El Sistema del Lago de Maracaibo está localizado en la zona nor-occidental de Venezuela, en una cuenca sedimentaria, casi completamente rodeada de montañas. La depresión estructural de Maracaibo es una consecuencia del levantamiento de los Andes venezolanos y de la Sierra de Perijá y es por tanto muy joven. La cuenca se ha ido hundiendo lentamente después del Eoceno y acumulando al mismo tiempo una enorme capa de sedimentos.
A este sistema drena una cuenca hidrográfica de 89.756 km2 (incluyendo el espejo de agua del Lago, Estrecho y Bahía), ubicada entre los 8º 22’ y 11º 51' de latitud norte y entre los 70º 30’ y 73º 24' de longitud oeste. La cuenca es una amplia fosa de hundimiento, ocupada en la actualidad por el Lago y extensas planicies aluviales delimitada por un marco montañoso en forma de “U" de altura y características fisiográficas variables, abarcando por el sur y el sur-este los flancos de la Cordillera de los Andes, por el oeste y el nor-oeste la Sierra de Perijá y por el este las estribaciones de La Serranía de Coro. Desde el punto de vista geológico, es un conjunto joven cuyos elementos montañosos son parte integrante de los sistemas orogenéticos continentales aún no totalmente estabilizados.
El relieve es variado aunque se han esquematizado de esta manera: relieve montañoso, relieve quebrado con altura inferiores a 300 m y relieve plano, frecuentemente con áreas cenagosas. En términos generales, la pendiente disminuye en ese esquema desde las márgenes montañosas hasta las márgenes del Lago.
A este sistema drena una cuenca hidrográfica de 89.756 km2 (incluyendo el espejo de agua del Lago, Estrecho y Bahía), ubicada entre los 8º 22’ y 11º 51' de latitud norte y entre los 70º 30’ y 73º 24' de longitud oeste. La cuenca es una amplia fosa de hundimiento, ocupada en la actualidad por el Lago y extensas planicies aluviales delimitada por un marco montañoso en forma de “U" de altura y características fisiográficas variables, abarcando por el sur y el sur-este los flancos de la Cordillera de los Andes, por el oeste y el nor-oeste la Sierra de Perijá y por el este las estribaciones de La Serranía de Coro. Desde el punto de vista geológico, es un conjunto joven cuyos elementos montañosos son parte integrante de los sistemas orogenéticos continentales aún no totalmente estabilizados.
El relieve es variado aunque se han esquematizado de esta manera: relieve montañoso, relieve quebrado con altura inferiores a 300 m y relieve plano, frecuentemente con áreas cenagosas. En términos generales, la pendiente disminuye en ese esquema desde las márgenes montañosas hasta las márgenes del Lago.
El relieve de la Cordillera de los Andes es bastante abrupto y alcanza los 5.000 metros sobre el nivel del mar. El área de ésta que se encuentra en la Cuenca del Lago de Maracaibo, tiene una extensión de 16.000 km2. La Sierra de Perijá alcanza una altura de 3.400 m y abarca 8. 400 km2, presentando fuertes pendientes. La Serranía de Coro es el sistema monta
ñoso más bajo y con pendientes menos fuerte de los tres, alcanzando alturas de 1.900 m y formando junto con los dos primeros un conjunto de elementos montañosos en forma de herradura abierta hacia el norte (Parra, 1986).
Debido a esta fisiogeografía tan particular, la circulación regional de la atmósfera sobre la Cuenca del Lago de Maracaibo, presenta características peculiares. Precisamente el relieve accidentado de la hoya hidrográfica del lago al presentar una barrera natural al desplazamiento de los vientos alisios, que soplando del nor-este predominan sobre la mayor parte del país, determinan lo que ha sido denominado circulación ciclónica dentro del perímetro de la cuenca, en sentido contrario a las agujas del reloj.
En las zonas costeras de la cuenca, el sistema de vientos está constituido por dos tipos diferentes: los vientos alisios provenientes del nor-este, que generalmente soplan desde noviembre hasta abril y los vientos locales, que soplan de las costas hacia el espejo de agua y viceversa, lo que depende del calentamiento desigual de las masas de tierra y agua durante el día. Así pues, entre los meses de noviembre y abril, los vientos locales soplan con los alisios, a veces añadiéndose a su fuerza, en otras restándola y hasta anulándola y entre mayo y octubre, los vientos locales son los que determinan el régimen eólico.
La circulación regional de las masas de aire contribuye también al contraste climático existente entre la parte norte de la cuenca, la cual tiene un clima seco y caliente y la parte sur, con un clima húmedo y caliente. La disposición del relieve montañoso que actúa como una barrera natural y obstaculiza el desplazamiento de las masas de aire, no sólo las obliga a circular en el interior de la cuenca, si no que las hace ascender las pronunciadas pendientes montañosas, originando en ciertas regiones fuertes y frecuentes precipitaciones al condensarse las masas de aire caliente, cuando se enfrían en el ascenso o al chocar con las masas de aire frío en las alturas de las montañas. Lo que determina que la climatología de la cuenca esté dominada por el régimen de los vientos alisios que soplan del nor-este, generalmente de noviembre a abril.
