Variabilidad espacio-temporal del sistema del carbono inorgánico en zonas costeras

Abstract

A pesar de la estrecha franja que ocupan las zonas costeras en la superficie global del océano, estas juegan un papel relevante en el ciclo del carbono, por ser éstas zonas muy intensas desde el punto de vista biogeoquímico. Además, estas reciben gran cantidad de aportes continentales de materia orgánica y nutrientes tanto de origen natural, como derivados de la actividad humana. En la actualidad, existe un creciente debate científico acerca del papel de las zonas costeras como fuente o sumidero de dioxido de carbono atmosférico, así como el estado trófico que estas presentan. Debido a la gran diversidad de sistemas costeros, es necesario disponer de una base de datos experimentales lo suficientemente extensa para lograr un acercamiento mas real a las principales cuestiones sobre el ciclo del carbono en las zonas costeras. El objetivo general de esta tesis es definir el ciclo del carbono inorgánico en distintos sistemas costeros del Golfo de Cádiz, identificando en ellos los procesos que determinan principalmente su variación espacil y temporal y midiendo, en cada caso el intercambio de carbono inorgánico con la atmósfera y con el entorno más próximo. Se pretendía con elo contribuir al aumento de la base de datos actualmente disponible sobre funcionamiento de la zona costera de manera que se consiga en su día integrarla en un modelo. Las zonas de estudio seleccionadas para llevar a cabo la parte experimental fueron el estuario del río Guadalquivir, el caño de marca del Río San Pedro, y el Estrecho de Gibraltar, siendo éstas tres zonas de diferentes características hidrodinámicas y a su vez afectadas por un grado muy diferente de aportes terrígenos. Los resultados obtenidos en esta tesis señalan al Río San Pedro y al estuario del Guadalquivir como fuentes activas de C02 a la atmósfera durante todo el año, presentando una presión parcial de dióxido de carbono entre dos y tres veces la observada en la atmósfera, para el caso del Guadalquivir y el Río San Pedro respectivamente. Sin embargo, las aguas superficiales del estrecho de Gibraltar actúan como un sumidero neto de dióxido de carbono atmosférico cuando se evalúa su comportamiento a lo largo de todo el año. Además del intercambio de carbono con la atmósfera, se ha estimado la exportación de carbono inorgánico en las tres zonas de estudio. El estuario del Guadalquivir constituye una importante fuente de carbono inorgánico y alcalinidad total a las aguas del Golfo de Cádiz, debido principalmente a la composición de su cuenca de drenaje, presentado un comportamiento conservativo a lo largo de su transito por el estuario. En el Río San Pedro, se han observado unas elevadas concentraciones de carbono inorgánico en el interior del caño, consecuencia de la influencia del vertido de la actividad acuícola presente en el caño. Las elevadas concentraciones observadas, producen una exportación neta de carbono inorgánico a la bahía de Cádiz, siendo la magnitud del transporte una relación directa del coeficiente de marca. Por último, el Estrecho de Gibraltar presenta un transporte neto en profundidad de carbono inorgánico de la cuenca Mediterránea hacia el Atlántico, la magnitud de dicho transporte depende del flujo neto de agua utilizado