Abstract
This research focused on the comparison of low-cost methodologies to determine ionic nitrogen and phosphorus fluxes across the soft sediment-water interface in Ciénaga Grande de Santa Marta. In situ transparent incubation chambers and sediment cores for laboratory incubation were employed. It was found that inside the incubation chambers, a depletion of dissolved oxygen occurred, thus the incubation could not be extended for more than six hours, an insufficient time to detect important variations in the concentration of the analyzed ions. Furthermore, the chambers were difficult to handle. Twenty-four-hour sediment core incubation in the laboratory did not have the above-mentioned problems. Oxygen concentration could be kept constant, and ion concentration changes were generally large enough to allow quantitative estimations of the fluxes.
Keywords
References
Arenas V. y G. De la Lanza. 1990. El metabolismo como determinante de intercambio de nutrientes en sedimentos ricos en materia orgánica en una laguna costera. Ciencias Marinas, 16(3): 45-62.
Botero L. 1988. Caracterización ecológica de la Ciénaga Grande de Santa Marta, una laguna costera tropical en la Costa Caribe de Colombia, 1-47. En: Botero, L. (E.) Estudio ecológico de la Ciénaga Grande de Santa Marta, informe primera etapa. Proyecto Colciencias - Invernar, Santa Marta, 200p.
Boucher G. J. Clavier y C. Garrigue. 1994. Oxygen and carbon dioxide fluxes at the water-sediment interface of a tropical lagoon. Mar. Ecol. Prog. Ser., 107: 185-193.
Boynton W.R., W.M. Kemp y C.G. Osborne. 1980. Nutrient fluxes across the sediment-water interface in the turbid zone of a coastal plain estuary. En: V.S. Kennedy (E.), Estuarine Perspectives, Academic Press Inc., New York, 93-109.
CETIH. 1978. Diagnóstico sobre el comportamiento hídrico de la Ciénaga Grande de Santa Marta. Inderena - Universidad de los Andes, Bogotá, 54 p.
Corredor J.E. y J.M. Morell. 1989. Assessment of inorganic-nitrogen fluxes across the sediment-water interfase in a tropical lagoon. Est. Coast. Shelf. Sci., 28: 339-345.
DeAngelis D.L., Mulholland P.J., Palumbo A.V., Steinman A.D., Huston M.A y J. W. Elwood. 1989. Nutrient dynamics and food-web stability. Ann Rev Ecol Syst, 20: 71-95.
Dollar S.J., S.V. Smith, S.M. Vink, S. Obrebsky y J.T. Hollibaugh. 1991. Annual cycle of benthic nutrient fluxes in Tomales Bay, California, and contribution of the benthos to total ecosystem metabolism. Mar. Ecol. Prog. Ser., 79: 115-125.
Erffa A.F. von, 1973. Sedimentation, Transport und Erosion an der Nordküste Kolumbiens zwischen Barranquilla und der Sierra Nevada de Santa Marta. Mitt. Inst. Colombo-Alemán Invest. Cient., 7: 155-209.
Farías L., L. Chuecas y M. Salamanca. 1995. Flujos de amonio a través de la interfase agua-sedimento de Bahía Concepción (Chile centro-sur): Mecanismos de intercambio químico. Gayana Oceanol., 39(2): 99-118.
Farías L.,1996. Effect of coastal upwelling on nitrogen regeneration from sediments and ammonium supply to the water column in Conception Bay, Chile. Est. Coast. Shelf. Sci., 43: 137-155.
Giraldo R.H., J. Martínez, L.H. Hurtado, S. Zea y E.R. Madera. 1995. Análisis de clasificación de series temporales: el caso de la salinidad en la Ciénaga Grande de Santa Marta, Colombia. An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín, 24: 123-134.
Gocke K. 1984. Manual para la determinación de procesos de producción y degradación en biotopos marinos, especialmente en lagunas costeras y manglares, si, sa, 38p.
Greenberg, A.E., L.S. Clesceri y A.D. Eaton (Eds.). 1992. Standard methods for examination of water and wastewater. 18 ed, American Public Health Association, Washington D.C., 981 p.
Hernández, C. y K. Gocke. 1989-1990. Productividad primaria en la Ciénaga Grande de Santa Marta, Colombia. An. Inst. Invest. Mar. Punta de Betín, 19-20: 101-119.
HIMAT. 1992. Calendario meteorológico 1992. Instituto Colombiano de Meteorología y Adecuación de Tierras. Ministerio de Agricultura. Bogotá, 169 p.
Hopkinson, C.S. 1987. Nutrient regeneration in shallow-water sediments of the estuarine plume region of the nearshore Georgia Bight, USA. Mar. Biol., 94: 127-142.
Hoppe H.G., K. Gocke, D. Zamorano y R. Zimmermann. 1983. Degradation of macromolecular organic compounds in a tropical lagoon (Ciénaga Grande, Colombia) and its ecological significance. Int. Revue ges. Hydrobiol, 68(6): 811-824.