Durante los meses más cálido, los vientos cambian de dirección y están ausentes del área desde mayo hasta octubre. Como ya se explicó, durante este periodo predominan los vientos locales, produciéndose una alta incidencia de lluvia, hasta el 90% del total del área. Con el regreso de los alisios cesa la temporada de lluvia. El clima puede ser dividido en dos fases distintas: la estación lluviosa de Abril a Noviembre y la estación seca de diciembre a marzo. Representando esto, el típico cuadro de las zonas áridas, semiáridas y secas de la cuenca, que comprenden las áreas norte y centro de la misma, mientras que al sur, la pluviosidad aumenta considerablemente y las estaciones de lluvia y sequía no se encuentran bien definida. En toda la cuenca se producen dos picos de lluvia, uno entre Abril y Mayo y el otro entre Octubre y Noviembre. La pluviosidad de la cuenca aumenta de norte a sur, en Maracaibo llueve un promedio de 387 mm por año, en Casigua El Cubo 2.071 mm por año y en La Fría 2.690 mm por año. El mínimo se consigue en el Golfo de Venezuela con 100 mm por año en la estación seca. El promedio anual de precipitación para toda la Cuenca es de 1.260 mm por año.
Las temperaturas ambientales tienden a ser constantemente altas, fluctuando los promedios anuales para toda la cuenca, entre los 26 ºC y 29 ºC, con pequeñas variaciones anuales; alcanzándose las temperaturas medias mínimas en enero y las máximas en julio. Las temperaturas del agua del lago a 1 m de profundidad oscilan entre 28 ºC y 32,5 ºC con un valor promedio que puede establecerse en 30 ºC .
El sistema ha sido dividido en cuatro zonas bien delimitadas y diferenciadas, debido a sus características físico-geográficas, estas son: el Lago, el Estrecho, la Bahía del Tablazo y el Golfo de Venezuela. Las tres primeras son consideradas parte del estuario, con gradientes de salinidad que van desde salinidades altas en la Bahía del Tablazo que colinda con el Golfo de Venezuela (Mar Caribe) a salinidades más baja en el sur del Lago de Maracaibo donde la influencia del agua de los ríos es mayor.
El Lago es la zona ubicada más al sur, entre los 9º 00’ y 10º 27' de latitud norte y entre los 71º 00’ y los 72º 20' de longitud oeste. Tiene un área de 12.400 km2 en forma de saco y una longitud de 150 km en su parte más larga, desde Punta Santa Rosa hasta Punta de Palmas Sur y 110 km en su parte más ancha, entre El Guaco y Motatán del Lago. Presenta una batimetría muy peculiar, encontrándose una faja sublitoral bastante ancha en la costa nor-oeste, entre Punta de Palmas Sur y el río Apón, alcanzándose la isobata de 15 m solamente a los 16 km de la costa, sucediendo lo mismo frente a la boca del río Escalante en el extremo sur. El río Catatumbo por su parte ha formado un delta el cual se adentra en el Lago, desde cuyo borde se cae abruptamente a las profundidades de 25 m. La costa sur-oeste está caracterizada por un gran desarrollo de ciénagas y lagunas litorales de agua dulce, producto de la desembocadura de los ríos que llegan al Lago en ésta zona. En la costa este, la faja sublitoral es muy estrecha, alcanzándose la isóbata de 15 m a 2 km de la costa. El fondo del Lago es muy regular por debajo esta isóbata alcanzando la mayores profundidades a los 30 m en el centro del Lago como a 8 km al oeste de la Ceiba.
La salinidad varía espacialmente a 1 m de profundidad, desde 1,76 partes por mil (0/00) en la desembocadura del Catatumbo, hasta un máximo de 4,96 0/00 en el centro del Lago. Sin embargo, en la parte más profunda o hipolimnio se encuentran diferencias significativas de salinidad con respecto a las superficiales o epilimnio, así pues, las salinidades van desde 6 0/00 a 10 0/00, aunque este límite superior es excedido frecuentemente, estas aguas además, presentan una temperatura inferior a las de la superficie, la cual normalmente oscila entre los 28,50 ºC y los 32,5 ºC como se dijo anteriormente y en las profundidades puede haber una diferencia de hasta 4 ºC con respecto al epilimnio.
