Contribución de sedimento de suspensión proveniente de la bioturbación en sitios intermareales de un estuario mesomareal del SO atlántico: análisis de datos y modelación numérica
DOI:
https://doi.org/10.3989/scimar.04799.07APalabras clave:
sedimentos, bioturbación, organismos excavadores, ambiente estuarial, zonificación ecológica, galeríasResumen
La contribución del sedimento en suspensión debido a la actividad de bioturbación de Neohelice granulata en diferentes sitios intermareales del estuario de Bahía Blanca, se analizó utilizando diferentes enfoques. Estos enfoques van desde experimentos de campo hasta modelos numéricos. Los cangrejos de la planicie de marea remueven, atrapan y erosionan más sedimentos de sus galerías por unidad de área que los de las marismas, como consecuencia de la alta densidad de población y la movilidad de los sedimentos cohesivos. Los resultados obtenidos a través de las simulaciones MOHID mostraron que aquellos sedimentos biodisponibles en la zona intermareal de Puerto Cuatreros se mantuvieron en la columna de agua mucho más tiempo que los sedimentos de Villa del Mar. Este tiempo de residencia más prolongado en la zona podría deberse a la geomorfología y características hidrodinámicas del área interna del estuario, donde numerosos canales de mareas coexisten y se producen fenómenos de “retención” antes de ingresar al Canal Principal. Por el contrario, en Villa del Mar, ubicado en el medio del estuario, los sedimentos se ven afectados por una mayor profundidad de agua y mayores velocidades de corriente de marea. Además, las olas causadas por los vientos pueden ser un factor determinante en la evolución espacio-temporal del sedimento biodisponible en la columna de agua de las áreas de estudio.
Descargas
Citas
Angeletti S. 2017. Efecto bioturbador del cangrejo Neohelice granulata sobre la distribución y transporte de sedimento en ambientes intermareales próximos al límite sur de su distribución geográfica: Un estudio poblacional comparado. PhD thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 180 pp.
Angeletti S., Cervellini P.M. 2015. Population structure of the burrowing crab Neohelice granulata (Brachyura, Varunidae) in a southwestern Atlantic salt marsh. Lat. Am. J. Aquat. Res. 43: 539-547.
Botto F., Iribarne O. 2000. Contrasting effects of two burrowing crabs (Chasmagnathus granulata and Uca uruguayensis) on sediment composition and transport in estuarine environments. Estuar. Coast. Shelf Sci. 51: 141-151. https://doi.org/10.1006/ecss.2000.0642
Botto F., Iribarne O., Gutierrez J., et al. 2006. Ecological importance of passive deposition of organic matter into burrows of the SW Atlantic crab Chasmagnathus granulatus. Mar. Ecol. Prog. Ser. 312: 201-210. https://doi.org/10.3354/meps312201
Campuzano F.J., Pierini J.O., Leitão P.C. 2008. Hydrodynamics and sediments in Bahía Blanca estuary: data analysis and modelling. In: Neves R., Baretta J. et al. (eds). Perspectives on Integrated Coastal Zone Management in South America. IST Sci. Publ., Lisbon, pp. 483-503.
Campuzano F.J., Pierini J.O., Leitão P.C., et al. 2014. Characterization of the Bahía Blanca estuary by data analysis and numerical modelling. J. Mar. Syst. 129: 415-424. https://doi.org/10.1016/j.jmarsys.2013.09.001
Cuesta A.C. 2010. Composición, abundancia estacional y dispersión horizontal de especies del mesozooplancton en la parte media del estuario de Bahía Blanca (Puerto Rosales). Bachelor's thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 50 pp.
Dana J.D. 1851. Crustacea Grapsoidea, (Cyclometopa, Edwardsii): Conspectus Crustacearum quae in Orbis Terrarum circumnavigatione, Carolo Wilkes e classe Reipublicae Foederatae Duce, lexit et descriptsit J.D. Dana. Proc. Nat. Acad. Sci. 5: 247-254.
Escapa M. 2007. Efecto de las interacciones biológicas en la erosión de marismas. PhD thesis. Univ. Nac. de Mar del Plata, Argentina, 162 pp.
