actividadcientifica iau vol 4 1993

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  • 7/22/2019 ActividadCientifica IAU Vol 4 1993

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    I S S N 0797 2644

    Instituto ntrtico

    ruguayo

    ctividad Cientfica993

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    SSN 0797 2644

    Instituto AntrticoUruguayo

    A.ctividad Cientf ica993

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    REPUBLIC ORIENT L DEL URUGU Y

    Instituto Antrtico Uruguayo

    Actividad Cientfica 993

    VOLUMEN N 4

    las afirmaciones de la ciencia contribuyen a sancionar y fortalecer en la sociedad el espritude la democracia revelando cunto es el valor natural del esfuerzo colectivo cul la grandezade la obra de los pequeos cun inmensa la parte de accin reservada al colaborador annimoy oscuro en cualquiera manifestacin del desenvolvimiento universal.

    JOSE ENRIQUE RO O

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    INSTITUTO ANTARTICO URUGUAYOCONSEJO DIRECTIVO

    Gral. Mario J. AguerrondoPRESIDENTE

    Cnel. Jacinto E. AcuaCnel. (Av) Roque AitaCnel. (Av) Jorge MndezC/F (C.G) Jorge Di LorenziC/N Mario Fontanot

    Dr. Tabar BocalandroDr. Bartolom A. GrilloDr. Osear CarbajalIng. Julio RietPUBLICACIONES

    Cne . Jacinto E. AcuaTte. Cnel. R) Dr. Balbino AlvarezAlf. (Nav) Albert LluberasGabriela E. Mederos

    Los trabajos publicados expresan slo la opinin de los autores. El Instituto AntrticoUruguayo no se hace responsable de su contenido.Se prohibe la reproduccin parcial o total sin previa autorizacin e indicacin de su origen.Diagramacin compaginacin impresin y puesta en mquina: Jacinto E. Acua RosarioPortela, Gabriela E Mederos Stella M. Cabrera.La compaginacin d el presente volumen se realiz con apoyo de tecnologa Laser en el Centrode Procesamiento de Datos del Servicio Geogrfico Militar.TAPAS: Base Cientfica Antrtica Artigas en la Isla Rey Jorge. Fotografa tomada en enero de1993.

    Instituto Antrtico UruguayoBuenos Aires 350 - C. Postal 11000 - Montevideo - UruguayCasilla de Correo: 6051Telex: IAU-UY 23125 - Fax: 5982962967

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    SUM RIOPROLOGO ....................................................................................................................................................................... 5

    CIENCI S DE L TMSFERCORROSIN ATMOSFRICA. CALIBRACIN DE LA AGRESIVIDAD ATMOSFRICASOBRE METALES DE USO TECNOLGICO COMN EN TERRITORIO ANTRTICO ..................... 7ESTABLECIMIENTO DE UNA ESTACION IONOSFERICA EN LA BASE CIENTIFICAANTARTICA ARTIGAS , AREA DE LA FISICA IONOSFERICA DEL PROGRAMAIONOANTARU ........................................................................................................................................................... 19

    CIENCI S DEL M RHidrografaESTUDIOS HIDROGRAFICOS BAHIA MAXWELL - ISLA R Y JORGE -ISLAS SHETLAND DEL SUR .................................................................................................................................... 3CIENCI S DE L TIERRGeologaFENOMENOS DE FLUJO EN UN FILON MESO-SILICICO EN L NORESTE DE LAPENINSULA FILDES, ISLA R Y JORGE, SHETLAND DEL SUR ..................................................................... 33RadiocontaminacinAPLICACION DE TECNICAS ESPECTROMETRICAS PARA L ESTUDIO DE LOSNIVELES DE CONTAMINACION AMBIENTAL EN LA ZONA DE LAS ISLASSHETLAND DEL SUR - ANTARTIDA .................................................................................................................... 47GlaciologaESTUDIO DE LA EVOLUCION AMBIENTAL Y CLIMATICA Y DE GLACIOLOGIAEN GENERAL EN EL CASQUETE COLLINS, ISLA R Y JORGE ...................................................................... 55CartografaRELEVAMIENTO TOPOGRAFICO EFECTUADO EN EL DOMO MENOR DEL GLACIARCOLLINS, ISLA R Y JORGE, SHETLAND DEL SUR .......................................................................................... 65GeofsicaRELEV AMIENTO GRA VIMETRICO EN LAS ISLAS SHETLAND DEL SUR ................................................. 67

    CIENCI S DE L VIDInvestigacin mdicaMODIFICACIONES DE LA ATEROGENESIS EXPERIMENTAL AORTICOPULMONAREN L CONEJO POR INTRODUCCION DE KRILL (EUPHASIA SUPERBA) EN LA DIETA .................... 75

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    DISPONIBILIDAD DE ACIDOS GRASOS DE LA SERIE 3 EN EL PINGINOPIGOSCELES PAPUA) y SU RELACION CON LA DIETA .............................................................................. 89L SISTEMA DE VITAMINA D EN LA ANTARTIDA - UN PROGRAMA DEINVESTIGACION A LARGO PLAZO ..................................................................................................................... 93

    EtologaESTUDIO DE ALGUNAS VARIABLES ECO ETOLOGICAS EN UNAPINGINERA ISLA ARDLEY ISLAS SHETLAND DEL SURTIEMPO QUE DEDICAN Y FORMA EN QUE ACTUAN LOS PYGOSCELES PAPUAS PARAALIMENTAR A SUS CRIAS ...................................................................................................................................... 99ESTUDIO PRELIMINAR SOBRE LA MORFOLOGIA DEL SISTEMA NERVIOSO DELPINGINO CON ESPECIAL REFERENCIA AL ENCEFALO .......................................................................... 103MARCHA DEL ALBA DE LOS PYGOSCELES PAPUAS y LAS TRES AREAS O ZONASQUE COMPONEN UNA PINGINERA .............................................................................................................. 107PYGOSCELES PAPUAS, POSTURA y REPOSICIN DE HUEVOS,POSTURA REAL,PORCENTAJES DE NACIMIENTOS ..................................................................................................................... 111OrnitologaOBSERVACIONES ORNITOLOGICAS EN PENINSULA FILDES, ISLA R Y JORGE,SHETLAND DEL SUR. .............................................................................................................................................. 121otnica

    ESTUDIO PRELIMINAR DE LA ABUNDANCIA RELA TIV A DECRIPTOGAMAS NOVASCULARES EN PUNTA SUFFIELD ISLA R Y JORGE, SHETLAND DEL SUR) .................................. 127

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    PROLO O

    oneldevenirde los tiempos yespecialmente durante las ltimas dcadas elHombreha sidoespectador y protagonista conscientede los profundos y drsticos cambios en la faz de la Tierra.

    on sus ingenios ha investigado la inmensidad del espacio remoto ha atisbado en el origen delUniverso y poco le falta para crear la vida a partir de los elementos ms simples: el avance de laciencia en el campo de la investigacin es irrefrenable y vertiginoso.-

    Este aspecto de la humana capacidad que lo enorgullece y lo lleva a pensar no sin egolatraque el Hombre es el dueo de la Creacin tambin lo ha llevado a descuidar algo tan vital comoes su HABITAT al que en muchos lugares ha modificado y an destrudo en forma irreversible.

    En esos lugares donde la vorgine humana ha devastado la bisfera es tambin responsabilidad del Hombre con su Ciencia encaminar la recuperacin.-

    Esta realidad humana innegable y contradictoria lo lleva a admirar un lugar del Planeta: ELCONTINENTE BLANCO YEL MAR QUE LO RODEA- de difcil acceso y de condiciones dehabitabilidadmuy duras para el ser humano donde slo lo mantienen vivosufuerzadevoluntady su afn de conocimiento yen el que a pesarde todas las inclemencias la vida nace y se desarrollacon toda su fuerza.-

    Es responsabilidad prioritaria de la Humanidad y particularmente de aquellos pasesmiembros del Tratado Antrtico contribuir a la preservacinde la pureza del ambiente antrticocon acciones mesuradas que permitan el juicioso es tudio de ese lugar fuente de secretos naturalesnicos y depositario de la historia de los ltimos sesenta millones de aos del planeta.-

    Es el Instituto Antrtico Uruguayo quin en nombre de nuestra nacin asume estaresponsabilidad compartida con la Humanidad y quin llega hoy a sus compatriotas a travsde las pginas de esta publicacin para darles a conocer parte de los logros obtenidos por ungrupo de cientficos y tcnicos que dedican parte de su tiempo en forma desinteresada a lainvestigacin antrtica.-

    Continuamos avanzando en la seguridad de contribuir al engrandecimiento de la nacin yal decir de Rod convencidos de que La obra mejor es la que se realiza sin las impaciencias del xitoinmediato; y el ms glorioso esfuerzo es el que pone la esperanza ms all del horizonte visible; y laabnegacin1lls pura es la que se niega en lo presente, no ya la compensacin del lauro y el honor ruidoso,sino an la voluptuosidad moral que se solaza en la contemplacin de la obra consumada y l tnninoseguro.

    INSTITUTO ANTRTICO URUGUAYO.

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    CORROSIN ATMOSFRICACALIBRACIN DE LA AGRESIVIDAD ATMOSFRICASOBRE METALES DE USO TECNOLGICO COMN EN TERRITORIOANTRTICO

    RESUMEN

    Facultad de Ingeniera FI)Direccin Nacional de Meteorologa DNM)Instituto Antrtico IAU)Autores:Rivero Susana, Raffaele Alicia, Padrn LeonardoInstituto de Ingeniera Qumica FI)Bidegain Mario, Ocampo MercedesDepartamento de Oimatologa y Documentacin DNM)

    Se integra la red de 7 estacionesde Corrosividad Atmosfrica correspondiente al proyecto MICA [1 conel aporte de cuatro estaciones, una de ellas ubicada en la Base Antrtica GraLArtigas. Se exponen en ellametales de uso tecnolgico comn: acero de baja aleacin, cobre, aluminio, acero galvanizado. Semonitoreaparalelamente humedad relativa, temperatura ambiente, direccin y velocidad de vientos, nmero de dasde las precipitaciones y magnitud de las mismas mm). Se extraen muest ras peridicas delas precipitacionesslidas y lquidas) se determinan en ellas: pH aniones y cationes de inters. Se determina la velocidadmedia anual de corrosin de cada materiaL Se procesan los datos medioambientales correspondientes alperodo de exposicin. Se discuten los resultados obtenidos, contrastndose con datos disponibles debibliografa.ABSTRACT

    Uruguay takepart of the MICA Tproject, comprissing a network of71 sta tions, supplingfourAtmosphericCorrossiveness stations, one of which is located in Antarctic land. Ordinary technologcal materials, suchas low alloy steel, cooper, aluminium and galvanized steel are exposed. Relative hurnidity, ambienttemperature, wind speed and direction, magnitud and number of da ys of precipita tions are registered. Solidand liquid precipitations are periodically sampled, chemical composition pH, anions and cations ofinterest) is analyzed. The mean anual corrosin ratefor each material is determined and environmental dataprcessed. This communication reports on the methodology used and the preliminary results obtained.Bibliography data is contrasted.INTRODUCCION

    Se integra una red de 71 estacionesde Corrosividad Atmosfrica,correspondientesa 14 pases iberoamericanos, participativos del proyecto MICAT, con el aporte decuatro estaciones, una de las cuales se ubica geogrficamente en la isla Rey Jorge,Shetlandsdel Sur, Base Antrtica Gral. Artigas fig.1). La ejecucinde la investigacin,ciertamente interdisciplinaria, se desarrolla a travs de convenio especfico entreFacultad de Ingeniera y la Direccin Nacional de Meteorologa [1], con el apoyoadicional del Instituto Antrtico, dentro del convenio marco Universidad de laRepblica-Ministerio de Defensa.Forman parte de la red a nivel antrtico dos estaciones adicionalescorrespondientes a Base Marsh Chile) y Base Jubany Argentina). La estacincorrespondiente a la Base Gral.Artigas se instala y comienza sus operaciones en mayode 1992, con ubicacin fsica, en el parque meteorolgico de la Base.1 Perteneciente al programa de Ciencia y Tecnologa CYTED-D, con direccin general del proyecto a cargodel Dr. Manuel Morcillo, CENIM, Consejo Superior de Investigaciones Cientficas CSIC), Madrid, Espaa.