El epilimnio posee características propias que lo separan del hipolimnio, no solamente por las diferencias térmicas y salinas, sino también porque presenta una circulación en el sentido contrario a las agujas del reloj, originada principalmente por la rotación de los vientos predominantes alrededor del Lago, creando el desbalance necesario en el sistema de vientos como para contribuir decisivamente a producir este movimiento de la masa de agua epilimnética así como también, por el efecto de las descargas de los ríos tributarios al Lago y a la fuerza de coriolis. Los valores de nitrito y nitrato (nitrógeno) son bajos y homogéneos llegando en algunos casos a nivel de trazas. Se han encontrado valores máximos superficiales de 0,2376 mg/l de nitrato y 0,02 mg/l de nitrito en la costa nor-oriental del Lago de Maracaibo. En cuanto al fósforo, se ha encontrado valores promedio de ortofosfatos a 5 metros de profundidad de 38 mg/l, los valores a veces son bajos e incluso pueden ser trazas, este elemento aumenta con la profundidad; y el fósforo total está en mayor concentración que el ortofosfato, con promedio de 51 mg/l.
La parte inferior de la masa de agua del lago o hipolimnio presenta características únicas, además de su mayor salinidad y menor temperatura, posee concentraciones muy altas de nitrógeno y fósforo, así como también una zona anóxica en contacto con los sedimentos, existiendo así una mayor acumulación de materia orgánica que en el resto del lago, e intensos procesos de óxido-reducción. No sólo ocurre captura sino también liberación de nutrientes, la mayor parte de los cuales son soltados lentamente llegando eventualmente al epilimnio, estos nutrientes son reciclados en el sistema, constituyendo el hipolimnio una fuente interna de crucial importancia en el lago.
En el hipolimnio se acumula el agua salada proveniente del Golfo de Venezuela, la cual se ha denominado como “cono hipolimnético” ya que se presenta como un cono, cuya base se encuentra en la parte central del fondo del Lago y su ápex en un punto variable entre los 5 y 15 m de profundidad cerca del centro del lago. Es evidente que la salinidad es producto de la intrusión de agua de mar diluida que al llegar al fondo o a las partes más profundas del lago, es incorporada al hipolimnio y lentamente dispersada al epilimnio. Debido a las características del cono hipolimnetico existen limitaciones para la mezcla de la parte superior con la profunda y se podría pensar, que el cono se comporta como una meromixis local, en la cual las aguas profundas presentan una diferencia considerable de densidad con respecto al resto de la masa de agua, dicha densidad sería producto de la concentración de sales en ella y se podría reducir en los meses de lluvia por dilución, permitiendo una mejor mezcla en ese tiempo. Asi pues, el volumen del cono puede alcanzar el 25% del total del lago y su tamaño varía, expandiéndose o disminuyendo según el patrón estacional.
El Estrecho, une al lago con la Bahía de El Tablazo, tiene un área de 480 km2, con una longitud máxima de 40 km de norte a sur y un ancho que varía entre los 6 y los 17 km. Está situado entre los 10º y 27’ y los 10º y 48' de latitud norte y entre los 71º 29’ y los 71º 41’ de longitud oeste. La zona sublitoral está caracterizada por presentar dos franjas sublitorales de poca profundidad, que bordean a una franja más angosta de 10 m de profundidad al oeste de la cual corre el canal de navegación. La circulación de las aguas de esta área se ve influenciada principalmente por el agua que entra o sale del lago, aunque los vientos también intervienen pero debido a lo angosto de la zona su acción se ve limitada.
La Bahía de El Tablazo une al Estrecho con el Golfo de Venezuela, presenta un área de 640 km2 tiene forma trapezoidal y dimensiones medias de 27 km en dirección este-oeste y 24 km en dirección norte-sur. Se encuentra ubicado entre los 10º 48' y los 11º 00’ de latitud norte y los 71º 26' y 71º 43' de longitud oeste. Es considerablemente más somera que el Estrecho, está recorrida por un canal natural que forma un arco al este de la Isla de Pescadores, con profundidad mínima de 5 m, denominado Canal Larrazábal. Presenta también restos de un antiguo segundo canal que pasa frente a la costa oeste con profundidades superiores a los 10 m. La zona oeste de El Tablazo entre estos dos canales y el sur de lsla de Toas es muy somera, con profundidades de 1 a 5 m al igual que la sección al este del canal Larrazábal, en el cual existen amplias áreas con profundidades inferiores a 1 m. Posee un canal artificial de navegación que la atraviesa de norte a sur y que conecta la Bahía con el Golfo y el Estrecho respectivamente, el cual es dragado constantemente para mantener su profundidad entre 13 y 15 m. También existe un pequeño canal dragado entre las islas de San Carlos y Pájaros, el cual llega hasta la costa norte de Isla de Toas. La conexión natural de la Bahía con el Golfo es a través de las bocas de: Cañonera, situada entre la punta sur de la Isla de Zapara y la Isla Barboza; Cañonerita, situada entre la isla de Barboza y la costa este de El Tablazo, ambas muy someras y la boca San Carlos-Zapara, situada entre estas dos islas y por donde ha sido construido el Canal de Navegación.
