como tormentas tropicales o ciclones e incluso el Monzón Mexicano (MM), pudieran tener un mayor impacto en el clima de esta región (Therrell et al ., 2002).

 

CONCLUSIONES

El conocimiento histórico de la variabilidad del clima constituye un elemento esencial para entender el clima actual y estar en posibilidades de modelar el clima venidero. Con esta premisa, en el presente estudio, se generaron series de tiempo dendrocronológicas con una extensión superior a 200 años.

Dos cronologías de P. cembroides se desarrollaron en este estudio para el noroeste del estado. No obstante su cercanía geográfica, no mostraron correlación significativa para el período total de comparación; por lo que se utilizaron de manera independiente para reconstrucciones de precipitación. Con la cronología de IBA se produjo una reconstrucción de precipitación estacional marzo-septiembre con una extensión de 208 años (1790 - 2007), mientras que la reconstrucción para el sitio PAL fue anual (enero-diciembre), con una extensión de 158 años (1850 - ). Las reconstrucciones, coincidieron en gran medida, con eventos históricos documentados relacionados con sequías e inundaciones para el estado de Guanajuato y otros estados de la república mexicana.

Un análisis minucioso del efecto histórico del Niño, en la disponibilidad de lluvia y producción de cultivos de temporal, mostró alta inconsistencia en su impacto, y sólo aquellos eventos de alta intensidad de ENSO tuvieron influencia en la precipitación, superficie siniestrada e índices de crecimiento de las especies utilizadas. Este comportamiento es un indicativo, de que para tener un conocimiento más sólido de la influencia de este fenómeno en la región de estudio es necesario analizar el comportamiento de variaciones en temperatura, presión atmosférica, dirección e intensidad de los vientos, humedad relativa y otras variables meteorológicas, que aunado a información climatológica actualizada, procedente del monitoreo del Pacífico Tropical, pueda soportar un entendimiento más completo de la influencia de ENSO en Guanajuato y su potencial de predicción.

La información generada aporta conocimiento relacionado con la variabilidad histórica del clima superior a 200 años en el estado de Guanajuato, así como de la influencia de patrones atmosféricos circulatorios, particularmente ENSO. Este conocimiento, aunque todavía incipiente, constituye el inicio para el desarrollo de una red de cronologías más completa de anillos de árboles en el estado de Guanajuato y que en un futuro alimente modelos de predicción, que permitan anticipar episodios climáticos extremos debido al calentamiento global, así como su relación con el manejo sustentable y conservación de los recursos naturales.

 

AGRADECIMIENTOS

El presente estudio fue financiado con fondos CONAFOR-CONACYT de la convocatoria 2006-1, dentro del proyecto "Manejo integral de los recursos naturales en el ámbito de la ciudad de León, Guanajuato", clave: 33366. También se recibió apoyo del Instituto Interamericano para la Investigación del Cambio Climático (IAI), a través del proyecto CRN # 2047 Documentación, Entendimiento y Proyección de los Cambios en el Ciclo Hidrológico en la Cordillera Americana, a su vez financiado por el US/Nacional Science Foundation (Grant GEO-0452325).

 

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