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    MATERIALES Y MTODOSSe construye un bastidor rack) para ensayos de larga duracin aplicadoa metalesy esquemas de proteccin sobre metales, de acuerdoa las especificaciones contenidas

    en la norma ISO/DIS 8565 [2]. El mismo se instala a una distancia aproximada del marBaha Collins) de 100 m, con el panel frontal orientado hacia el NE, de espaldas a lacosta con fines comparat ivos, se eligieron condiciones complementarias a lasexistentes en estacin Marsh y Jubany respectivamente fig.2).

    Se exponen en esta primera etapa materiales estructurales de uso tecnolgicocomn: lmina de acero de baja aleacin, de acero galvanizado, de cobre y dealuminio, de dimensiones 000.150.1) mm, con recubrimientode bordes en el caso deacero y acero galvanizado, de forma de evitar la exfoliacin caracterstica enambientes marinos Tabla 1).Tabla IMaterial Composicin qca.

    acero baja aleacin correspondiente a un AISI 1006cobre 99.5 pureza mnimaacero galvanizado ASTM A-525 G 90, 98.5 Znaluminio 99.85 pureza mnimaSe disea un cronograma de exposicin y retiro de cuerpos de prueba que incluyelas siguientes series: tres series de un ao, una serie de dos aos, una serie de tres aosy una ltima serie de cuatro aos Tabla 11 . Se colocan cuatro especmenes por cada

    material y por cada serie, que sern removidosen funcin del cronograma establecidoanteriormente.Las superficies aexponer se han preparado de acuerdo a lo establecidoen la norma ISO/DIS 8407 [3].Tabla

    Serie inicio retiro tiempo exp.290592 250393 10 meses

    12 270393 270394 1 ao13 270394 270395 1 ao21 290592 270394 2 aos aprox.31 290592 270395 3 aos aprox.41 290592 270396 4 aos aprox.

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    Finalizado cada ciclo de exposicin se remueve la serie correspondiente, sobre lacual se determina la velocidad media de corrosin; se procede en cada caso portriplicado, segn la norma ISO /DP 9226 [4]. La cuarta probeta de cada serie se reservapara la realizacin de estudios de superficie resistencia a la polarizacin, efectoMoessbauer, RX-fluorescencia, microscopa ptica, Espectroscopa de ImpedanciaElectroqumica)Para la caracterizacin meteorolgica y de contaminacin se regist ran de formacontinua: HR, temp.ambiente, direccin velocidad de vientos, precipitacionesmagnitud y nro. de das). En conexin con las variables meteorolgicas se miden:

    Temperatura: se utiliza termmetro mercurial situado en abrigo meteorolgico,ubicado a 1.5 m de altura sobre el suelo.Humedad relativa: se utiliza un par psicromtrico.Precipitaciones: se utiliza pluvimetro de tipo cilndrico con boca de 320 cm2, situadoa una altura de 1.5 m sobre el suelo.Direccin y velocidad del viento: se utiliza veleta con anemmetro de rotacin de ejevertical.Insolacin: se utiliza un heligrafo de tipo Campbell-Stokes.

    En conexin con la caracterizacin qumica de las precipitaciones slidas o bienlquidas recolectadas, se realiza anlisis qumico sobre las mismas segn normaASTM correspondiente en cada caso. l inters se centra en las medidas de pH,contenido en Cl y S04. Cabe mencionar que existe cierto espacio de tiempoinconveniente entre la recoleccin de las muestras todo el ao) su anlisis enlaboratorio verano), limitan e del tipo y el alcance de las determinaciones.

    Con los registros de HR y temperatura se calcula el tiempo de humidificacinsuperficial TDH) de acuerdo al documento MICAT A-18 [5].RESULTADOSVelocidades de corrosinSe presenta en Tabla III los resultados correspondientes a la exposicin de la serie 11.Tabla III

    C velocidad media anual)Fe Zn Cu AlSerie um/ao) um/ao) um/ao) gr/m 2 ao)

    55.9 2.5 2.4 2.6

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    Tabla IVCONCENTRACION mg/l)N FECHA pH

    Cl 4 Na K Mg Ca

    1 29-05-92 5.7 72.7 22.6 53.0 1.6 175 2.72 15-06-92 5.3 26.4 16.3 12.0

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    DiscusinLa comparacin de velocidades medias anuales de corrosin, obtenidas en elprimer ao de exposicin, de las estaciones que componen la red uruguaya reflejauna notoria mayor agresividad de la atmsfera antrtica respecto del resto de lasestaciones [7]. Se presenta en Tabla VI la relacin de velocidades encontradastomando como base de comparacin la serie de valores correspondientes a estacinTrinidad Depto. de Flores), que ha resultado ser representativa de una atmsferarural pura de baja agresividad.

    Tabla VI

    Estacin Velocidades medias anualesrelativas a Trinidadacero galvanizado cobre aluminio

    Trinidad 1 1 1 1Melo 1) 1.7 3.7 1.4 50Prado 2) 4.6 4.4 2.1 130Base Artigas 6.8 9.8 3.1 980

    1) Dpto.Cerro Largo - 2) Dpto.MontevideoTomando como base de comparacin otras estaciones antrticas [8] instaladas enla isla Rey Jorge Tabla VII), se observan algunas diferencias significativas entre losvalores de las velocidades medias anuales, de un mismo material.Tabla VII

    VELOCIDADES DE CORROSIONESTACION AO EXP. acero galvanizado cobre aluminio

    um/ao um/ao um/ao g/m2 aoArtigas 05-92 55.9 2.5 2.4 2.6Jubany 12-89 37.3 1.3 1) 2.0 4.2Jubany ----90 35.9 2.5 1) 2.1 2.9Jubany ----91 41.1 1.2 1) 2.0 3.7Marsh 02-91 24.1 8.0 1) 8.2 3.7

    1): exposicin de lmina de zinc de alta purezaLos valores de velocidad media anual correspondientes a la estacin Jubany, detres aos consecutivos series: 11, 12, 13), donde se tiene el mismo lugar fsico y las

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    mismas variables metalrgicas, muestran una diferencia en la respuesta frente alambiente para el aluminio, el acero y el zinc fundamentalmente. Esto refleja ladiferencia de las variables medioambientales de un ao para el otro.Comparando las bases: Artigas y Jubany, se observa mejor concordancia en losrdenes de magnitud de las velocidades de corrosin de los materiales ensayados,excluido el zinc Base Artigas opera con acero galvanizado, Jubany con lmina de zincpuro). Eventuales diferencias en algunas series pueden estar relacionadas con ladiferencia estacional correspondiente al inicio del experimento concomitantementecon la diferencia en el ao de experimentacin, lo cual se traduce generalmente encondiciones medioambientales diferentes, a lo cual se le suma diferente distancia delos racks respecto de la costa en Jubany ms alejado), diferencias orogrficas deentorno, etc.No existe concordancia en el casode los valores que se reportan, correspondientesa Marsh, no se pueden sacar conclusiones debido al carcter parcial de la informacindisponible.

    Teniendo en cuenta exclusivamente la comparacin de los datos meteorolgicosde las estaciones de la red uruguaya expuesta en Tabla VIII, donde se consideranvalores medios anuales para temperatura y humedad relativa, tiempo dehumidificacin total anual, precipitacin total anual ynmerodedasde precipitacintotal anual, no puede explicarse fcilmente el comportamiento verificadoexperimentalmente resumido en la Tabla VI, que determina una marcada mayoragresividad de la atmsfera antrtica, en cuestin, hacia todos los materiales de laserie.Tabla VIII

    Estacin TC H.R T.D.H precipitacinmm dasArtigas 1) -2.3 90 3105 463.5 192Prado 17 1 76 4198 998.3 118Melo 17.3 81 5762 1515.0 123Trinidad 16.8 73 5134 1182.0 92

    1): valores estimadosNota: Se considera el perodo anual, a partir de la fecha de inicio de la exposicin encada caso.

    Sin embargo si se consideran: las tendencias de las variables meteorolgicas a lolargo del ao climtico antrtico, las particularidades inherentes al ao 1992, as comola composicin qumica de las precipitaciones muestreadas, puede elaborarse unahiptesis de carcter preliminar consistente con la tendencia observada.

    * TENDENCIAS A LO LARGO DEL AO CLIMTICOLa ubicacinde la Base Gral.Artigas determina queel rgimenanual de temperaturasea de carcter martimo, con amplitudes muy moderadas y con un valor de media13

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    anual de -2.5C. Las mayores temperaturas medias mensuales se dan en el mes defebrero con 2.0C y las mnimas medias mensuales enel mes de junio Y ulio con -6.5C.En relacin al comportamiento de la precipitacin a lo largo del alo climtico sverifica qu los meses de febrero y marzo presentan las mayores precipitacionesmensuales coincidiendo con los meses de mayor temperatura ambiente. Durante elperodo invernal s verifica la tendencia opuesta menores temperaturascoincidentemente con las menores precipitaciones)

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    igura

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    PERIO O 1986 1992Temperatura Media Mensual Humedad Relativa Mensual~ ~ ~ ~ 1

    1 ~ ~ ~ 9 0 1 ~ ~ ~ ~ 8 0

    - 3 =~ ~ ~ ~ 7 0

    ~ ~ ~ ~ 6 0

    6

    9

    - 3

    ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET oeT NOV Die

    Temperatura Media II II Precipitacin

    Fig.3

    PERIO O 1986 1992

    54321O

    Temperatura Media Mens ual Humedad Relativa Mens ual~ = = ~ ~ . l O O

    \ T ~ ~ 8 0~ ~ ~ ~ ~ ~ 7 0

    / //- /6 ~ ~ . ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 6 0

    ~ 5 0- 9

    ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ L ~ ~ L ~ 4 0ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SEl Oel NOV Die

    Temperatura Media Humedad Relativa

    Fig 46

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    Fot 1 Rack de exposicin

    Fot 2 Primer plano: ptinas caractersticas al ao de exposicinFigura 2

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    O 992nomalas de temperatura Anomalas de Precipitacin5 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ - - ~ 1 0 0

    4 803 602 40

    20O O

    - 1 - - - \ - - - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - j - 20-2 - - - ~ - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ - 4 0

    - 3 r - - - - - - - - - - - - - - - - G ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ - 6 04 -80

    - 5 - 100ENE FEB MAR ABR M Y JUN JUL GO SET OCT NOV DICnomala Temp m nomala Lluvia

    Fig.5

    BIBLIOGR F1. Convenio entre la Direccin Nacional de Meteorologa y la Facultad de Ingeniera de la

    Universidad de la Repblica para el Desarrollo de las Actividades vinculadas al proyectoMapa Iberoamericano de Corrosividad Atmosfrica MICAT), Montevideo Uruguayoctubre 1991

    2. Norma ISO/DIS 8565: Atmospheric Corrosin Testing-General Requirements for FieldTests.

    3. Norma ISO /DIS 8407: Procedures for removal of corrosin products froll1 corrosin testspecimens.4. Norma ISO /DP 9226: Method ofdeterminationofcorros inrateofstandard specimens for

    the evaluation of corrosivity.5. Documento MICAT-A-18, CENIM, Madrid 19896. Feliu S., Morcillo M., Corrosin y Proteccin de los Metales en la Atmsfera ed. Bellaterra,

    1982.7. Documento interno del Grupo de Trabajo, Corrosin y Mtodos Preventivos IrQ, FI,marzo 19938. Documento MICAT A-58, Madrid abril 1993.