IGAC. 1973. Monografía del departamento del Magdalena. Inst. Geográfico "Agustín Codazzi", Bogotá. 162 p.
Jensen H.S., P.B. Mortensen F.O. Andersen E. Rasmussen y A. Jensen. 1995. Phosphorus cycling in a coastal marine sediment, Aarthus Bay, Denmark. Limnol. Oceanogr., 40(5): 908-917.
Kaufmann R. y F. Hevert. 1973. El régimen fluviométrico del río Magdalena y su importancia para la Ciénaga Grande de Santa Marta. Mitt. Inst. Colombo-Alemán Invest. Cient., Santa Marta, 7: 121-137.
Krom M.D. y R.A. Berner. 1980. The diffusion coefficients of sulfate, ammonium, and phosphate ions in anoxic marine sediments. Limnol. Oceanogr., 25(2): 327-337.
Mancera J.E. y L.A. Vidal. 1994. Florecimiento de microalgas relacionado con mortandad masiva de peces en el complejo lagunar Ciénaga Grande de Santa Marta, Caribe colombiano. An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín, 23: 103-117.
Morell J.M. y J.E. Corredor. 1993. Sediment nitrogen trapping in a mangrove lagoon. Est. Coast. Shelf. Sci., 37: 203-212.
Moreno, R. 1990. Caracterización ecológica: estructura y función de fondos blandos en el complejo lagunar Ciénaga Grande de Santa Marta. Caribe colombiano. Tesis Biología, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, 98 p.
Navas, G.R. 1998. Flujos de nitrógeno y fósforo en la interfase agua-sedimento en una laguna costera tropical (Ciénaga Grande de Santa Marta, Caribe colombiano. Tesis M.Sc., Universidad Nacional de Colombia, Bogotá., 90 p.
Raaphorst W. Van y A.G. Brinkman. 1984. The calculation of transport coefficients of phosphate and calcium fluxes across the sediment-water interface, form experiments with undisturbed sediment cores. Wat. Sci. Tech., 17: 941-951.
Raaphorst W. Van y H. Kloosterhuis. 1993. Phosphorus dynamics in intertidal sediments of the Western Dutch Wadden Sea. Neth. Inst. Sea Res., 50: 49 p.
Raaphorst W. Van, H.T. Kloosterhuis, A. Cramer y K.J.M. Bakker. 1990. Nutrient early diagenesis in the sandy sediments of the Dogger Bank area, North Sea: Pore water results. Neth. Jour. Of Sea Res., 26(1): 25-52.
Raaphorst W. Van, H.T. Kloosterhuis, E.M. Berghuis, A.J.M. Gieles, J.F.P. Malschaert y G.J. van Noort. 1992. Nitrogen cycling in two types of sediments of the Southern North Sea (Frisian Front, Broad Fourteens): field data and mesocosms results. Neth. Jour. of Sea Res., 28(4): 293-316.
Reeburgh W.S. 1967. An improved interstitial water sampler. Limnol. Oceanogr., 12: 163-165.
Rueda M.E. y J.E. Mancera. 1995. Alteraciones físico-químicas de la columna de agua, generadas por el uso del boliche (método de pesca artesanal) en la Ciénaga Grande de Santa Marta, Caribe colombiano. An. Inst. Invest. Mar. Punta Betín, 24: 23-37.
Sánchez, R.M. y S. Zea. En prensa. Metabolismo de nitrógeno y fósforo inorgánicos disueltos en el pelagial en una laguna costera tropical. Carib. J. Sci.
Santschi P., P. Huhener, G. Benoit y M.B. Brink. 1990. Chemical processes at the sediment-water interface. Mar. Chem., 30: 269-315.
Simon A. 1981. Bases para el plan regional de ecodesarrollo del complejo estuárico de la Ciénaga Grande de Santa Marta. INDERENA-PNUMA-UNEP, 282 p.
Simon N.S. 1988. Nitrogen cycling between sediment and the shallow-water column in the transition zone of the Potomac River and estuary. I. Nitrate and ammonium fluxes. Est. Coast. Shelf. Sci., 26: 483-497.
Slomp C.P., W. van Raaphorst, J.F.P. Malschaert, A. Kok y A.J.J. Sandee. 1992. The effect of deposition of organic matter on phosphorus dynamics in experimental marine sediment systems. En: Benthic response to eutrophication in manipulated marine sandy sediments, NIOZ-RAPPORT. 4: 1-19.
Sloth N.P., H. Blackburn, L.S. Hansen, N. Risgaard-Petersen y B.A. Lomstein. 1995. Nitrogen cycling in sediments with different organic loading. Mar. Ecol. Prog. Ser., 116: 163-170.
Teague K.G., C.J. Madden y J.W. Day. 1988. Sediment-water oxygen and nutrient fluxes in a river-dominated estuary. Estuaries, 11(1): 1-9.
Wiedemann, H.U. 1973. Reconnaissance of the Ciénaga Grande de Santa Marta, Colombia: Physical parameters and geological history. Mitt. Inst. Colombo-Alemán, Invest. Cient., 7: 85-119.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.