El Golfo de Venezuela se encuentra ubicado en la porción exterior de la depresión que forma la Cuenca del Lago de Maracaibo; presenta una forma aproximadamente rectangular con el eje mayor (en el sentido nor-este sur-este), alcanzando una longitud de 160 km y un eje menor con una longitud de 80 km. Tiene un área de 12.400 km2, su limite exterior, lo forma una línea recta imaginaria entre Punta Espadas y Punta Macolla, con una distancia de 97,5 km y su limite inferior las bocas de San Carlos - Zapara, Cañonera y Cañonerita, que lo conectan con la Bahía y de allí con el resto del Sistema, aunque las dos últimas parecen no estar funcionando como vínculo efectivo entre el Golfo y la Bahía en los últimos años, quizás debido a la presencia en toda la zona sur del Golfo de arenas litorales, cuya dirección general es hacia el oeste, con las corrientes originadas por las mareas y por las descargas de agua del lago. El fondo del golfo se encuentra dividido en dos porciones por el Risco de Calabozo, situado en profundidades de 17 a 18 m y dirigido de norte a sur, desde punta Espadas hasta Punta Campana. Al este del risco, el fondo se hace más hondo y llega a los 80 m de profundidad en la zona donde se comunica directamente con las aguas profundas del Mar Caribe. En la costa de la Goajira, entre la laguna de Tucacas y Punta Bandola, alternan las playas arenosas con afloramientos de rocas. El resto de la costa hasta la isla de San Carlos está formada por playas arenosas. Las costas entre Cojoro y Paijana son muy bajas y de suave pendiente, extendiéndose la rompiente hasta 2 km de la costa. La costa sur, hasta la Punta Paraguay, a la entrada del Golfete de Coro también es somera, con playas arenosas cortadas por quebradas generalmente secas, excepto después de lluvias fuertes. En la costa de Paraguaná alternan nuevamente playas arenosas con afloramientos de rocas.
Las mareas del Sistema del Lago de Maracaibo son semidiurnas y se propagan desde el golfo hasta el lago y disminuyen progresivamente a todo lo largo del estuario, desde un rango promedio de 1,10 m en el mareógrafo del Malecón (Isla de Zapara), hasta 0,18-0,20 m en la Ensenada (Estrecho) cerca de la entrada del lago. En el lago aunque son muy leves, las mareas puede variar de 0,125 m en la Salina ubicada en la costa nor-oriental y 0,06 m en Bobures, en la costa sur-oriental.
El balance hidrológico para el Lago, Estrecho y Bahía muestra que esta zona presenta una ganancia de 66,2 x 109 m3 de agua al año, repartidos de esta forma: 51,1 x 109 m3/año producto de la escorrentía de sus afluentes y 15,1 x 109 m3/año, aportado por las precipitaciones y una pérdida de de 66,2 x 109 m3/año ocasionada por evaporación y la salida de agua dulce al mar (17,1 x 109 m3/año y 49,1 x 109 m3/año, respectivamente). El río Catatumbo es el mayor contribuyente de agua dulce con el 60% del total y si se añaden los otros grandes ríos de la costa Sur-0ccidental, (El Escalante y el Santa Ana principalmente) constituyen cerca del 90% del total de agua dulce. La superficie de los principales ríos que desembocan en el sistema son: El Limón 5.453 km2, El Palmar 2.775 km2, Apón 2.138 km2, Santa Ana 6.558 km2, Catatumbo 23.758 km2, Escalante 4.425 km2, Chama 3.853 km2, Motatán 4.813 km2. En la costa oriental del lago, los tres ríos principales son Misoa, Machango y Pueblo Viejo cuyas cuencas cubren una superficie de 7.900 km2. En la costa sur oriental, entre los ríos Chama y Motatán desembocan otros ríos de menor importancia entre los que se pueden nombrar: Caús, Pocó, Chirurí, San Pedro, Tucanizón, Frío, Guamo y Capazón.
El Lago de Maracaibo y las zonas adyacentes son ricas en yacimientos petroleros, su exploración, producción, almacenamiento y comercialización han originado un crecimiento acelerado y sin planificación de las ciudades lo que junto a los modos de producción agropecuaria existente en la cuenca han traído como consecuencia graves problemas ambientales en la región. Los principales elementos contaminantes que se vierten en el lago son: Aguas negras provenientes de los sistemas cloacales de las ciudades; desechos sólidos de origen domestico; desechos Industriales tanto líquidos como sólidos; sedimentos, materia orgánica, fertilizantes y biocidas que llegan a través de los ríos que desembocan en el lago y cuyas zonas de drenaje se encuentran en áreas de intensa producción agropecuaria, así como también los desechos que se originan de la actividad petrolera y los derrames petroleros producto de accidentes en las tuberías que recorren el lecho lacustre o de los barcos que transitan por el Canal de Navegación.