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    Fot 1 Vista interior de la Estacin Ionosfrica

    Fot 2 Vista del Sistema de Antenas

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    ESTABLECIMIENTO DE UNA ESTACION IONOSFERICA EN LABASE CIENTIFICA ANTARTICA ARTIGAS ,AREA DE LA FISICA IONOSFERICA DEL PROGRAMA IONOANTARU.

    RESUMEN

    Autor: Prof. Cnel. (Nav) Bernab GadeaFuerza Area Uruguaya

    Uruguay ha ingresado a la investigacin en la Antrtida con la instalacin de una Estacin Ionosfricaen la Base Artigas de la Isla Rey Jorge. La misma permite la coleccin de datos generados a travs de lainstalacin de un rimetro con la finalidad de medir grados de absorcin de radiaciones electro magnticasen la frecuencia de 30 Mhz proveniente del espacio exterior por la capa llamada ionsfera.

    Mediante el proceso y estudio de esta informacin se espera ob tener elementos nuevos que puedancomplementar otros estudios y colaborar con el aporte de datos crudos a Instituciones afines a esas reas.ABSTRACT

    Uruguay has began the spatial research in the Antarctic with the instalation of a Ionospheric Station atArtigas Base in King George Island. This one allows to collect the generated data by means of a riometer soas to measure absortion rates of electrowaves at the 30 Mhz frequency incoming from the outerspaceby theionosphere.

    With the process and study of this information it is expected to obtain new elel 1ents which can serve tocomplement other studies and collaborate with raw data to institutions working in this area.INTRODUCCION

    La Ionsfera es la parte superior de la Atmsfera que refleja las ondas hertzianas(de radio); posee esta propiedad porque est parcialmente ionizada, es decir, contieneelectrones e iones libres que son producidos por fotodisociacin.Esta ltima es la accin de la luz ultravioleta y los rayos X principalmente del sol,en el aire tenue de la capa superior de la atmsfera.

    Las regiones ms importantes de la ionsfera se extienden desde unos 65 Km deal tura hasta varios cientos de kilmetros y sedividen en regiones convencionalmentellamadas D, E, Fl Y F2.

    ALTURAS MEDIAS APROXIMADAS DE LAS REGIONES IONOSFERICAS

    REGION ALTURA EN KILOMETROS65 a 90

    E 90 a 120Fl 120 a 250F2 ms de 250

    La instalacin en el Continente Antrtico, y ms especficamente en la BaseCientfica Antrtica 11 Artigas (B.C.A.A.), de una Estacin Ionosfrica ha permitidoal pas ingresar a la investigacin espacial, al cumplirse los treinta aos de ratificacindel Tratado Antrtico (23/Jun./1961- 23/Jun./1991).Esto constituye un hito muy importante para el Instituto Antrtico Uruguayo(IAU), ya que pasa a desarrollar con carcter permanente, y durante todo el ao, unproyecto cientfico aprobado a nivel internacional en el rea de la Fsica Ionosfr ica.

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    OBJETIVOS INSTALACION y EJECUCION DE LA ESTACION IONOSFERICAEl programa se halla en el sector de Fsica de la Atmsfera Superior y tiene comoobjetivo contribuir al desarrollo del estudio ionosfrico, con el doble propsito de

    medir y predecir las variaciones de la ionsfera para beneficio de los ingenieros encomunicaciones y utilizar su conocimiento para ayudar a comprender el aspectofsico-qumico de la atmsfera superior, la que constituye parte del medio ambientede la humanidad. Asimismo, desarrollar una integracin con los diferentes gruposinterdisciplinarios para el intercambio de datos y el desarrollo de programasconjuntos.

    Comprende las siguientes reas:1. FISICA IONOSFERICA2 INSTRUMENTACION ELECTRONICA3 REGISTRO Y PROCESAMIENTO DE DATOS

    Tiene como funcin primaria utilizar el conocimiento de la ionsfera paracomprender el aspecto fsico-qumico de la atmsfera superior interactuante con laslatitudes magnticas de la Antrtida.El Programa IONOANTARU se ha de ir desarrollando en las siguientes etapas:a. Estudio de la Absorcin Ionsferica del Ruido de Radio Csmico a partir delregistro de la frecuencia de 30 MHz., a travs de la tcnica del Medidor de la

    Opacidad Relativa de la Ionsfera RIOMETRO).b. Estudio de las Anomalas de Propagacin de las ondas electro-magnticasdesde el punto de vista de las comunicaciones.c. Estudio de las Inestabilidades en los Plasmas Circunsterrestres a travs de losregistros magnticos.

    Tambin podran ser necesarias otras etapas sujetas al requerimiento de lasactividades colaterales desarrolladas en la regin o por otras entidades interesadas.Los resultados esperados de este programa cientfico de Fsica Ionofrica son:a. Incrementar el conocimiento de la Fsica de la Atmsfera Superior, mediantelos mtodos analticos y sintticos para determinar valores de los distintos

    parmetros ionosfricos.b. Mediante los mtodos de tcnicas de reflexin parcial y de interaccin deondas se podr determinar la distribucin de la densidad de electrones de laregin D de la ionsfera. .c. La informacin recolectada ser de inters para el fsico especializado en laAtmsfera superior, as como para el usuario de sistemas de comunicacionesy de navegacin. Tambin los centros universitarios de nivel acadmicoequivalente, encontrarn un polo de desarrollo cientfico para trabajos deinvestigacin. El CIDAE y la Direccin Nacional de Tecnologa NuclearDNTN), permitirn el acercamiento de la Universidad de la Repblica paraincluir el estudio de la alta atmsfera en la Licenciatura de Ciencias Fsicas yCarrera de Ingeniera Qumica.

    La instalacin y operacin de la Estacin Ionosfrica se lleva a cabo mediante unacuerdo celebrado entre el IAU, el Centro de Investigacin y Difusin Aeronat icoEspacial CIDAE),la Direccin Nacional de Tecnologa Nuclear DNTN) y l Serviciode Comunicaciones e Informtica de la Fuerza Area SCeI).La misma es atendida por personal especializado durante todo el ao 365 das,durante 24 horas), en razn de que el fenmeno ionosfrico presenta significativas

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    variaciones diurnas y nocturnas como consecuencia del ciclo solar. Adems, loscomplejos fenmenos que ocurren en la atmsfera superior ejercen una fuerteinfluencia en las regiones polares, la que se halla permanentemente perturbadadebido a la penetracin de energa proveniente del medio interplanetario.

    De acuerdo con los objetivos fijados se procedi a la instalacin y operacin de unequipo piloto especfico denominado RIOMETRO medidor de la opacidad relativade la ionsfera), que mide en la frecuencia de 30 MHz MEGAHERTZ) la intensidaddel ruido radioelctrico de origen csmico presente en la ionsfera proveniente delespacio.Es un receptor de ondas de radio, que toma seales de un sistema de antenas,registra la variacin del ruido csmico en un registrador grfico, conectado a uncomputador, digitaliza la informacin para su almacenamiento y posterior proceso.El sistema de antenas consiste en dos dipolos horizontales de media longitud deonda, separados horizontalmentepor una distancia de media longitud de onda. Cadauno de ellos va montado por encima de un alambre reflector que guarda a su vez unadistancia similar con el plano de tierra. El efecto combinado de ambas antenasproduce un diagrama de irradiacin vertical en forma de cono con un ngulo de 60centrado alrededor del CENIT.DESARROLLO DE LA INVESTIGACION

    Durante los perodos de mxima ocurrenciade manchas solares, suceden fenme-nos de intensa actividad y de corta duracin en la corona solar.Estos fenmenos van acompaados de intensas emisiones en las regiones de lasbandas pticas, ultravioleta, rayos X y de radio.Las explosiones se pueden observar y localizar usualmente sobre la superficiesolar y se producen entre grupos de manchas. Las explosiones solares estn relacio-nadas con varios fenmenos geofsicos, por ejemplo algunas van seguidas, despusde un lapso de 1 a 10 horas, de un aumento sbito de la absorcin del ruido de radiocsmico. Tambin los fenmenos llamados de absorcin de capa polar se creandebido a la intensa ionizacin producida en la capa D de la ionsfera, situada a unaaltura de 65 a 90 km. Esta ionizacin es producida por un gran flujo de protonessolares de baja energa generados durante la explosin.

    En el perodo de uno a dos das de actividad de la corona solar se producentormentas magnticas y auroras. El componente horizontal del campo magnticoaumenta sbitamente desde algunos gauss hasta cientos de ellos.

    El comienzo de una tormenta magntica est acompaado por lo general, de unadisminucin sbita en la intensidad de la radiacin csmica. Decaimiento FORBUSH -las variaciones llamadas de For Bush se explican por el siguiente mecanismo:En el momento de la ocurrencia de una explosin solar se expulsa un plasma de muyalta velocidad, el cual se superpone al viento solar normal y crea una onda de choque).

    En el borde de la Atmsfera Terrestre el PLASMA es retenido y ellcauzado por elcampo magntico de la Tierra eIluna regin que recibe el nombre deMagnetsfera, queest comprimida por un lado del planeta y extendida por el otro lado como la cola dell cometa a causa del Viento Solar, que es una corriente supersnica de plasma de

    varios cientos de kilmetros por segundo que fluye desde el sol.NOTA PLASMA (vocablo que proviene del griego y significa formarse alrededorde algo .Posteriormente, viene la fase de recuperacin, que dura algunos das y durante la cual elcampo magntico y la intensidad de la radiacin csmica vuelven a su estado normal.

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    ESTUDIOS HIDROGRAFICOSB HI MAXWELL ISLA R Y JORGE ISLAS SHETLAND DEL SUR

    RESUMEN

    Servicio de Oceanografa, Hidrografa y Meteorologa de la ArmadaInstituto Antrtico Uruguayo

    Prosiguiendo con el Proyecto de Estudios Hidrogrficos, en proximidades de la Base CientficaAntrtica Artigas en la Isla Rey Jorge sehan realizado los siguientes relevamientos y estudios hidrogrficos:En el verano 88/89 , se efectu el relevamiento hidrogrfico en la Baha Collins.En el verano 89/90 se desarrol l el relevamiento hidrogrfico frente a la BCAA a fin de estudiar lafactibilidad de construir un muelle para embarcaciones menores y anfibias.En el v

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    ACTIVIDADES DESARROLLADAS1. LEVANTAMIENTO DE BAHIA COLLINS y PROXIMIDADES DE PUNTA

    NEBBLESS

    Durante el perodo diciembre 1988 y febrero 1989, se realiz el levantamientohidrogrfico en proximidades de Punta Nebbless y en Baha Collins, situada al NWde la caleta Marian y a unas 1,5 millas aprox.) al NE de la Base Artigas.METODOLOGIA1.1 BATIMETRIA

    Para levantar el rea se realizaron lneas de sonda perpendiculares a la costa,separadas entre s cada 100 metros, con una longitud de aproximadamente 2.800metros cada una desde la costa occidental a la oriental.

