Resumen de Exposed sediments in a temperate-climate reservoir under dam decommissioning contain large stocks of highly biore- active organic matter
Amani Mabano, Biel Obrador Sala, David Fandos, Andrea Butturini, Daniel Von Shiller Calle
- español
El desmantelamiento de presas (DD) resuelve los problemas económicos y sociales que suponen las presas antiguas. Sin embargo, ignoramos el efecto del DD en la materia orgánica (OM) enterrada en los sedimentos del embalse, sobre todo su contenido y reactividad. En un experimento de incubación, exploramos cambios temporales en el contenido y reactividad de la OM del sedimento durante los primeros 580 días posteriores a la fase de vaciado de un gran embalse en el Norte de la Península Ibérica. Determinamos el contenido de OM del sedimento como carbono orgánico (OC) en sedimento y en materia orgánica extraíble en agua (WEOM) del sedimento. Determinamos la reactividad de la OM en el sedimento como su tasa de respiración y la ratio C:N, y la reactividad de la WEOM del sedimento como su tasa de respiración, el porcentaje de OC disuelto biodegradable (%BDOC), y SUVA 254. El contenido de OC en la OM en peso seco de sedimento fue de 84 ± 5.1 (promedio ± error estándar) mg OC/g de sedimento seco, comparable a los valores de la literatura de materia orgánica presente en el sedimento en lagos, estanques y presas, pero mayor que en los ríos. El contenido de WEOM del sedimento fue de 0.81 ± 0.05 mg DOC/g sedimento seco, superior a los valores de la literatura de WEOM del sedimento de lagos, suelos y ríos. En promedio, el ~41 % de la WEOM fue consumida por microorganismos en dos días, lo que demuestra la gran reactividad de esta fracción de OM. El contenido de OM del sedimento seco y la tasa de respiración de la WEOM mostraron una tendencia temporal no lineal, mientras que el %BDOC aumentó linealmente con el tiempo de exposición del sedimento. La OM lábil producida por la vegetación que rápidamente recolonizó el embalse y las fotoreacciones pueden explicar el incremento temporal de %BDOC. Nuestros resultados sugieren que los sedimentos expuestos pueden ser una fuente de OM lábil, que puede alterar las emisiones de C entramos de río aguas abajo de las presas sujetas a desmantelamiento.
- español
Dam decommissioning (DD) is used to solve economic and social problems posed by old dams. However, we ignore the effect of DD on the content and reactivity of large stocks of organic matter (OM) buried in reservoir sediments. We explored temporal changes in the content and reactivity of sediment OM during the first 580 days after the drawdown phase of DD of a large reservoir in the N Iberian Peninsula. We determined the content of sediment OM as organic carbon (OC) in bulk sediment OM and water-extractable OM (WEOM). We estimated the reactivity of bulk sediment OM as its respiration rate and carbon-to-nitrogen ratio, and that of sediment WEOM as its respiration rate, percent biodegradable dissolved OC (%BDOC), and SUVA254. The content of bulk sediment OM was 84 ± 5.1 (mean ± SE) mg OC/ g dry sediment, comparable to the values in the literature on sediment OM in dry sediments from lentic, but higher than in lotic ecosystems. The content of sediment WEOM was 0.81 ± 0.05 mg DOC/g dry sediment, higher than the values in the literature on sediment WEOM from lakes, soils, and rivers. On average, 41 % of WEOM was consumed by microorganisms in two days of incubation, showing the great reactivity of this OM fraction. The content of bulk sediment OM and the respiration rate of WEOM showed a nonlinear temporal trend, while %BDOC increased linearly with sediment exposure time. The labile OM produced by the vegetation that rapidly recolonized the reservoir and photoreactions may explain the temporal increase in %BDOC. Our results suggest that exposed sediments can be a source of labile OM and high C emissions in the river reach downstream of the reservoir after DD.
