A biogeochemical survey of the anoxic basin Golfo Dulce, Costa Rica

Se investigaron las aguas y los sedimentos más superficiales de un fiordo tropical de 200 m de profundidad en relación a la zonación química, a las tasas de procesos respiratorios y a los flujos benticos. Se encontró oxígeno hasta profundidades de 100m aproximadamente, si bien solamente la pane supe...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales:	Thamdrup, Bo, Canfield, Donald E., Ferdelman, Timothy G., Glud, Ronnie N., Gundersen, Jens K.
Formato:	Online
Idioma:	eng
Publicado:	Universidad de Costa Rica 1996
Acceso en línea:	https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/29402

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spelling	RBT294022022-06-13T17:35:50Z A biogeochemical survey of the anoxic basin Golfo Dulce, Costa Rica A biogeochemical survey of the anoxic basin Golfo Dulce, Costa Rica Thamdrup, Bo Canfield, Donald E. Ferdelman, Timothy G. Glud, Ronnie N. Gundersen, Jens K. Water column sediment microbial processes carbon cycling denitrification sulfate reduction The waters and surface sediments of a 200 m deep tropical fjord were investigated with respect to chemical zonation, rates of respiratory processes. and benthic fluxes. Oxygen was found to ca. 100 m water depth. but only the upper pan of the oxycline was associated with the pycnocline. which was situated above the sill located at 60 m. Nitrate-rich water entered the bay at sill depth, and denitrification was indicated at anoxic depths. Hydrogen sulfide was only found in low concentrations near the bottom, and nitrate was a possible oxidant for the hydrogen sulfide. The observations reproduced those of a survey in 1969 to a large extent. This suggests that water exchange is frequent enough to prevent the development of strongly reducing conditions in the bottom water, High rates of dark oxygen uptake indicated intense carbon cycling within the euphotic zone. The rates decreased rapidly with depth, and at anoxic depths, rates of denitrification and sulfate reduction were more than 100-fold lower than the surface oxygen uptake. The chemical zonation as well as x-radiographs indicated that sediments underlying oxic bottom water were strongly irrigated and bioturbated while anoxic sediments were laminated and composed of turbidites. The rates of carbon oxidation were 5-10 times higher in the sediments underlying oxic bottom water than in those of the bottom of the basin. Sulfate reduction was a dominating process. accounting for about 50% and 100% of the carbon oxidation at the oxic and anoxic sites respectively. Even at the anoxic sites, hydrogen sulfide did not accumulate in the pore Waler and a high sedimentation of reactive iron phases is suggested as a contributing cause. Se investigaron las aguas y los sedimentos más superficiales de un fiordo tropical de 200 m de profundidad en relación a la zonación química, a las tasas de procesos respiratorios y a los flujos benticos. Se encontró oxígeno hasta profundidades de 100m aproximadamente, si bien solamente la pane superior de la oxiclina se encontraba asociada a la picnoclina, esta última localizada por encima del umbral. Aguas ricas en nitratos entraban en la bahía a nivel del umbral (60 m) y se esperaba denitrificación en las aguas anóxicas. Solo se detectaron pequeñas cantidades de ocida sulfhídrico en las cercanías del fondo, de manera que los nitratos aparecen como un posible oxidante del sulfhídrico. Estas observaciones reproducen en gran medida las de un estudio realizado en 1969, lo cual sugiere que el intercambio de agua es lo suficientemente frecuente como para prevenir el desarrollo de condiciones altamente reductoras en las aguas profundas. Las altas tasas de respiración aeróbica son indicativas de un intenso reciclaje del carbono en la zona eufótica. Estas tasas disminuían rápidamente con la profundidad. y asimismo las tasas de de nitrificación y de reducción del sulfato eran 100 veces menores que las de la toma de oxígeno en la superficie. La zonación química, así como las radiografías por rayas X, indican que los sedimentos bajo aguas anóxicas estaban fuertemente irrigados y bioturbados, mientras que los sedimentos de las zonas anóxicas eran laminados y compuestos de turbiditas. Las tasas de oxidación del carbono eran de 5 a 10 veces mayores en los sedimentos de aguas oxicas que las de los sedimentos de aguas anóxicas del fondo de la bahia. La reducción del sulfato era un proceso dominante que representaba del 50 al 100 % de la oxidación del carbono en los lugares óxicos y anóxicos, respectivamente. Incluso en los lugares anóxicos no se acumulaba ácido sulfhídrico en las aguas intersticiales, por lo que se sugiere una intensa sedimentación de fases de hierro reactivas. Universidad de Costa Rica 1996-12-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/29402 Revista de Biología Tropical; Vol. 44 No. S3 (1996): Volume 44 – Supplement 3 – December 1996: Pacific Coastal Ecosystems of Costa Rica with emphasis on the Golfo Dulce and adjacent areas: a synoptic view based on the RV Victor Hensen expedition 1993/1994 and previous studies; 19–33 Revista de Biología Tropical; Vol. 44 Núm. S3 (1996): Volumen 44 – Suplemento 3 – Diciembre 1996: Ecosistemas costeros de Costa Rica con énfasis en el Golfo Dulce y áreas adyacentes: una visión sinóptica basada en la expedición del B. O. Victor Hensen 1993/1994 y estudios previos; 19–33 Revista Biología Tropical; Vol. 44 N.º S3 (1996): Volume 44 – Supplement 3 – December 1996: Pacific Coastal Ecosystems of Costa Rica with emphasis on the Golfo Dulce and adjacent areas: a synoptic view based on the RV Victor Hensen expedition 1993/1994 and previous studies; 19–33 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v44i3 eng https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/29402/29366 Copyright (c) 1996 Revista de Biología Tropical http://creativecommons.org/licenses/by/4.0

A biogeochemical survey of the anoxic basin Golfo Dulce, Costa Rica

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