    Con el propsito de medir las profundidades se utilizaron ecosondadoresporttiles Raytheon, modelo 719 B Y719 C de registro grfico. Su trasducer opera enuna frecuencia de 208 Khz, permitiendo un alcance de profundidades entre Oy 60metros y de 60 a 120 metros apreciacin de lectura 0,1 m y 0,25 m respectivamente).

    Con el fin de verificar el buen funcionamiento del equipo, se hicieron comproba-ciones al inicio, al final y cada dos horas de sondas efecti vas, corroborando el registrocon sondaleza.a sihlacin de cada sondaje se hizo por corte de direcciones con teodolitos desde tresestaciones fijas ubicadas en la costa, emplendose teodolitos Wild T 2 Y T 1.La sincronizacin para el corte de direcciones en el mismo instante de las tresestaciones, se di por equipos transceptores de comunicacin.Se registr y posicion cada sondaje con un ritmo de sonda cada 30 segundos.El control de las lneas de sonda, se llev desde a bordo con un plano de ruta conlas lneas de sondas preploteadas, donde un operador posicionaba los sondajes.

    Durante los levantamientos hidrogrficos se utilizaron las embarcacionesneumticas de la BCAA Zodiac Heavy uty MK IV Y a del SOHMA Zodiac MK 1lI .Se determin la calidad de fondo durante el levantamientoempleando sondalezaobservacin del registro del ecosondador u observacin directa si la transparencia yprofundidad del agua lo permita.1.2 HIDROMETRIA

    Durante la ejecucin de la batimetra se efectuaron lecturasde alturas de mareascada 30 minu os, con una regla de mareas que se ins tal en proximidades de la BCAA.1.3 APOYO TERRESTRE

    Las estaciones utilizadas para posicionar los o n d j e ~ fueron vrtices de apoyodeterminados en campaas anteriores por el Servicio Geogrfico Militar SGM) y porel SOHMA.Una vez instaladas las escalasde mareas se efectuaron las ni velaciones geomtricaspara su control, empleando nivel automtico WildNA2 ymira Wild GSL4 graduadaal centmetro.

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    La determinacin de lneas de costas, fue realizada mediante taquimetras en lacosta occidental de la Baha Collins y donde los glaciares lo permitan. Para efectuardicho trabajo se emple teodolito Wild T 2para la medida de ngulos y mira graduadaa efectos de medir indirectamente, las distancias.RESULTADOS

    Una vez procesados losdatos de campo en el gabinete del SOHMA, se confeccionun plano proyeccin Gauss Krger, meridiano de contacto 57. W, Elipsoide Interna-cional, escala 1/4000.Las alturas en metros estn referidas al Nivel Medio del Mar. Las profundidadesen metros estn referidas a un plano de reduccin que pasa a 1,5 metros por debajodel nivel medio.

    El plano de reduccin de sondajes pasa 13,88 metros debajo del Vrtice de SGM 4.Tanto el control horizontal como el vertical se apoy en el trabajo planimtrico

    efectuado por el SGM.Se efectuaron 1787 sondajes posicionados, cubrindose un rea aproximada de2800 por 2400 metros.En el plano se trazaron las isbaticas de 5, 10,20,30,40 Y 100 mCONCLUSIONES

    Como conclusiones se puede observar que en la boca de Baha Collins hayprofundidades mayores de 100 metros las que van disminuyendo gradualmente y deforma irregular en su interior.Existen bajos fondos 5 m a la entrada de la Baha, recomendndose al ingresara la misma, acercarse a la costa W.La costa que encierra la Baha est practicamente formada con glaciares acantila-dos de gran al tura,loscuales se desprenden y caen al agua en gran volumen, haciendopeligroso el acercarse a los mismos.2. LEVANTAMIENTO FRENTE A LA BCAA BAHIA COLLlNS.

    En el perodo febrero 1990 y abril del mismo ao, se realiz el relevamientohidrogrfico y taquimtrico minucioso en la ensenadadonde se encuentraemplazadala BCAA, tendiente a obtener informacin abundante para el estudio de la construc-cin de un muelle apropiado para embarcaciones menores. Esta tarea se llev a caboen coordinacin con el Instituto de Mecnica de los Fludos de la Facultad deIngeniera.La informacin de dichos datos, tambin tiene como objeto la construccin de lacartografa nutica de la zona.METODOLOGIA2.1 BATlMETRIA

    Como el propsito era el de obtener una mayor densidad de profundidades enlas aguas fren te a la BCAA, se realizaron 50 lneas de sonda perpendicualres a la costa,separadas cada 10 metros y con la longihld mar adentro de 500 metros.El equipo que se utiliz para registrar las mismas, fue un ecosondador Raytheon719 B Y719 C, comprobando su registro mediante sondaleza.

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    La situacin de cada sondaje se hizo por corte de direcciones, con teodolitos WildT 2 Y T 1, desde las estaciones fijas ubicadas en la costa.La sincronizacin durante la batimetra para el corte de direcciones se efectumediante equipos de comunicaciones, siendo el ritmo de sonda cada 30 segundos.

    Para el control de la navegacin durante el levantamiento, se emplearon pantallasde enfilacin en la costa y sobre la lnea de sonda a navegar.Las embarcaciones utilizadas para el trabajo, fueron las del tipo neumticas de laBCAA Zodiac MK IV) Y la del SOHMA Zodiac MK III).

    La calidad del fondo se determin, por sondaleza, registro del eco y observacindirecta durante el levantamiento.2.2 HIDROMETRIA

    Durante el levantamiento se hicieron lecturas de marea en las escalas instaladaspreviamente en proximidades de la BCAA.2.3 APOYO TERRESTRE

    Las estaciones utilizadas para posicionar los sondajes, fueron los vrtices de apoyodeterminados en campaas anteriores por el SGM y el SOHMA.Se instalaron tambin nuevos puntos de apoyo a la red hidrogrfica localempleando los mtodos de interseccin y radiacin.Las medidas angulares fueron realizadas con teodolito Wild T 2 Y para lasdistancias se us mira graduada y cinta mtrica.En cuanto para las nivelaciones de los vrtices y las reglas de marea se utiliz nivelautomticoWild NA 2 hacindose nivelaciones geomtricas de ida yvueIta tomandocomo referencia los puntos acotados por el SGM.El relevamiento taquimtrico de la playa frente a la BCAA, se llev a cabo al detallecon el fin de determinar la lnea de costa accidentes costeros a lo largo de un frentede 500 metros y entre las lneas de pleamar bajamar 60 m aprox.) sobre lacontinuacin de los perfiles de sonda, distanciados cada 10 metros.

    Aprovechando las bajan tes extraordinarias, se efectu tambin la taquimetra delozas de piedra que existen entre la costa la zona intermareal.2,4 TRABAJOS VARIOS

    Con el propsito de densificar y controlar los trabajos anteriores realizados enBaha Collins, se relev en dicha zona, hacindose lneas de sonda perpendicularesa la costa cada 50 m e intercaladas con las realizadas en la campaa 88/89.A fin de ser includa en la cartografa nutica, s realiz la taquimetra de lasestructuras y construcciones de la Base hangar, comedor, alojamientos, reascientficas, depsitos, tanques, parque meteorolgico, helipuerto,etc).

    Otra de las tareas era el estudio, ubicacin, conveniencia y tipos de sealesayudas a la navegacin, ms aconsejables para dar una derrota con enfilaciones haciala costa para embarcaciones menores. Para ello se sondearon lneas sobre las posiblesmejores enfilaciones hacia la costa.A solicitud de la base se efectu la nivelacin del terreno para la instalacin decaeras de agua. Tambin a pedido de los encargados de meteorologa, se nivel yacot sobre el nivel del mar, el parque meteorolgico as como el barmetro demercurio utilizado en la recoleccin de datos de presin atmosfrica.

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    Con el fin de realizar estudios de corrientes, se fonde y posicion un correntmetroANDERAA (RCM-5) a uno 500 m de la costa frente a la Base, a una profundidadaproximada de 24 metros.La maniobra de fondeo consiste en :- Fondear 4 muertos de 100 Kg c/u.- Unir con 1 cable de 16 m a los muertos con el equipo.- Con otro cable unir el equipo a una boya de media agua y baja de superficie.A efectos de registrar las variaciones de la marea durante el perodo que sepermanecienlazona deoperaciones, se fonde un maregrafode presinANDERAA(WL 7 en proximidades de la costa (Punta Suffield) en un lugar protegido de hielos

    flotantes a una profundidad de 3 metros. El intervalo de medicin fue programadocada 10 minutos.

    RESULTADOS

    Los datos de campo una vez procesados, dieron origen a un plano hidrogrfico,proyeccin Gauss Krger, meridiano de contacto 57W Origen de cuadrcula x500.000 Y Polo Sur, Datum Horizontal SGM Elipsoide Internacional, Escala 1/500.Las alturas en metros estn referidas al nivel Medio del Mar (MSL)- Las profun-didades estn referidas a un plano de referencia de profundidades que pasa 1,50 mbajo el Nivel Medio del Mar.

    La lnea de costa est determinada por el promedio de las pleamares correspondiente a un plano que pasa a 1.90 m sobre el Nivel Medio del Mar.Al final de la Campala se obtubieron 757 sondajes posicionados enel rea prximaa la BCAA cubriendo un rea de 500 x 500 metros.En el plano hidrogrfico se trazaron tambin:- Isobticas de O 3, 5 Y10 metros la zona intermareal, la lnea de costa, las cotasdesde la costa hasta la curva de nivel de 6 m., las estructuras y las construcciones queforman la Base.

    En la zona de Baha Collins, se posicionaron 273 profundidades las cuales fueronplateadas en plano hidrogrfico Escala 1/4000 del alo 88/89.

    3. LEVANTAMIENTO DEL LAGO URUGUAY Y BAHIA COLLINS

    Entre los meses de Febrero y Marzo de 1991, se llevaron a cabo tareas hidrogrficasen la Antrtica, realizndose el levantamiento hidrogrfico y taquimtrico del LagoUruguayen proximidades de la BCAA, del cul se extrae el agua d ulee para la misma.La finalidad de dicho levantamiento era la de obtener informacin de su profun-didad relieve submarino, volumen de agua almacenada y un plano que sirva de basepara estudios de diferentes gneros (biolgicos, geolgicos, bactereolgicos, etc.)

    Otrade las tareas que se llevaron a caboen la Isla Rey Jorge fue la de complementarlos estudios hidrogrficos en la Baha Collins.27

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    METODOLOGIA

    3.1 BATIMETRIAEn el relevamiento hidrogrfico del Lago Uruguay, se realizaron lneas de sonda

    separadas cada 25 metros de costa a costa.El control de las mismas se llev a travs de enfilaciones en la costa.Los equipos ecosondadores utilizados fueron los Raytheon 719 C y 719 Bcomprobando su registro con sondaleza.La situacin de cada sondaje se efectu por corte de direcciones con teodolitosWild T 2 YT I desde estaciones costeras.La sincronizacin durante la batimetra se dio por equipos de comunicacionesporttiles con un ritmo de sonda de 30 segundos. La embarcacin utilizada en el lagofue la del SOHMA Zodiac MKIII).

    3.2 HIDROMETRIAEn el Lago Uruguay, se instal un hidrmetro a fin de registrar las posiblesvariaciones del nivel del lago, por efectos de lluvia, desglaciacin y evaporacin.Durante el relevamiento en Baha Collins se hicieron lecturas de mareas, en lasescalas instaladas en Baha Maxwell prximas a la BCAA.