Escapa M., Perillo G.M., Iribarne O. 2008. Sediment dynamics modulated by burrowing crab activities in contrasting SW Atlantic intertidal habitats. Est. Coast. Shelf Sci. 80: 365-373. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2008.08.020
Fanjul E., Grela M.A., Iribarne O. 2007. Effects of the dominant SW Atlantic intertidal burrowing crab Chasmagnathus granulatus on sediment chemistry and nutrient distribution. Mar. Ecol. Prog. Ser. 341: 177-190. https://doi.org/10.3354/meps341177
Franz G., Pinto L., Ascione I., et al. 2014. Modelling of cohesive sediment dynamics in tidal estuarine systems: Case study of Tagus estuary, Portugal. Est. Coast. Shelf Sci. 151: 34-44. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2014.09.017
Gilbert F., Aller R.C., Hulth S. 2003. The influence of macrofaunal burrow spacing and diffusive scaling on sedimentary nitrification and denitrification: an experimental simulation and model approach. J. Mar. Res. 61: 101-125. https://doi.org/10.1357/002224003321586426
Hetsroni G. 1989. Particles-turbulence interaction. Int. J. Multiphase Flows. 15: 735-746. https://doi.org/10.1016/0301-9322(89)90037-2
Iribarne O., Bortolus A., Botto F. 1997. Between, habitats differences in burrow characteristics and trophic modes in the southwestern Atlantic burrowing crab Chasmagnathus granulatus. Mar. Ecol. Prog. Ser. 155: 132-145. https://doi.org/10.3354/meps155137
Iribarne O., Botto F., Martinetto P., et al. 2000. The role of burrows of the SW Atlantic intertidal crab Chasmagnathus granulata in trapping debris. Mar. Pollut. Bull. 40: 1057-1062. https://doi.org/10.1016/S0025-326X(00)00058-8
Jarvis N.J., Taylor A., Larsbo M., et al. 2010. Modelling the effects of bioturbation on the re-distribution of 137Cs in an undisturbed grassland soil. Eur. J. Soil Sci. 61: 24-34. https://doi.org/10.1111/j.1365-2389.2009.01209.x
Kristensen E. 2008. Mangrove crabs as ecosystem engineers; with emphasis on sediment processes. J. Sea Res. 59: 30-43. https://doi.org/10.1016/j.seares.2007.05.004
Meadows P.S., Meadows A., Murray J.M. 2012. Biological modifiers of marine benthic seascapes: Their role as ecosystem engineers. Geomorphology 157: 31-48. https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2011.07.007
Melo W.D. 2004. Génesis del estuario de Bahía Blanca: relación morfodínamica y temporal con su cuenca hidrográfica. PhD thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 215 pp.
Meysman F.J., Middelburg J.J., Heip C.H. 2006. Bioturbation: a fresh look at Darwin's last idea. Trends Ecol. Evol. 21: 688-695. https://doi.org/10.1016/j.tree.2006.08.002 PMid:16901581
Miguel C. 2010. Variación estacional de larvas de Decapoda en la parte interna del estuario de Bahía Blanca (Puerto Cuatreros) y dispersión horizontal de zoeas de Neohelice granulata (=Chasmagnathus granulatus) (Decapoda, Varunidae) en relación a la circulación del agua. Tesis de Licenciatura, Univ. Nac. del Sur, Argentina, 40 pp.
Minkoff D.R. 2005. Geomorfología y dinámica de canales de mareas en ambientes intermareales. PhD thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 187 pp.
Minkoff D.R., Escapa M., Ferramola F.E., et al. 2006. Effects of crab-halophytic plant interactions on creek growth in a SW Atlantic salt marsh: a cellular automata model. Estuar. Coast. Shelf Sci. 69: 403-413. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2006.05.008
Molina L.M. 2013. El rol de la biota en los procesos de estabilización-desestabilización de sedimentos estuariales. PhD thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 180 pp.
Murray J.M., Meadows A., Meadows P.S. 2002. Biogeomorphological implications of microscale interactions between sediment geotechnics and marine benthos: a review. Geomorphology 47: 15-30. https://doi.org/10.1016/S0169-555X(02)00138-1
Negrín V.L. 2011. El rol de las marismas del estuario de Bahía Blanca en el ciclo bio-geoquímico de nutrientes inorgánicos y de materia orgánica. PhD thesis. Univ. Nac. del Sur, Argentina, 166 pp.
