Nutrient diffusive fluxes from sediments in the northern Gulf of Aqaba, Red Sea

• Autores: Mohammad Badran, Mohammed Rasheed, Saber Al-Rousan
• Localización: Scientia Marina, ISSN 0214-8358, Vol. 68, Nº. 4, 2004, págs. 483-490
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    Difusividad del flujo de nutrientes desde sedimentos en el norte del Golfo de Aqaba, Mar Rojo. ­ En la costa de Jordania, en el Golfo de Aqaba, a diferentes profundidades por debajo de 30 m se han llevado a cabo determinaciones de nutrientes inorgánicos disueltos (NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 y SiO2) del agua intersticial (PW) de sedimentos de dos arrecifes y de las capas del agua profundas (OBW). Uno de los dos lugares era una reserva marina en frente de la Marine Science Station (MSS) y el otro estaba enclavado en la zona de un complejo industrial (ICZ). Las muestras del PW se recogian utilizando unas trampas especiales diseñadas para aguas intersticiales. Las concentraciónes de nutrientes en la OBW estaban dentro del rango típico que se reporta para oceanos trópicales oligotróficos. Estas mostraban pequeñas variaciones con la profundidad debido a que la columna de agua estaba mezclada. Los valores mas elevados de nutrientes fueron hallados en la ICZ comparados con los de la MSS, lo que sugeria que los vertidos de nutrientes eran de origen antropogénico. Nuestros resultados mostraban concentraciones de nutrientes significativamente mas elevadas en las PW que en las OBW. Las concentraciones medias en la PW eran alrededor de 16, 6, 9 y 5 veces mas altas que el promedio de los valores alcanzados en las OBW para NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 y SiO2 respectivamente. El promedio del flujo de los nutrientes inorgánicos disueltos fueron estimados en este estudio utilizando un gradiente creciente de la concentración del agua intersticial a través de la interfase agua-sedimento. El promendio del flujo de difusión oscilaba entre 1.41-46.44, 2.68-18.25, 0.04-0.60 y 9.68-16.85 mmol m-2 d-1 para NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 y SiO2 respectivamente. El flujo de todos los nutrientes era mas alto en la MSS. Esto puede atribuirse a sedimentos con un mas alto contenido en materia orgánica y alta actividad biológica. Los resultados de este estudio muestran (i) la importancia de los sedimentos de los arrecifes de coral en el reciclaje de nutrientes por las comunidades del arrecife y (ii) el efecto de bombeo de aguas mas frias en los procesos de regeneración de nutrientes.

  • English

    Measurements of dissolved inorganic nutrients (NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 and SiO2) in pore waters (PW) and overlying bottom waters (OBW) were carried out in sediments of two reefs on the Jordanian coast of the Gulf of Aqaba at different water depths down to 30 m. One of the two sites was a marine reserve in front of the Marine Science Station (MSS) and the other hosted an Industrial Complex Zone (ICZ). The PW samples were retrieved using specially designed interstitial water traps. The concentrations in the OBW were within the typical range reported for oligotrophic tropical oceans. They showed minor variations with depth due to a well-mixed water column. Higher nutrient values were found at the ICZ compared to MSS suggested anthropogenic nutrient inputs. Our results showed significantly higher nutrient concentrations in the PW than in the OBW. The average concentrations in PW were about 16, 6, 9 and 5 times higher than the average values reported in the OBW for NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 and SiO2 respectively. Average fluxes of the dissolved inorganic nutrients were estimated in this study using the pore water gradient concentration across the sediment-water interface. Average diffusion fluxes were in the ranges 1.41-46.44, 2.68-18.25, 0.04-0.60 and 9.68-16.85 mmol m-2 d-1 for NH4+, NO2-+NO3-, HPO4-2 and SiO2 respectively. Flux of all nutrients was higher at the MSS. This can be attributed to higher sediment organic matter content and high biological activity. The results of this study demonstrate (i) the importance of coral reef sediments in recycling nutrients for coral reef communities and (ii) the effect of pumping cooling water on the nutrient regeneration process.