    3.3 APOYO TERRESTRELos vrtices de apoyo para los relevamientos hidrogrficos fueron los determina-

    dos por el SGM y el SOHMA en campaas anteriores.As como tambin los puntos auxiliares, que se instalaron en los lugares msconvenientes para poder llevar a cabo las tareas.Para el control horizontal y el vertical se parti de los puntos del SGM.Mediante la taquimetra alrededor del lago, se pudo obtener la lnea de costa as

    como tambin las curvas de nivel prximas al lago.

    RESULTADOSFinalizada la campaa quedaron posicionados 374 sondajes en Baha Collinsy 689 en Lago Uruguay cubriendo el total del mismo 240 por 360 metrosaproximadamente .Con la informacin procesada se confeccion un plano hidrogrfico a escala

    de 1/4000, proyeccin Gauss, meridiano de contacto 57, origen de cuadrculax =500.000, Y=Polo Sur y datum horizontal SGM Elipsoide Internacional.Las alturas estn referidas al Nivel Medio del Mar MSL).Las profundidades estn referidas a un plano que pasa el19 952 m sobre el NivelMedio del Mar, quedando el nivel del lago 7,573 m sobre el SGM 4.En el plano hidrogrfico del Lago Uruguay se trazaron las isobticas de 1,3,5,10 m determinndose una profundidad mxima de 17,5 m en el centro del lago. Comotrabajo adicional se posicion el conjunto de seales luminosas que conforman unaenfilacin para embarcaciones menores hacia la BCAA.

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    4. LEVANTAMIENTO HIDROGRAFICO SOBRE LA DERROTA DEL ROUVANGUARDIA HACIA LA BCAA - TAREAS TOPOGRAFICAS EN BAHIA MAXWELL

    En el alo 1993 las tareas hidrogrficas se planificaron en las siguientes etapas:Primera Etapa: Ejecutada por un grupo de apoyo topogrfico que realiz lastareas de reconocimiento, seleccin, ubicacin, nivelacin y medicin depuntos auxiliares de sonda para futuros relevamientos en Baha Maxwell.Segunda Etapa: A bordo del ROU 26 Vanguardia, se efectuaron registros desonda durante la derrota del buque hacia y desde la BCAA.

    Se verificaron a su vez los principales accidentes geogrficos en la cartografanutica.

    4.1 METODOLOGIADurante la etapa de apoyo topogrfico se cumpli con los siguientes items:- Reconocimiento de la zona, puntos, vrtices e informacin de ayuda a la

    navegacin.- Determinacin y situacin de vrtices de apoyo a la red hidrogrfica de la zona,

    para ser utilizados como estaciones de cdigos en los futuros relevamientoshidrogrficos en la Baha Maxwell.

    Los puntos anteriores fueron determinados por radialesdesde el SGM Leonardoscon origen en el SGM 4, utilizando teodolitos T 2Ydistancimetro infrarrojo Di 3000(SH 1. dos Morros, SH Ardley, SH Rocas Tu).Por el mismo mtodo se situaron algunas selales de madera instalados por otrospases y la baliza Argentina de Isla Ardley, ubicados todos en puntos conspicuos queson de utilidad para ayudas a la navegacin.

    El punto auxiliar SH Rocas Tu, fue radiado a efectos de situar un punto pararealizar la taquimetra de las mismas.

    Situados en el SGM 4 ,con origen en el SGM Leonardos se radi un vrtice en lapunta Sur de la Caleta Marian (SH Corea).

    - Adems de la taquimetra en las Rocas Tu se hicieron las comprendidas entrela zona intermareal y la lnea de costa en el rea B y parte de la E entre el SGMMonte Gmez y la Punta Norte de la Caleta Marian.(Ver croquis con reas relevadas

    - Se instal y nivel un nuevo punto de cota amojonado en cercanas de la zona defondeo del maregrafo y reglas de mareas.

    Durante la etapa de batimetra a bordo del ROU 26 se sonde sobre su derrota.La situacinde la sonda durante la navegacin se realiz por posicionadorsatelital

    GPS MAGNAVOX MX 100) sistema WGS84 yposicionadorsatelital GPS RA YTHEON(RAYSTAR 590).

    Los equipos para medir la profundidad fueron los que posee el buque:Eco Sonda RADMAR con escala O-65 m. y O-1040 m.Eco Sonda (origen Ruso) con escala de O - 40 m. y O - 200 m.Sonar de transducer de profundidad variable (origen Ruso) con escala deO 4800 m.

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    C MP NTARTICA 993BATIMETRIA A BORDO DEL ROU V NGU RDI DESDE Y HACIA LA BCCAPOSICION LUGAR RUMBO MILLAS N VEG D S5439.0' S EST LE MAIRE 183 39264 45.0'W55 53.0' S CEO.BUEN SUCESO 22JD 31.865 21.2 W62 48.2' S ISLASMITH 170 47362 37.5'W62 53.4' S ISLA NEVADA 266 76.765 25.2'W62 48.5' S ISLA LIVINGSTON 88 13960 20.6'W62 20.2' S BAHIA MAXWELL 59 54.958 34.4'W62 11. 31'S FONDEADO BCAA 32JD 11.458 53'72'W62 13.96'S FONDEADO CALETA POTTER 112 758 39.82'W62 11.18'S FONDEADO BCAA 294 758 53.38'W62 27.3' S PTA.ROSS 199 1759 05.00'W62 18.87'S CALETA ARMONIA 342 958 11.07'W62 15.24'S FONDEADO CALETA EDGELL 58 6.8658 58.56'W62 14.10'S FONDEADO CALETA POTTER 82 8.658 4O.30'W62 11.22'S FONDEADO BCAA 295 6.7658 53.42'W62 12.36'S FONDEADO CAL TA ARDLEY 226 1.6558 55.99'W62 13 .82'S FONDEADO CALETA POTTER 100 8.4458 38.15'W62 18.88'S CALETA ARMONIA 251 5.459 09.50'W62 12.36'S FONDEADO CALETA ARDLEY 44 9.0658 55.99'W62 11.30'S FONDEADO BCAA 49 1.6158 53.40'W62 20.20'S BAHIA MAXWELL 142 11358 55.99'W6157.50'S ISLA BRIDGEMAN 66 56.056 48. 8 W54 43.50'S ISLA DE LOS ESTADOS 334 48263 30.0 W52 31.40'S EST MAGALLANES 307 22068 26.0 W52 16.26'S FONDEADO BAH lA POSESION 296 34.769 17.15'W53 10.13'5 PTA.ARENA5 228 79.870 54.33'W

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    CARTAS NAUTICAS PUBLICADASCon los datos obtenidos a lo largo de las tareas llevadas a cabo en el rea de la

    Antrtida se compil toda la informacin, publicndose en el ao 1991 la primerCarta Nutica de la Zona.

    Dicho documento lleva el nmero 1111 y bajo el ttulo de liBase CientficaAntrtica Artigas" comprende el rea geogrfica de la Isla Rey Jorge (ArchipilagoShetland del Sur) donde est emplazada la BCAA, el Lago Uruguay con susprofundidades la disposicin de las estructuras de la Base y un plano inserto de lamisma escala 1 /2000, en la parte de mar presenta una parte de la Baha Maxwell frentea la BCAA, islas, accidentes costeros, caleta de North, un punto de vista desde la BahaMaxwell en lato 6211'24" S Y long. 5853'36" W, sealamiento martimo de la balizaUruguaya enfilaciones luminosas hacia la Base, lnea de costa, zona intermareal yprofundidades hasta los 120 m, estando dibujadas las isobticas de O, 1 3 S, 10,20,30 40 50 100m

    La escala de la carta es de 1/4000 Proyeccin Mercator, Latitud Media 62 11' 30 S, lasprofundidades estn referidas a un plano ubicado a 1.50 m pordebajodel Nivel Mediodel Mar y que coincide aproximadamente con la mxima bajamar.

    Para la construccin de esta costa se ha tratado de seguir las especificacionescartogrficas recomendadas por la Organizacin Hidrogrfica Internacional (OH ).

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    CROQUIS DE RELEV MIENTOS HIDROGR FICOS EN B H M XWELL

    ~ o c a s Tu

    1 Ar B1I Uflta

    ~ r r e M RI M1

    1 \ Ar DArea E \

    1 B KING SEIJONG COREA)1 Punto

    B JUBANY

    B H I l H X W E L L

    ReferenciasCROQUIS DE RELEVAMIENTOSHIDROGR FICOS EN B HMAXWELL

    reaG

    uthoit

    N

    Escala 1:12 000

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    FENOMENOS DE FLUJO EN UN FILON MESO-SILICICO EN EL NORESTEDE LA PENINSULA FILDES,

    RESUMEN

    ISLA REY JORGE, SHETLAND DEL SURAutores:

    Enrique C MasquelinFernando Tab GalliDireccin Nacional de Minera y Geologa

    Durante el verano austral 1990-1991 fue estudiada en detalle una serie de rocas volcnicas con edadesubicadas en el Eoceno inferior (aprx. 55 MA), en el denominado Grupo Pennsula Fildes.

    Dentro del Grupo fueron diferenciadas recientemente cuatro formaciones. De las formacionesmencionadas, la formacin Baha Schneider, estara aflorando al Norte de la Pennsula Fildes, y en losalrededores de la base uruguaya Artigas.

    Se describi un sistema de diques ssmicos anastomosados que recorta a las secuencias de piroclsticasy relleno por dos tipos de lavas dacticas varioliticas, resultado de un ascenso en varios pulsos de magmadentro de formaciones volcnicas ssmicamente quebradas.

    Las lavas viscosas aqu reconocidas presentan las mismas caractersticas que muchos cuerpos dacticosde la cordillera andina.La cartografa de facies volcnicos en esta zona de edad Cenozoica permitir un mejor conocimiento dela evolucin post-erosional de los paquetes de rocas piroclsticas, y de su cortejo de diques.

    ABSTRACTDuring the 1991 Summer, an exhaustive study was made concerning volcaniclastic-rock series aging

    aproximately55 to 50 Ma, situated in the Lower Eocene of the Fildes Peninsula Group . Within this groupwererecognized recently fourdifferentformations. Oneof them, the Baha Schneider Formation , appearsto outcropping at the Northern End of Fildes Peninsula near uruguayan Artigas Station.Therewere described a system ofseismicdykes containing twokindsofvariolitic dacitic lavas, resultingfrom a magma multiple rising within the Volcanic Formations which were brittled by seisms.

    The viscous lavas here recognized presents the same features than many dacitic bodies of the AndeanCordillera.The faciologcal mapping in this Area could allow a better understanding of the post-erosional

    evolution of pyroclastic flow package and its associated dyke swarm.INTRODUCCION

    Este trabajo se enmarca dentro de un proyecto apoyado por el Instituto AntrticoUruguayo y la Direccin Nacional de Minera y Geologa inti tulado Volcanismo deArco de Islas Cenozoico: Anlisis Faciolgico y Paleoambiental en Islas ShetIand delSur .

    Las Islas ShetIand del Sur, constituyen un archipilago alargado, a los 62 delatitud Sur, ubicado paralelamente a la Pennsula Antrtica, y asociada a la mismaevolucin estructural que sta, durante el Mesozoico y Cenozoico y resultado de laactividad magmtica andina.La misma est constituda por secuencias volcano-sedimentarias meso-cenozoicase intrusiones granticas andinas.

    a zona del actual trabajo se ubica en la Pennsula Fildes, de la Isla Rey Jorge fig. 1).Gracias a fotografas areas a escala 1/15.000 (FUERZA AEREA CHILENA, 1986)de la Pennsula Fildes fue posible levantaruna carta geolgica detallada del sector NE,cercano a la Base Cientfica Antrtica Artigas (Uruguay).

