Trazadores ópticos de materia orgánica disuelta en la zona de El Rincón-Talud

Abstract

Las propiedades ópticas de la materia orgánica disuelta dependen de su origen y su estado diagenético siendo la Espectroscopia de Absorción y Fluorescencia Molecular ampliamente empleada para su análisis. En este trabajo se pretende, mediante el análisis de las propiedades ópticas y caracterización espectral de la materia orgánica disuelta, identificar los procesos biogeoquímicos en una zona del Mar Argentino influenciado por aportes continentales, fenómenos frontales y patrones de circulación de aguas oceánicas. Durante la campaña oceanográfica a bordo del motovelero Dr. Bernardo Houssay de septiembre-octubre de 2016, se tomaron muestras en 29 sitios distribuidos entre 39°- 42° S y 56°- 63° O para analizar las fracciones cromofóricas y fluorescentes de la materia orgánica disuelta. Las muestras fueron tomadas a 5 metros de profundidad en la zona costera y a diferentes profundidades en las estaciones a partir de la isobata de 80 metros, filtradas a bordo y mantenidas adecuadamente. Se presentan las distribuciones horizontal y vertical de las señales de los compuestos húmicos tradicionalmente referidos como picos C (λex/λem: 340/440 nm), A (λex/λem: 260/430 nm) y M (λex/λem: 310/385 nm) atribuidos a origen terrígeno y marino, de los picos B (λex/λem: 275/305 nm) y T (λex/λem: 275/340 nm) que representan a los compuestos de origen proteínico. Como así también los índices de humificación y actividad biológica calculados a partir de los espectros de emisión de fluorescencia. Además, a partir de los espectros de absorbancia se obtuvieron y analizaron los coeficientes de absorción a 440 nm y 254 nm, las pendientes espectrales en los rangos 275-295 nm y 350-400 nm y la absorción que representa a la materia orgánica disuelta cromofórica total. Las señales de fluorescencia y los coeficientes de absorción valoraron la calidad de la materia orgánica disuelta diferenciando su origen y grado de reprocesamiento, además de contribuir a identificar las zonas de surgencia en el frente del talud y resuspensión de carbono refractario. Por otra parte, se identificó la zona de elevada productividad primaria mediante los trazadores de compuestos lábiles y bajo peso molecular. La distribución del pico C indica claramente la contribución de los aportes terrígenos, con máximos en las estaciones representativas de la salida del estuario de Bahía Blanca y una correlación inversa con la densidad del agua. El índice empleado como indicador del grado de humificación presenta los valores más elevados en las zonas costeras con profundidades menores a ~10 ± 1 m y resultó un buen trazador del ingreso de los aportes de los ríos Colorado y Negro. La señal del pico M presenta dos zonas de valores elevados con un máximo en la zona de transición hacia el talud continental, donde también se obtuvieron máximos de concentración de clorofila-a (12,63 - 20,17 μg L-1) y del índice de actividad biológica. Tanto la distribución superficial como vertical mostraron una presencia de todos los picos (A > M > C y T > B). En las muestras de agua superficial, los coeficientes de absorción de la materia orgánica disuelta cromofórica, presentaron en promedio mayores valores en la zona costera y una distribución variable en profundidad. Por otra parte, las pendientes espectrales de absorción a 275-295 nm y 350-400 nm presentaron mayores valores en las aguas superficiales de la zona del frente del talud, y menores en el perfil vertical. Las señales obtenidas empleando Espectroscopía de Absorción y Fluorescencia Molecular constituyen un valioso trazador de los aportes, procesos de degradación y circulación de las masas de agua de la zona de estudio.