Nicholson J., O'Connor B.A. 1986. Cohesive sediment transport model. J. Hydraulic Eng. 112: 621-639. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9429(1986)112:7(621)
Pierini J.O. 2007. Circulación y transporte en zonas costeras del estuario de Bahía Blanca. PhD thesis. Univ. Nac. de Buenos Aires, Argentina, 225 pp.
Pierini J.O., Campuzano F., Marcovecchio J.E., et al. 2008. The application of MOHID to assess the potential effect of sewage discharge system at Bahía Blanca estuary (Argentina). In: Neves R., Baretta J. et al. (eds). Perspectives on Integrated Coastal Zone Management in South America. Part D: Site applications: integrating the components. IST Scientific Publishers, Lisbon, pp. 515-522.
Pierini J.O., Streitenberger M.E., Baldini M.D. 2012. Evaluation of fecal contamination in Bahía Blanca estuary (Argentina) using a numerical model. Rev. Biol. Mar. Oceanogr. 47: 193-202. https://doi.org/10.4067/S0718-19572012000200003
Pierini J.O., Lovallo M., Telesca L., et al. 2013. Investigating prediction performance of an artificial neural network and a numerical model of the tidal signal at Puerto Belgrano, Bahia Blanca Estuary (Argentina). Acta Geophysica 61: 1522-1537. https://doi.org/10.2478/s11600-012-0093-x
Pratolongo P.D., Perillo G.M., Piccolo M.C. 2010. Combined effects of waves and plants on a mud deposition event at a mudflat-saltmarsh edge in the Bahía Blanca estuary. Estuar. Coast. Shelf Sci. 87: 207-212. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2009.09.024
Santos A., Martins H., Coelho H., et al. 2002. A circulation model for the European ocean margin. Appl. Math. Model. 26: 563-582. https://doi.org/10.1016/S0307-904X(01)00069-5
Schiffers K., Teal L.R., Travis J.M.J., et al. 2011. An open source simulation model for soil and sediment bioturbation. PloS ONE. 6: e28028. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0028028 PMid:22162997
Solan M., Wigham B.D., Hudson I.R., et al. 2004. In situ quantification of bioturbation using time lapse fluorescent sediment profile imaging (f SPI), luminophore tracers and model simulation. Mar. Ecol. Prog. Ser. 271: 1-12. https://doi.org/10.3354/meps271001
Spivak E.D. 2010. The crab Neohelice (=Chasmagnathus) granulata: an emergent animal model from emergent countries. Helgol. Mar. Res. 64: 149-154. https://doi.org/10.1007/s10152-010-0198-z
Taylor K.E. 2001. Summarizing multiple aspects of model performance in a single diagram. J. Geophys. Res. 106: 7183-7192. https://doi.org/10.1029/2000JD900719
Yager P.L., Nowell A.R.M., Jumars P.A. 1993. Enhanced deposition to pits: a local food source for benthos. J. Sea Res. 51: 209-236.
Wilson C.A., Hughes Z.J., FitzGerald D.M. 2012. The effects of crab bioturbation on Mid-Atlantic saltmarsh tidal creek extension: geotechnical and geochemical changes. Estuar. Coast. Shelf Sci. 106: 33-44. https://doi.org/10.1016/j.ecss.2012.04.019
Zar J.H. 1996. Bioestatistical Analysis. Prentice Hall, Eryelwood Cliffs, N.J. 663 pp.
Zar J.H. 1999. Biostatistical Analysis. Pearson Education, India. 929 pp.
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2019 Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
© CSIC. Los originales publicados en las ediciones impresa y electrónica de esta Revista son propiedad del Consejo Superior de Investigaciones Científicas, siendo necesario citar la procedencia en cualquier reproducción parcial o total.Salvo indicación contraria, todos los contenidos de la edición electrónica se distribuyen bajo una licencia de uso y distribución “Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional ” (CC BY 4.0). Puede consultar desde aquí la versión informativa y el texto legal de la licencia. Esta circunstancia ha de hacerse constar expresamente de esta forma cuando sea necesario.
No se autoriza el depósito en repositorios, páginas web personales o similares de cualquier otra versión distinta a la publicada por el editor.