    Fue definido el Grupo Pennsula Fildes (BARTON, 1965).Se constata que el mismo est constitudo por una secuencia de rocas piroclsticas,

    alternando con chonitas de ambiente subacuoso, con restos de plantas fsiles.

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    Dentro de las volcnicas, predominan las rocas hipabisales, diques, plugs yfilones capa, y tambin espesos paquetes de piroclsticas groseras, aunque nivelesfinos de tufos fueron encontrados, con restos de madera fsil, lo que permitiasignrseles una edad local del Eoceno Inferior (SCHAUER et al., 1961; TORRES etal., 1986).Algunas dataciones en base al mtodo K-Ar fueron realizadas confirmando lasedades bioestratigrficas encontradas (GRYKUROV, et al., 1970; WATTS, 1982;PANKHURST & SMELLlE, 1983; SOLlANI Jr, et al., 1988).Dentro de este grupo fueron diferenciadas cuatro formaciones de las cuales laFormacin Baha Schneider ocupara el rea del sectorestudiado (FENSTERSEIFER

    et al., 1988; TROIAN, 1990).El objetivo de este estudio es la caracterizacin de estructuras magmticas de las

    lavas como un criterio de separacin de unidades volcnicas y la comprobacin delcogenetismo de un filn de lava observado al pie e la morrena glaciar, cercano a laBase Artigas con las rocas volcnicas que conforman todo el contrafuerte de lasTierras Altas , en el sector NE de la Pennsula Fildes.La simili tud del material con la lava de los diques hace pensar que se tratara deun mismo episodio volcnico.En 99 se comenz un mapeo lo ms exhaustivo posible con el fin de delimitar

    sub-unidades estratigrficas y s observ entre otras cosas un importante control delas Tierras Altas del Norte por una unidad de lavas meso silcicas caractersticas porsu continuidad.Se sospecha que existieron dataciones de esta unidad por las perforaciones demuestreoencontradas. Corresponde a las lavasde textura microltica fluidal estudiadas(fig.2).CARACTERISTICAS PETROGRAFlCAS MACROSCOPICASRocas de la Pennsula FildesLas rocas del sector NE de la Pennsula Fildes son depsitos vulcnicos piroclsticos,en su mayora, si bien brechas autoclsticas andesticas son muy frecuentes(aglomerados), pero es probable que el brechamiento principal se deba a unarespuesta al ajuste de presin hidrosttica intratelrica dando brechas de ajuste enmateriales antiguos.

    Algunas chonitas y sedimentos cercanos a la Punta Suffield fueron estudiadosdebido a su contenido en plantas fsiles (TORRES, 1984). Se estima para stos Ulorigen lacustre. /Estructuras voleano-sedimentarias /Los caracteres primarios de las coladas sonapenas perceptibles en algulos garescorrespondiendo stos a la formacin Winkel Point,datada en 55 Mk::' / -5 (SOLlANIJr, 1988). Las rocas en cuestin aparecen en el mapa faciolgico mapeadas en unprimer momento como ignimbritas (MASQUELlN, 1991) y luego reconocidas enun dique de varios metros de potencia a pesar de que conforman el contrafuerte delas Tierras Altas del Norte de la Pennsula Fildes.Estructuras de flujoEn el interior del filn, s describen estructuras de flujo tales como pliegues degravedad y estructuras convolutas o infladas.La unidad de las Tierras Altas es una roca volcnica meso-silcica con la presencia

    1

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    caracterstica de estructuras fluidales propias e la lava, tales como pliegues de flujoy estructuras convolutas que sugieren la formacin e natas magmticas que fueronenglobadas por el propio magma.

    Pero un fenmeno an ms caracterstico e esta unidad es la presencia e variolascuyo origen ser discutido (fig. 3 Y 4). Es posible que esta unidad est includa en laFormacin Baha Schneider (FENSTERSEIFER, 1989). A travs de estudiospetrogrficos detallados se propone que la formacin e las variolas podra ser elresultado e un flujo cruzado en la textura e la lava, relacionado con cizallaincipiente.Plugs

    Algunos plugs asociados del mismo material estn en continuidad con el diqueprincipal.Se concl uye en la existencia e un magma con fase vapor disuelta inyectndose porpresin hidrulica en andesitas con brecha e ajuste a travs e numerosos diques.En los alrededores ms cercanos e la Base Artigas, algunos filones andesticosporfricos recortan a una serie constituda porbrechas piroclsticas verdes, depsitose avalancha y algunos posibles niveles conteniendo troncos silicificados (posibleslahares).

    Los diques y Plugs estudiados son diferentes ya que no poseen demasiadosfenocristales e ms e dos milmetros, y su contenido e gases, evidenciado por laaparente dilatacin del material es mucho mayor.PETROGR FI

    A nivel e lmina delgada, la roca presenta una textura microltica fluidal atraqutica glomeroporfrica, con escasos fenocristales.Los minerales esenciales son plagioclasa, piroxena y opacos.En la perisferia e las variolas, se observan microlitos deplagioclasa con distribucinmuy densa, dejando poco espacio para la messtasis criptocristalina o vtrea (40 aum.)y hacia el centro de las mismas, tambin existen microlitos orientados pero con mayorcantidad e messtasis.La orientacin planar e los microlitos se debe a un flujo magmtico, ocurrido porfluidizacin. El pasaje de las zonas a messtasis hacia las concentraciones eplagioclasa es difuso y grumoso.Con la lmina cuarto e onda se ha podido observarque las variolas surgen a raze una rotacin e los microlitos en una direccin final de flujo que preserva

    porciones sin reorientacin, cuyo ncleo muchas veces seapoya en la presencia e unfenocristal (fig. 7 .Los fenocristales son frecuentemente de plagioclasa zoneada y clinopiroxeno,aunque se observ espinela.Los mismos se presentan en aglomerado e cristales, muchas veces rotados porel flujo magmtico.Existe corrosin en muchos casos de la plagioclasa cuyos cristales se redondean.

    La alteracin de la misma se produce desde el centro ms bsico hacia la perisferia.DISCUSION

    Lo que nos propusimos realizar es una identificacin e los ni veles ms elementales,por sus caractersticas petrogrficas ms tpicas, e manera de subdividir con un

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    criterio confiable, la erupcin como unidad, separable eventualmente en pulsos.Para ello debimos ajustar la escala, de manera a poder seguir niveles gua, bienidentificables.Las rocas volcnicas extrusi vassonconsideradas como unidades li toestratigrficasy por lo tanto se subdividen en grupos, formaciones, miembros y camadas (o flujos)

    del mismo modo que las rocas sedimentarias.La mayora de las unidades volcnicas son sin embargo, mucho menos tabularesy extensas que las sedimentarias.Las lavas y los flujos piroclsticos individuales se engrosan y afinan rpidamentehacia los costados, cuando se depositan en una topografa irregular. Los flujos deintra-can, pueden por ejemplo, formar largos cordones que se ubican en un marcode espesos paquetes. Las lavas viscosas pueden tener contactos abruptos con susencajan es, lo que ofrece el aspecto de estar en contacto fallado, y del mismo modolas lavas fludas se ubican contra pendientes abruptas.Relaciones estratigrficas particularmente complejas ocurren cuando las lavas ylos tufos, inicialmente con buzamientos pronunciados como en el cono de un volcn,son parcialmente erosionadas por nuevas erupciones sucesivas.La separacin de Grupo en Formaciones podra eventualmente corresponder a lamigracin de un centro volcnico, a una escala fijable, tanto espacial como temporal,que depende tambin de las principales erupciones consideradas. Como los conosindefectiblemente estn ligados a la fracturacin, resulta difcil de preveer la migracindel mismo en el transcurso de las erupciones.Es por eso que an lejos de identificar formaciones, es posible definir camadas yasociarlas a un evento individual catastrfico, de manera a realizar as una cartografafaciolgica, de significado geolgico real.

    Desde un punto de vista petrogrfico las muestras de las Tierras Altas sonidnticas a las del filn.Pero las Tierras Altas estaran constitudas por una potente estructura planahorizontal a diferencia del filn.De cualquier manera el material magmtico del cual ambos provienen parece serel mismo.

    AGRADECIMIENTOSEl apoyo logstico para llevar a cabo la Misin fue brindado por la Armada

    N acional,la F.A.U y Base Bellinghausen (transporte) y el Instituto Antrtico Uruguayo,a travs de las instalaciones de la Base Cientfica Antrtica Artigas (Isla Rey Jorge).Gracias a la gestin del Tte.Cne . HeberCappi fue posible la obtencinde materialcartogrfico de base y fotogrfico del rea de trabajo por cooperacinde los institutosantrticos de Chile y Brasil.Igualmenteel Servicio Geogrfico Mili tar ha brindado su apoyo, notoriamente porla elaboracin de cartas topogrficas de los sectores estudiados.Por ltimoy como se ha venido realizandodesdeaos anteriores la DI.NA.MI.GE.,

    puso a la disposicin del Programa GEOANT AR, sus laboratorios qumicos, en losque se realizan anlisis por absorcin atmica de elementos traza, por lminasdelgadas y secciones pulidas de buena calidad, para las observaciones petrogrficasy mineralgicas.

    Agradecemos a Alicia Risso y Baldomiro Basanta la realizacin de dibujos yfiguras, al Ing.Qum. Miguel Garau y su staff,la elaboracin de los anlisis qumicos.A todos los que en alguna medida hicieron posible la realizacin del presentetrabajo, nuestros ms sinceros reconocimientos.36

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    LEYENDTERRAZAS GLACIOEUSTATICASMORRENA GLACIARSEDIMENTOS LACUSTRES

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    Margen cocinada

    Figuras 3 Y 4 Fragmentos contorsionados de un pulso de lava, por el flujo viscoso de otropulso magmtico dentro de un filn, afto. PF - 38)

    39

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    l ~ J : : J e ~ I ~ f i . I J I I ~ . I f Estructura planar de flujo

    Figura 5 Representacin esquemtica de la estructura varioltica de lasvolcnicas de las Tierras Altas. afto. PF-21)

    Figura 6 Muestra de mano en las que se observan vario lasy una estructura planar de flujo afto. P 21)

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    : ~.. .ooFigura 7 Pliegue de flujo viscoso en lava filoniana materializado por inmiscibilidad

    magmtica relativa afto. P - 38

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    Figura 8 Estereograma de Schmidt

    4

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    SAMPLE

    NAME r Ni o V u PB Zn As Ba Nb Y

    PF 2A 30 28 30 194 166 O 72 O 166 O 10

    PF 2B 31 14 23 232 162 O 61 1 52 O 10

    PF 4 16 29 32 198 72 O 75 O 94 1 12

    PF 5A O O 14 68 63 2 90 O 159 O 17PF 5B 1 O 15 189 119 O 76 O 287 O 17

    PF 6A 1 O 18 202 93 O 96 O 167 3 21

    PF 6C 59 25 12 135 112 O 60 O 168 1 16

    PF 6D 3 1 16 202 442 O 88 O 138 O 20

    PF 7 16 8 11 105 109 O 87 2 192 O 25

    PF 7C 4 O 14 152 79 O 84 6 238 O 23

    PF 8 25 11 5 50 31 O 95 11 292 O 27

    PF 13 43 20 9 101 61 O 59 2 97 2 14

    PF 15 16 6 10 73 294 O 96 O 157 2 32

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    Fot. l Dique dactico en el que se observan pliegues de flujo evidenciado pormateriales lvicos de distinta naturaleza viscosidades similares 2 colores).