La contaminación del Lago de Maracaibo se evidencia por la alteración de sus características físicas, químicas y biológicas. El proceso de eutrofización es influenciado por la elevada productividad primaria que tiene su origen en las grandes concentraciones de nutrientes inorgánicos que sirven de abono a las diversas especies de fitoplancton propias del lago entre las cuales las más abundantes pertenecen al género Anacystis (Cianofita) y que ha sido desplazada desde el año 2003 por una planta vascular del genero Lemna, que al igual que las algas, tienen un ciclo de afloramiento masivo, que produce un color verde característico y al cubrir el epilimnio dificultan el paso de la luz a la zona eufótica, y se inicia el proceso de muerte masiva de las algas y de la misma Lemna.
La descomposición de la materia orgánica es un proceso que requiere oxigeno, produce mal olor y más nutrientes que inciden sobre la eutrofización. Este proceso es continuo y para disminuirlo es necesario controlar la cantidad de nutrientes que ingresan al lago, para lo cual se deben poner en funcionamiento plantas de tratamiento de las aguas servidas, un plan de manejo y uso racional de fertilizantes para la producción agropecuaria, un programa de recuperación de las cuencas altas de los ríos, y medidas extremas para disminuir los derrames petroleros así como mejorar los procesos de recolección de los que sucedan, entre otras medidas
ñoso más bajo y con pendientes menos fuerte de los tres, alcanzando alturas de 1.900 m y formando junto con los dos primeros un conjunto de elementos montañosos en forma de herradura abierta hacia el norte (Parra, 1986).Debido a esta fisiogeografía tan particular, la circulación regional de la atmósfera sobre la Cuenca del Lago de Maracaibo, presenta características peculiares. Precisamente el relieve accidentado de la hoya hidrográfica del lago al presentar una barrera natural al desplazamiento de los vientos alisios, que soplando del nor-este predominan sobre la mayor parte del país, determinan lo que ha sido denominado circulación ciclónica dentro del perímetro de la cuenca, en sentido contrario a las agujas del reloj.
En las zonas costeras de la cuenca, el sistema de vientos está constituido por dos tipos diferentes: los vientos alisios provenientes del nor-este, que generalmente soplan desde noviembre hasta abril y los vientos locales, que soplan de las costas hacia el espejo de agua y viceversa, lo que depende del calentamiento desigual de las masas de tierra y agua durante el día. Así pues, entre los meses de noviembre y abril, los vientos locales soplan con los alisios, a veces añadiéndose a su fuerza, en otras restándola y hasta anulándola y entre mayo y octubre, los vientos locales son los que determinan el régimen eólico.
La circulación regional de las masas de aire contribuye también al contraste climático existente entre la parte norte de la cuenca, la cual tiene un clima seco y caliente y la parte sur, con un clima húmedo y caliente. La disposición del relieve montañoso que actúa como una barrera natural y obstaculiza el desplazamiento de las masas de aire, no sólo las obliga a circular en el interior de la cuenca, si no que las hace ascender las pronunciadas pendientes montañosas, originando en ciertas regiones fuertes y frecuentes precipitaciones al condensarse las masas de aire caliente, cuando se enfrían en el ascenso o al chocar con las masas de aire frío en las alturas de las montañas. Lo que determina que la climatología de la cuenca esté dominada por el régimen de los vientos alisios que soplan del nor-este, generalmente de noviembre a abril.
Durante los meses más cálido, los vientos cambian de dirección y están ausentes del área desde mayo hasta octubre. Como ya se explicó, durante este periodo predominan los vientos locales, produciéndose una alta incidencia de lluvia, hasta el 90% del total del área. Con el regreso de los alisios cesa la temporada de lluvia. El clima puede ser dividido en dos fases distintas: la estación lluviosa de Abril a Noviembre y la estación seca de diciembre a marzo. Representando esto, el típico cuadro de las zonas áridas, semiáridas y secas de la cuenca, que comprenden las áreas norte y centro de la misma, mientras que al sur, la pluviosidad aumenta considerablemente y las estaciones de lluvia y sequía no se encuentran bien definida. En toda la cuenca se producen dos picos de lluvia, uno entre Abril y Mayo y el otro entre Octubre y Noviembre. La pluviosidad de la cuenca aumenta de norte a sur, en Maracaibo llueve un promedio de 387 mm por año, en Casigua El Cubo 2.071 mm por año y en La Fría 2.690 mm por año. El mínimo se consigue en el Golfo de Venezuela con 100 mm por año en la estación seca. El promedio anual de precipitación para toda la Cuenca es de 1.260 mm por año.
