Dinámica de especies químicas de importancia ecológica en el sistema del río Paraná Medio: influencia de las fases hidrológicas y relaciones con el fitoplancton

Abstract

Se evaluó la dinámica de nutrientes y materia orgánica disuelta cromofórica (MODC) en el sistema del río Paraná Medio, considerando las fluctuaciones hidrosedimentológicas y las relaciones con el fitoplancton. Desde el río hacia su llanura, disminuyó el sílice disuelto y nitrógeno inorgánico disuelto; y aumentó la clorofila-a y componentes orgánicos. El pico sedimentológico aportó sales, amonio, fósforo reactivo soluble y nutrientes particulados; pero removió otros componentes disueltos y clorofila-a. Durante la inundación aumentó el ingreso de sílice desde el Paraná Superior, y la llanura actuó como fuente de fósforo reactivo soluble, MODC, carbono y nitrógeno orgánicos disueltos. La inundación homogenizó las variables limnológicas (excepto nitrato). El pico sedimentológico aumentó la homogeneidad de la conductividad y alcalinidad, y la heterogeneidad del clima lumínico y biomasa fitoplanctónica. En las lagunas aisladas, la biomasa del fitoplancton se asoció negativamente al peso molecular de la MODC; mientras la feofitina-a/clorofila-a (indicador del estado fisiológico algal) se asoció positivamente al peso molecular de la MODC y disminuyó durante la inundación. La fosfatasa alcalina algal mineralizó fósforo principalmente en los ambientes más aislados, donde la MODC limitaría su biodisponibilidad. Los fitoflagelados mixotróficos habrían sido favorecidos por la MODC más aromática, y ciertas especies silíceas disminuirían la concentración de sílice en las lagunas aisladas. Puede concluirse que el pico sedimentológico y la planicie aluvial intensifican las transformaciones químicas, probablemente al aumentar las superficies donde éstas ocurren y el tiempo de residencia del agua. La MODC debería considerarse para evaluar el desarrollo del fitoplancton debido a sus múltiples relaciones.

Nutrients and chromophoric dissolved organic matter (CDOM) were analyzed in the Middle Paraná River system, considering their relations with hydrosedimentological fluctuations and phytoplankton. From the main channel to the floodplain, dissolved silica and inorganic nitrogen decreased; whereas CDOM, chlorophyll-a, and dissolved organic nutrients and carbon increased. In the main channel, materials inputs and removals changed temporally. Sediment peak supplied salts, ammonium, soluble reactive phosphorus, and particulate nutrients; but incremented other dissolved nitrogen forms and dissolved organic carbon removals. During inundation, floodplain constituted a source of soluble reactive phosphorus, dissolved organic carbon, CDOM, and dissolved organic nitrogen; whereas the Upper Paraná increased silica supply. Inundation and sediment peak decreased phytoplanktonic biomass. Flooding homogenized limnological variables (except nitrate). Sediment peak increased conductivity and alkalinity homogeneity, and light environment and chlorophyll-a heterogeneity. In isolated lakes, algal biomass was negatively associated to CDOM molecular weight; whereas pheophytin-a/chlorophyll-a ratio (algal physiology indicator) was positively associated to CDOM molecular weight and decreased during inundation. Algal alkaline phosphatase mineralized organic phosphorus mainly in most isolated environments, where CDOM would limit phosphate bioavailability for phytoplankton. As regards phytoplankton composition, mixotrophic phytoflagellates were related to high-molecular-weight CDOM, and siliceous phytoplankton were inversely related to silica. It can be concluded that floodplain and sediment peak intensify chemical transformations, probably due to increments in water residence time and surfaces where reactions occur. The hydrosedimentological pulse affects quantity and quality of exported materials, and CDOM appear as an important factor that should be taken into account for evaluating phytoplankton development.