    Fot.2 Arrastre por flujo de fragmentos subangulosos de toba lapill is dentro del

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    Fot 3 Detalle de fragmento de pmez fro arrastrado por la lava del dique dactico

    Fot 4 Detalle d e las variolas milimtricas formadas por inmiscibilidad de dos materialeslvicos dentro del dique dactico

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    Fot. 5 racturacin con relleno tarda en el enfriamiento d el material con coloracionesde slice que indican cierto hidrotermalismo

    ot . 6 ragmentos basalto andesticosde material cognato englobado en caliente dentro de la dacita

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    BIBLIOGRAFA1. BAKER, P.E. BUCKLEY, F. REX, D.C. (1977): "Cenozoic volcanismintheAntarctic ,Trans.Roy.5oc.London, 278B: 131-142.-2. BARTON, CM. (1965): 111e Geology of South Shetland Islands. III: The

    Stratigraphy of King George Island , Brit.Antarct. Surv., Sci.Report, 44: 1-33.3. BIRKENMAJER,K. (1979): Revised lithostratigraphic standard forthe Tertiaryof King George Island, South Shetland Islands (West Antarctica)",Acad.Polon.5ci., ScLTerre, 27(1/2): 49-57.-4. BIRKENMAJER, K. (1982): Late Cenozoic phases of block faul ting on KingGeorge Island (South Shetland Islands, West Antarctica) , Acad.Polon.5ci.,Sci.Terre, 30: 21-32.-5. BIRKENMAJER, K. DUDZIAK, J. TOKARSKI, A.K. (1988): Paleogenecalcareous nannoplankton from a neptunian dyke in the Low Head Member:its bearing on the age of the Polonez Glaciation in West Antarctica , StudiaGeol.Polonica, 95(8): 7-21.-6. DAVIES, R.E.S. (1982): "Geologyofthe Marian Cove area, King George Island,andaTertiaryageforitssupposedJurassicvo1canicrocks ,Brit.Antarct.Surv.Bull.,51:151 165.-7. FENSTERSEIFER, H.C SOUANIJR, E. HANSEN, M.A.F. TROIAN, F.L.(1988): Geologia e estratigrafa da associa

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    56/166

    17. TOKARSKI, AK (1984): Structural events in the South Shetland Islands(Antarctica), 2: Tertiary volcanics and sediments south of Ezcurra Fault, KingGeorge Island , Studia Geol.Polonica, 79(4): 131-162.-

    18. TOKARSKI, AK (1987): Structural events in the South Shetland Islands(Antarctica),3: BartonHorst, KingGeorge Island , Studia Geol.Polonica, 90( 6):7-38.-19. TOKARSKI, AK (1988): Structural analysis of Barton Peninsula (KingGeorge Island, West Antaretiea): an example of volcanic are teetonics , StudiaGeol.Polonica, 95(8): 53-63.-

    20. WATTS, D.R. (1982): Potassium-Argon ages and Palaeomagnetie result from KingGeorge Island, South Shetland Islands, In: Craddoek, C. ed Antaretie Geoscienee ,G.S. publ., Madison B4: 255-269.-

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    PLIC CION DE TECNIC S ESPECTROMETRIC SP R EL ESTUDIO DE LOS NIVELES DE CONT MIN CIONMBIENT L EN L ZON DE L S ISL S SHETL ND DEL SUR

    NT RTID

    RESUMEN

    Autores:C.M. Vera Tartaglia *)R. C. Camarota *)V. Costa ***)Direccin Nacional de Tecnologa Nuclear

    Se presenta la metodologa utilizada para efectuar en la regin de las Islas Shetland del Sur en elContinente Antrtico Isla Rey Jorge), un estudio del comportamiento de metales contaminantes txicosHg, Pb, Cd, Cr) originados por la actividad urbana e industrial en el hemisferio sur y los que se presumenson incorporados a la regin en estudio a travs de procesos de transporte atmosfrico.Se utiliz con trazador el Cs-137 ref.O liberado y disperso en la atmsfera producto de los ensayos conbombas nucleares.

    Fueron extradas durante el verano antrtico,muestras de suelos, de sedimentos atmosfricos y de hieloglacial.Se eligeron 30 sitios de muestreo; fueron extradas y fraccionadas muestras de un perfil de hielo glacialde 60m de profundidad.Se describen las metodologas de preparacin de cada tipo de muestra recogida.Los valores de concentracin encontrados muestran una acumulacin superior a las reportadas en losambientes continentales.Se muestra que la correlacin de las concentraciones de Cs-137 encontrados en suelo respecto a lasvariaciones de altitud, topografa y geomorfologa, presentan buena concordancia entre s.Existe correlacin entre las concentraciones de Cs-137 encontrados en los distintos horizontes de lacolumna de hielo glacial y los correspondientes valores obtenidos de mediciones en aguas y sedimentostomados en los bordes de acumulacin del glacial estudiado.Los estudios de correlacin entre Cs-137 y Pb en nuevas series de valores, validarn la hiptesis detrabajo.ABSTRACT

    The metodology for studying the behaviour of tlle toxic pol1utantmetals Hg, Pb, Cd Cr) in the SouthShetland region is pasented here. tehses pollutants are caused by the urban an industrial activity at theSoufuern hemisphere and they are presured to be incorporated to he region though atrnospheric transportprocesses the Cs 137 ref 1) was used as a tracing element, wich was freed and dispersed in tlle atmosphereas a result of nuclear bombs testing.

    During tlle austral sumex samples from graund sediments, atmospheric and glacier were extracted.Thirtysamphy placeswere selectedandglacierice samples wereextrac ted from a32 mts. deepbasehole.The preparation metodology for each sample is described.The concentration value show a highr acumulation than those reported at continental environments.t is also shown the correlation be tween tlle Cs 137 found on fue ground acordy to fueheight, topography

    and geomerphology presenting a good concordance between them.There is a correlation between fue Cs 137 concentration found in diferentlevels of theice are column andthe corresponding values of water and sediments measurements taken at the top of fue acumulation z oneof the studiedglacier the correlation between Cs 137and Pb ind new values serial wiIl valida te the hypotesis.INTRODUCCION

    La hiptesis de trabajo planteada establece la utilizacin del Cesio-137 comotrazador del comportamiento de otros metales -con cierta semejanza desde el puntode vista qumico- emitidos a la atmsfera como producto de las actividades indus-triales, particularmente en el hemisferio sur.

    Para develar esta hiptesis se efectuaron medidas de la concentracin del referido47

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    radioistopo antropognico en muestras de suelo, hielo glacial y aerosoles y seestudiaron las correlaciones entre ellas. Para ello se diseo una grilla que contiene 30puntos de muestreo.

    Un laboratorio mvil de proceso de muestra y de anlisis por espectrometragamma equipado con detectores de Nal (TI) (3 x 3 ) y de gehp (3 x 3 ) fue montadoen condiciones de campo, en el lugar de trabajo, con los que se pudo obtenerresultados a tiempo real y -como consecuencia de ello- modificar adecuadamente laestrategia de muestreo.

    Para el modelaje preliminar de los datos obtenidos se utiliz una base de datosmeteorolgicos y atmosfricos completa, adems de informacin sobre topografageomorfologa y propiedades edficas tpicas del lugar.Finalmente el trabajo aspira a presentar un conjunto de datos interpretados ymodelados, como aporte a las investigaciones actualmente en desarrollo sobrepreservacin de las reservas mayores de agua potable y de protenas contenida en lafauna tpica de los mares antrticos (krill), de los tipos de contaminacin descriptos.PROPO SITO, METODOLOGIA PROCEDIMIENTOS

    El Cs-137 de origen antropognico es utilizado - en este estudio - como trazadoratmosfrico para estudiar lasdinmicas de traslado y deposicin sobre las regionesantrticas.La bibliografa existente y los antecedentes sobre el manejo del suelo antrtico; losreglamentos de preservacin de sus caractersticas y propiedades aceptado por lospases que la ocupan, hacen pensar que el suelo y el hielo glacial elegidos como matrizde trabajo, se constituyen en un buen sistema de referencia para estimar el grado decontaminacin con Cs-137, entendiendo que el estado de alteracin artificial de lamatriz es virtualmente despreciable.Sin embargo, las superficies de los territorios de la preantrtida en el anillo entrelos paralelos 60 y 70 grados sur, sufren permanentes acciones meteorolgicas, vientosy nevadas con sus respectivos perodosde deshielo, que -comportndosecclicamente- aportan un importante componente de erosin.

    El promedio de velocidad de vientos en perodos de deshielo (noviembre a marzo)es de 35 nudos (63 Km/h) y durante el resto de meses del ao se conserva un mantode hielo y nieve entre 2 y 3 metros.A pesar de estas alteraciones, el sistema se comporta como un sistema cerrado yconfinado desde la lnea de convergencia antrtica (60 grados Latitud Sur), hastael'Polo Sur geogrfico.La estadst ica meteorolgica de la zona antrtica presenta simplificadamente uncomportamiento peridico y cclico, que se manifiesta en forma de giro horariomoviendo sinusoidalmente una cadena contnua de bajas y altas meteorolgicas queen inviemo oscilan entre los paralelos 60 y 70 sur y en las estaciones del veranoantrtico se amplia desde el paralelo 50 al 70 sur.Bajo la influencia de estas dinmicas atmosfricas - tpicas de la tropsfera - y enparticular de la tropopausa (latitud 60-70 sur; 0-8000 metros) es inyectada en las zonascomprendidas entre los meridianos 30 y 150 W Marde Ross, Mar de Amundsen, Marde Bellinghousen, Islas Shetland del Sur, Mar de Weddell) una nube de aerosolesportadora de Cs- 137 mezclada -probablemente- con otros metales escapados a laatmsfera, que participa de las dinmicas descriptas.

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    DISEO DEL PLAN Y LA GRILLA DE MUESTREOLa Isla Rey Jorge lugar de asentamiento de la Base Cientfica Antrtica Artigas -BCAA- de Uruguay posee definidamente dos regiones: un sector hacia el (NE)ocupado completamente por el Glacial Collins de 100 Km. de extensin y otro sectorhacia el (SW) a terreno descubierto de unos 10 Km. de extensin.

    La BCAA se encuentra ubicada en la esquina formada por el borde del glacial Collinsy la costa sobre la Baha Fildes.La grilla de muestreo se traz desde este punto en tres direcciones diferentesradialmente orientadas ver el mapa), cubriendo los tres tipos de terrenosmorfolgicamente diferentes:1. Tierras altas: con altas cantidades sedimentos muy finos.2. Meseta Central: con alto contenido de material erosionado de texturaarenoarcillosa ( permafrost ).3 Costa: con altos contenidos de arenas y sedimentos marinos.Los sitios de muestreo sobre las transectas se eligieron de tal manera que fueran

    muestreados por lo menos una muestra de cada tipo diferente de suelo.La grilla cartogrfica obtenida y aplicada permiti:*Validar estadsticamente por zona geogrfica los datos adquiridos.* Encontrar correlaciones geogrficas y curvas de isoconcentracin.* Estudiar comportamientos mecnicos sobre la zona terrestre y glaciolgica.