Las temperaturas ambientales tienden a ser constantemente altas, fluctuando los promedios anuales para toda la cuenca, entre los 26 ºC y 29 ºC, con pequeñas variaciones anuales; alcanzándose las temperaturas medias mínimas en enero y las máximas en julio. Las temperaturas del agua del lago a 1 m de profundidad oscilan entre 28 ºC y 32,5 ºC con un valor promedio que puede establecerse en 30 ºC .
El sistema ha sido dividido en cuatro zonas bien delimitadas y diferenciadas, debido a sus características físico-geográficas, estas son: el Lago, el Estrecho, la Bahía del Tablazo y el Golfo de Venezuela. Las tres primeras son consideradas parte del estuario, con gradientes de salinidad que van desde salinidades altas en la Bahía del Tablazo que colinda con el Golfo de Venezuela (Mar Caribe) a salinidades más baja en el sur del Lago de Maracaibo donde la influencia del agua de los ríos es mayor.
El Lago es la zona ubicada más al sur, entre los 9º 00’ y 10º 27' de latitud norte y entre los 71º 00’ y los 72º 20' de longitud oeste. Tiene un área de 12.400 km2 en forma de saco y una longitud de 150 km en su parte más larga, desde Punta Santa Rosa hasta Punta de Palmas Sur y 110 km en su parte más ancha, entre El Guaco y Motatán del Lago. Presenta una batimetría muy peculiar, encontrándose una faja sublitoral bastante ancha en la costa nor-oeste, entre Punta de Palmas Sur y el río Apón, alcanzándose la isobata de 15 m solamente a los 16 km de la costa, sucediendo lo mismo frente a la boca del río Escalante en el extremo sur. El río Catatumbo por su parte ha formado un delta el cual se adentra en el Lago, desde cuyo borde se cae abruptamente a las profundidades de 25 m. La costa sur-oeste está caracterizada por un gran desarrollo de ciénagas y lagunas litorales de agua dulce, producto de la desembocadura de los ríos que llegan al Lago en ésta zona. En la costa este, la faja sublitoral es muy estrecha, alcanzándose la isóbata de 15 m a 2 km de la costa. El fondo del Lago es muy regular por debajo esta isóbata alcanzando la mayores profundidades a los 30 m en el centro del Lago como a 8 km al oeste de la Ceiba.
La salinidad varía espacialmente a 1 m de profundidad, desde 1,76 partes por mil (0/00) en la desembocadura del Catatumbo, hasta un máximo de 4,96 0/00 en el centro del Lago. Sin embargo, en la parte más profunda o hipolimnio se encuentran diferencias significativas de salinidad con respecto a las superficiales o epilimnio, así pues, las salinidades van desde 6 0/00 a 10 0/00, aunque este límite superior es excedido frecuentemente, estas aguas además, presentan una temperatura inferior a las de la superficie, la cual normalmente oscila entre los 28,50 ºC y los 32,5 ºC como se dijo anteriormente y en las profundidades puede haber una diferencia de hasta 4 ºC con respecto al epilimnio.
El epilimnio posee características propias que lo separan del hipolimnio, no solamente por las diferencias térmicas y salinas, sino también porque presenta una circulación en el sentido contrario a las agujas del reloj, originada principalmente por la rotación de los vientos predominantes alrededor del Lago, creando el desbalance necesario en el sistema de vientos como para contribuir decisivamente a producir este movimiento de la masa de agua epilimnética así como también, por el efecto de las descargas de los ríos tributarios al Lago y a la fuerza de coriolis. Los valores de nitrito y nitrato (nitrógeno) son bajos y homogéneos llegando en algunos casos a nivel de trazas. Se han encontrado valores máximos superficiales de 0,2376 mg/l de nitrato y 0,02 mg/l de nitrito en la costa nor-oriental del Lago de Maracaibo. En cuanto al fósforo, se ha encontrado valores promedio de ortofosfatos a 5 metros de profundidad de 38 mg/l, los valores a veces son bajos e incluso pueden ser trazas, este elemento aumenta con la profundidad; y el fósforo total está en mayor concentración que el ortofosfato, con promedio de 51 mg/l.
La parte inferior de la masa de agua del lago o hipolimnio presenta características únicas, además de su mayor salinidad y menor temperatura, posee concentraciones muy altas de nitrógeno y fósforo, así como también una zona anóxica en contacto con los sedimentos, existiendo así una mayor acumulación de materia orgánica que en el resto del lago, e intensos procesos de óxido-reducción. No sólo ocurre captura sino también liberación de nutrientes, la mayor parte de los cuales son soltados lentamente llegando eventualmente al epilimnio, estos nutrientes son reciclados en el sistema, constituyendo el hipolimnio una fuente interna de crucial importancia en el lago.
En el hipolimnio se acumula el agua salada proveniente del Golfo de Venezuela, la cual se ha denominado como “cono hipolimnético” ya que se presenta como un cono, cuya base se encuentra en la parte central del fondo del Lago y su ápex en un punto variable entre los 5 y 15 m de profundidad cerca del centro del lago. Es evidente que la salinidad es producto de la intrusión de agua de mar diluida que al llegar al fondo o a las partes más profundas del lago, es incorporada al hipolimnio y lentamente dispersada al epilimnio. Debido a las características del cono hipolimnetico existen limitaciones para la mezcla de la parte superior con la profunda y se podría pensar, que el cono se comporta como una meromixis local, en la cual las aguas profundas presentan una diferencia considerable de densidad con respecto al resto de la masa de agua, dicha densidad sería producto de la concentración de sales en ella y se podría reducir en los meses de lluvia por dilución, permitiendo una mejor mezcla en ese tiempo. Asi pues, el volumen del cono puede alcanzar el 25% del total del lago y su tamaño varía, expandiéndose o disminuyendo según el patrón estacional.
El Estrecho, une al lago con la Bahía de El Tablazo, tiene un área de 480 km2, con una longitud máxima de 40 km de norte a sur y un ancho que varía entre los 6 y los 17 km. Está situado entre los 10º y 27’ y los 10º y 48' de latitud norte y entre los 71º 29’ y los 71º 41’ de longitud oeste. La zona sublitoral está caracterizada por presentar dos franjas sublitorales de poca profundidad, que bordean a una franja más angosta de 10 m de profundidad al oeste de la cual corre el canal de navegación. La circulación de las aguas de esta área se ve influenciada principalmente por el agua que entra o sale del lago, aunque los vientos también intervienen pero debido a lo angosto de la zona su acción se ve limitada.
La Bahía de El Tablazo une al Estrecho con el Golfo de Venezuela, presenta un área de 640 km2 tiene forma trapezoidal y dimensiones medias de 27 km en dirección este-oeste y 24 km en dirección norte-sur. Se encuentra ubicado entre los 10º 48' y los 11º 00’ de latitud norte y los 71º 26' y 71º 43' de longitud oeste. Es considerablemente más somera que el Estrecho, está recorrida por un canal natural que forma un arco al este de la Isla de Pescadores, con profundidad mínima de 5 m, denominado Canal Larrazábal. Presenta también restos de un antiguo segundo canal que pasa frente a la costa oeste con profundidades superiores a los 10 m. La zona oeste de El Tablazo entre estos dos canales y el sur de lsla de Toas es muy somera, con profundidades de 1 a 5 m al igual que la sección al este del canal Larrazábal, en el cual existen amplias áreas con profundidades inferiores a 1 m. Posee un canal artificial de navegación que la atraviesa de norte a sur y que conecta la Bahía con el Golfo y el Estrecho respectivamente, el cual es dragado constantemente para mantener su profundidad entre 13 y 15 m. También existe un pequeño canal dragado entre las islas de San Carlos y Pájaros, el cual llega hasta la costa norte de Isla de Toas. La conexión natural de la Bahía con el Golfo es a través de las bocas de: Cañonera, situada entre la punta sur de la Isla de Zapara y la Isla Barboza; Cañonerita, situada entre la isla de Barboza y la costa este de El Tablazo, ambas muy someras y la boca San Carlos-Zapara, situada entre estas dos islas y por donde ha sido construido el Canal de Navegación.
El Golfo de Venezuela se encuentra ubicado en la porción exterior de la depresión que forma la Cuenca del Lago de Maracaibo; presenta una forma aproximadamente rectangular con el eje mayor (en el sentido nor-este sur-este), alcanzando una longitud de 160 km y un eje menor con una longitud de 80 km. Tiene un área de 12.400 km2, su limite exterior, lo forma una línea recta imaginaria entre Punta Espadas y Punta Macolla, con una distancia de 97,5 km y su limite inferior las bocas de San Carlos - Zapara, Cañonera y Cañonerita, que lo conectan con la Bahía y de allí con el resto del Sistema, aunque las dos últimas parecen no estar funcionando como vínculo efectivo entre el Golfo y la Bahía en los últimos años, quizás debido a la presencia en toda la zona sur del Golfo de arenas litorales, cuya dirección general es hacia el oeste, con las corrientes originadas por las mareas y por las descargas de agua del lago. El fondo del golfo se encuentra dividido en dos porciones por el Risco de Calabozo, situado en profundidades de 17 a 18 m y dirigido de norte a sur, desde punta Espadas hasta Punta Campana. Al este del risco, el fondo se hace más hondo y llega a los 80 m de profundidad en la zona donde se comunica directamente con las aguas profundas del Mar Caribe. En la costa de la Goajira, entre la laguna de Tucacas y Punta Bandola, alternan las playas arenosas con afloramientos de rocas. El resto de la costa hasta la isla de San Carlos está formada por playas arenosas. Las costas entre Cojoro y Paijana son muy bajas y de suave pendiente, extendiéndose la rompiente hasta 2 km de la costa. La costa sur, hasta la Punta Paraguay, a la entrada del Golfete de Coro también es somera, con playas arenosas cortadas por quebradas generalmente secas, excepto después de lluvias fuertes. En la costa de Paraguaná alternan nuevamente playas arenosas con afloramientos de rocas.