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    PREPARACION DE LAS MUESTRASFueron extradas del suelo muestras de hielo glacial, en los puntos marcados en

    la grilla de muestreo.Fueron aplicados procedimientos rpidos y eficaces con tratamientos sencillos.Suelos: Extradas 5 submuestras de 225 cm

    2y 5 cm de profundidad dentro de uncuadrado de 25 x 25 m de lado trazado sobre cada punto de muestreo, se mezclaron,se secaron a 100C, se molieron, tamizaron 20 mesh) y se cuartearon.Las muestras as preparadas se midieron en recipientes marineli durante 600

    minutos.Hielo Glacial: Extrada sobre una columna contnua de 60m de profundidad y 2pulgadas de Radio; fue cortada en cilindros de una altura tal que incluyen una capade polvos sedimentados. Cada fraccin se derriti y almacen codificada.Los volmenes as obtenidos fueron preconcentrados por liofilizacin y el ltimomililitro fue secado en el mismo recipiente de medida (Frasco de inyectables)mediante luz infrarroja. El tiempo de medicin espectromtrica fue de 64.800 seg.Los rendimientos en los diferentes procesos no fue inferior al 95 en ninguno delos tratamientos.RESULTADOS Y CONCLUSIONESA) Las conclusiones de los controles de calidad (grficos de control estadstico yanlisis de pareto) aplicados sobre las metodologas analticas uti lizadas validanla misma y muestran su alta repeti tividad ( (sobre triplicados), varianza=l,09 )y reproducibilidad ( 3 analistas), varianza=O,73 ).

    Esta valizacin tiene significacin en virtud de las condiciones de trabajo enlaboratorio mvil y en ambiente antrtico.B) El nico radioistopo artificial encontrado ha sido el Cs-137 y fue perfectamenteidentificado. Las concentracionesmedidas en el suelo (rango= 132,32 24,69 Bq/kgy en sedimentos glaciales (rango=O,012 0,109 Bq/gr muestran claramente lainfluencia del fall out en las regiones antrticas.C) No ha sido posible detectar la presencia de Cs-134 en las diferentes muestras

    analizadas (inferiores a tres veces la desviacin estandar del lmit de dete in delsistema), lo que hace presumir que los niveles de contaminacin por deposicinatmsferica reciente son despreciables.D Existe concordancia entre las concentraciones de Cs-137 encontradas en lasmuestras de suelo con: las variaciones de altitud, y las propiedades topogrficasy geomorfolgicas del punto donde fue extrada la muestra.E) Las concentraciones de Cs-137 correlacionan entre los distintos horizontes de la

    columna de hielo glacial estudiadas y los valores obtenidos de muestras desedimentos glaciales tomados en los bordes de acumulacin del glacial.F) Finalmente, se encuentra buena correspondencia entre la suma integrada de lasconcentraciones de Cs-137, medidas en los sedimentos atmosfricos de las capassuperiores (recientes) del glacial y los valores medidos en el mismo tipo desedimentaciones, encontradas en las zonas estancas de los picos montaosos demayor altitud de la isla.G) Los vestigios de Cs-137 en los sedimentos atmosfricos incorporados en el hieloglacial son medibles hasta los primeros 18 m. de profundidad.

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    MEDIDA DEL Cs 137 EN MUESTRAS DE SUELO ANTARTICOVERANO 1992

    CODIGO ACTIVIDAD COORDENADASRELATIVA GEOGRAFICAS

    Bq/kg LATITUD LONGITUDCAMPAA RAMBOR1 69.20 621053 S 585307WR2 59.30 621033 S 585358WR3 2.64 6210 08 S 585500WR4 39.74 620951 S 585545 WR5 0.00 620937 S 585510WCAMPAA HIGHLANDSAl 55.64 621112 S 585401 WA2 24.69 6211 10 S 585613 WA3 31.60 6211 08 S 585611 WA4 36.97 6211 07 S 585718 WA5 26.89 621046 S 585708 WCAMPAA HALFTREEH1 60.43 6211 37 S 585318 WH2 132.32 621152 S 585421 WH3 87.81 621155 S 585517WH4 98.22 621247 S 585700WH5 64.40 621322 S 585612 WH6 43.50 621223 S 585504 WCAMPAA GLACIALG1 106.39 desde G1 enG2 74.06 6211 5 S 585200WG3 65.82G4 98.11 hasta g15 enG5 79.15 6210 13 S 585313 WG6 58.09G7 46.86 unidas linealmenteG8 87.18G9 60.10G10 35.63Gll 57.29G12 76.66G13 58.83G 4 78.78G15 68.58

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    C MP R MBOPerfil de Mues treo y Actividad Medida

    1 4 o - - - - - - - - - ~ ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - _ _ 7 0601201------ ~ 6 0

    1001------ 1 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ 5 08 f -----------1 4 o601------ ----------1 3o4 1 1------- 202o1-----------; .4--- - - - - - - - - .L - - - I 1o

    2 12 25Dis toncio cm. relativos a escala)

    C MP HIGHL NDSPerfi l de Mues t reo y Actividad Medida

    1 4 0 r - - - - - - - - - - - ~ 5 ~ 6 ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 0

    1201_ __ _ _ _,,_ _ _ _ _ _ra__ - ~ ~ ~ - - - - '- - - - '-'- - - - '- - - - '- - - - - '150100 1 - - - - - - - - - - ~ - - ~ - - - - - - - - ~ ~ - - - - - - - - - - - - - - - r . , _ 1 4 080 . 32

    601 - - - - - - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - - - - - ~ - - - - , . - - - - - - __ 3

    251 ~ ~ . T ~ ~ _ _12040 ... ................. .

    20 1 ~ ~ 1 ~ ~ ~ ~ _ _ . 1 1 0

    6 12 8 22 29 38Ois tancia cm. relativos a es cala)

    Altitud m) _ Act.Radioactiva Cs-137 Bq/Kg)

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    1

    8

    6

    4

    2

    O

    12

    1

    8

    6

    4

    2

    O

    C MP H LFT REEPerfi l de Mues t r o y Act iv idad Medida14

    12

    \I \\\ / \\ A I \

    1

    8

    6

    4

    J \ 1 \ 1 \ / \J 2V\ o5516 28 37 41 42 45Dis tancia cm. relat ivos a es cala)

    C MP ORDE GL CI LPerfil de Mues treo y Actividad Medida

    VGl GS G10

    Posicin

    12

    1

    8

    6

    v 42

    oG1S

    Altitud m) _ Act.Radioactiva Cs -137 Bq/Kg)53

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    BIBLIOGRAFIA1. SANTSCHI. P. H. Chernobyl radionuclides in the enviromental tracers for tighcoupling of atmospheric, terrestrial and aquatic geochemical processes. Envirom. SeiTechnol.22 1988) 510-5162. KOEPPE. C.E.; DELONG. G. C. Eather and Climate. Mc. Graw-Hil l 1958) 341 pp.3. Proyecto: Estudio de la evolucin ambiental y climticamediante extraccinde testigosde hielo y glaciologa en general en el Glaciar Collins, Isla Rey Jorge. LLUBERAS, A.;MELCONIAN J.A.; y otros. Servicio de Oceanografa, Hidrografa y Meteorologa dela Armada SOHMA), Instituto Antrtico Uruguayo IAU) y Servicio GeogrficoMilitar SGM). En edicin.4. VEGA, M.; RENDA, M.; VALENCIA, M.; Cs-137 contamination on Antarctic Ecosystem.Act.Antarctic Ecos)' stem. Act. Antarct. Ecuatoriana. PROANTEC 2 (1) 1990) 69-71.5. TOMICIC l.; PIONES O.; ET AL. Radiactividad Ambiental de Chile, Ao 1990.Informe Tcnico. Comisin Chilena de Energa Nuclear 1991) 63 pp.6. Proyecto de Relevamiento Meteorolgicode la Antrtida en la Base Cientfica AntrticaArtigas. Base de Datos. GADEA, B. Yotros. Fuerza Area Uruguaya/Instituto Antr-tico Uruguayo. 1991-1992).

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    GLACIOLOGIA

    ESTUDIO DE LA EVOLUCION AMBIENTAL y CLlMATICA y DEGLACIOLOGIA EN GENERAL EN EL CASQUETE COLLlNS,

    ISLA REY JORGEServicio de Oceanografa Hidrograf a y Meteorologa de la Armada,Servicio Geogrfico Mili tarInstituto Antrtico Uruguayo

    RESUMENDe acuerdo a lo convenido entre el Instituto Antrtico y el Comit Nacional para la Investigacin

    Antrtica de la Repblica Popular China en Octubre de 1990 se procedia realizar actividades para lainvestigacin glaciolgica en el Casquete Collins Isla Rey Jorge.

    Durante el perodo comprendido entre Octubre de 99 y Diciembre de 1992 un team integrado porcuatro tcnicos uruguayos y seis cientficos chinos desarroll trabajos de campo en el Casquete Collins dela Isla Rey Jorge Antrtida Occidental adems de trabajos preliminares de laboratorio en la Base China deesa isla.ABSTRACT

    In the frame of the agreement between the Uruguayan Antartic Institute and the National Comitee forthe Antartic Research of the People s Republic of China a Sino -Uruguayan joint expedition perforrnedglaciological activities on the Collins Ice Cap at King George Island West Antarctica.This program aims to rebuild lhe clirnatic and environmental evolutionof the zone by extracting icecores as well as knowing lhe dynamic morphological and hydrological characteristics of the Ice Cap.INTRODUCCION

    Elcasquete Collins que cubre la mayor partede la Isla Rey Jorge es la masade hieloms grande existente entre el continente Sudamericanoy la Pennsula Antrtica. Estacaracterstica lo hace sumamente til para contribuir con informacin pasada delclima y el ambiente as corno registrar cambios de temperatura, actividad volcnicaetc.

    Considerando sto un grupo de investigacin glaciolgica formado por cientfi-cos y tcnicos chinos y uruguayos, desarroll tareas de campo en el Casquete Collinsy de laboratorio en las Bases Artigas y Gran Muralla los que fueron usados cornoapoyo desde Octubre de 1991 a Diciembre de 1992.OBJETIVOS GENERALES

    Los objetivos principales que persigue este programa es conocer la evolucinclimtica y ambiental en la zona mediante la extraccin de testigos de hielo as cornoel conocimiento general del glaciar en distintos aspectos.OBJETIVOS ESPECIFICaS ALCANZADOS

    Los objetivos especficos alcanzados se detallan a continuacin segn el tipo detareas.

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    1.Extraccin y proceso de muestras:Para la extraccin de testigos de hielo se utiliz la perforadora ZXBJ superliviana

    de fabricacin del Instituto de Claciologa de China. En campamentos instalados enlos domos menor y mayor del glaciar se realizaron perforaciones de hasta los 60 m.4 en total),l de 30 m.,en el primero y de hasta 50 m. 4 total) en el segundo.Luego de extrados y envasados los testigos, se procedi a la descripcinestratigrfica, dibujando el mapa vertical correspondiente conforme con la profun-

    didad. DIBUJO 1)Una vez realizado sto se eligieron las muestras de inters para seccionar yconfeccionar secciones finas para el anlisis cristalogrfico. Hasta ahora son 13secciones de 0.5 mm cada 2,5 m. de profundidad de un hoyo del domo menor, que

    han sido fotografiadas bajo luz poralizada en dos orientaciones distintas en la CajaUniversal CC Langway,Tech. Rep 68,1962). FOTO A).

    Despus e ello se cortaron las muestras cada 5 cm. y se determinaron lasdensidades a lo largo de la columna e hielo por medio de las dimensiones y pesode las muestras. GRAF. 3)

    Finalmente las muestras fueron derretidas para ser envasadas y trasladadas alaboratorios en los que se realizaron los anlisis qumicos correspondientes.Los testigos de uno de los hoyos del los domos mayor y menor fueron trasladados,mantenindolos en su estado, hacia la Universidad de New Hampshire, US A dondese estn realizando por parte de los cientficos chinos los anlisis para datacincontenido de istopos estables de Oxgeno e H