Las mareas del Sistema del Lago de Maracaibo son semidiurnas y se propagan desde el golfo hasta el lago y disminuyen progresivamente a todo lo largo del estuario, desde un rango promedio de 1,10 m en el mareógrafo del Malecón (Isla de Zapara), hasta 0,18-0,20 m en la Ensenada (Estrecho) cerca de la entrada del lago. En el lago aunque son muy leves, las mareas puede variar de 0,125 m en la Salina ubicada en la costa nor-oriental y 0,06 m en Bobures, en la costa sur-oriental.
El balance hidrológico para el Lago, Estrecho y Bahía muestra que esta zona presenta una ganancia de 66,2 x 109 m3 de agua al año, repartidos de esta forma: 51,1 x 109 m3/año producto de la escorrentía de sus afluentes y 15,1 x 109 m3/año, aportado por las precipitaciones y una pérdida de de 66,2 x 109 m3/año ocasionada por evaporación y la salida de agua dulce al mar (17,1 x 109 m3/año y 49,1 x 109 m3/año, respectivamente). El río Catatumbo es el mayor contribuyente de agua dulce con el 60% del total y si se añaden los otros grandes ríos de la costa Sur-0ccidental, (El Escalante y el Santa Ana principalmente) constituyen cerca del 90% del total de agua dulce. La superficie de los principales ríos que desembocan en el sistema son: El Limón 5.453 km2, El Palmar 2.775 km2, Apón 2.138 km2, Santa Ana 6.558 km2, Catatumbo 23.758 km2, Escalante 4.425 km2, Chama 3.853 km2, Motatán 4.813 km2. En la costa oriental del lago, los tres ríos principales son Misoa, Machango y Pueblo Viejo cuyas cuencas cubren una superficie de 7.900 km2. En la costa sur oriental, entre los ríos Chama y Motatán desembocan otros ríos de menor importancia entre los que se pueden nombrar: Caús, Pocó, Chirurí, San Pedro, Tucanizón, Frío, Guamo y Capazón.
El Lago de Maracaibo y las zonas adyacentes son ricas en yacimientos petroleros, su exploración, producción, almacenamiento y comercialización han originado un crecimiento acelerado y sin planificación de las ciudades lo que junto a los modos de producción agropecuaria existente en la cuenca han traído como consecuencia graves problemas ambientales en la región. Los principales elementos contaminantes que se vierten en el lago son: Aguas negras provenientes de los sistemas cloacales de las ciudades; desechos sólidos de origen domestico; desechos Industriales tanto líquidos como sólidos; sedimentos, materia orgánica, fertilizantes y biocidas que llegan a través de los ríos que desembocan en el lago y cuyas zonas de drenaje se encuentran en áreas de intensa producción agropecuaria, así como también los desechos que se originan de la actividad petrolera y los derrames petroleros producto de accidentes en las tuberías que recorren el lecho lacustre o de los barcos que transitan por el Canal de Navegación.
La contaminación del Lago de Maracaibo se evidencia por la alteración de sus características físicas, químicas y biológicas. El proceso de eutrofización es influenciado por la elevada productividad primaria que tiene su origen en las grandes concentraciones de nutrientes inorgánicos que sirven de abono a las diversas especies de fitoplancton propias del lago entre las cuales las más abundantes pertenecen al género Anacystis (Cianofita) y que ha sido desplazada desde el año 2003 por una planta vascular del genero Lemna, que al igual que las algas, tienen un ciclo de afloramiento masivo, que produce un color verde característico y al cubrir el epilimnio dificultan el paso de la luz a la zona eufótica, y se inicia el proceso de muerte masiva de las algas y de la misma Lemna.
La descomposición de la materia orgánica es un proceso que requiere oxigeno, produce mal olor y más nutrientes que inciden sobre la eutrofización. Este proceso es continuo y para disminuirlo es necesario controlar la cantidad de nutrientes que ingresan al lago, para lo cual se deben poner en funcionamiento plantas de tratamiento de las aguas servidas, un plan de manejo y uso racional de fertilizantes para la producción agropecuaria, un programa de recuperación de las cuencas altas de los ríos, y medidas extremas para disminuir los derrames petroleros así como mejorar los procesos de recolección de los que sucedan, entre otras medidas
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