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4. GASES EN EL MEDIO MARINO

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SI prefixes

dadeka101

hhecto102kkilo103

Mmega106

Ggiga109

Ttera1012

Ppeta1015

Eexa1018

Zzetta1021

Yyotta1024

SymbolNameFactor

yyocto10-24

zzepto10-21aatto10-18

ffemto10-15

ppico10-12

nnano10-9

micro10-6

mmili10-3

ccenti10-2

ddeci10-1

SymbolNameFactor

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Unidades

Fraccin Molar = Moles de un gas / Total de moles

Presin Parcial = Presin de un gas / Presin Total

PV = nRT

P = nRT / V

La presin parcial es proporcional al nmero de moles

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ml / l = ml de gas disueltos en un litro de agua

Partes por milln (ppm) = mg / l

mg de gas disueltos en un litro de agua

M = Micro molarMicromoles en un kilogramo

Mol / KgUsada actualmente en oceanografa

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Solubilidad ocoeficiente de solubilidad de Bunsen

Volumen en mililitros de un gas(medidos en condiciones normales

de presin y temperatura)

que se disuelven en un litro de agua

que est en equilibrio con la atmsfera

(aire saturado con agua)

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El coeficiente de solubilidad cambia con: Temperatura Salinidad

Solubilidades en agua de mar de salinidad 35 ya 24 C:

Oxgeno = 5.5 ml/l Nitrgeno = 9.0 ml/l

Argn = 0.22 ml/l

Bixido de carbono = 0.23 ml/l

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Unidades derivadas de la solubilidad

Anomala de concentracin ( Delta )

concentracin solubilidad

Delta = ---------------------------------------- solubilidad

Saturacin ( S )

concentracin

% S = -------------------------- x 100 solubilidad

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Solubilidad - Temperatura

La solubilidad de los gases es inversamenteproporcional a la temperatura, el agua amenor temperatura tiene mayor capacidad

de disolver gases.

El agua a mayor temperatura tiene menor

capacidad de disolver gases

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Al aumentar la temperatura del agua, tambienaumenta la temperatura de los gases disueltos en

ella y eso provoca el incremento de la presin

parcial de los gases y para equilibrar su presinparcial con la presin parcial en la atmsfera los

gases salen del agua.

P = nRT / V

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Al disminuir la temperatura del agua, tambiendisminuye la temperatura de los gases disueltos

en ella y eso provoca el decremento de la presin

parcial de los gases y para equilibrar su presinparcial con la presin parcial en la atmsfera los

gases entran al agua (se disuelven).

P = nRT / V

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Solubilidad - SalinidadLa solubilidad de los gases es inversamente

proporcional a la salinidad, ya que el aguadulce tiene mayor capacidad de disolver gases.

En el agua de mar los iones y los gasescompiten por las molculas del agua, ganan losiones, por lo que los gases son menos solubles

en agua de mayor salinidadsalting out

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CLASIFICACIN DE LOS GASES CONSERVATIVOS NO REACCIONAN

NO INTERVIENEN EN PROCESOSBIOLGICOS

Su concentracin no cambia

Los gases nobles: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn NO CONSERVATIVOS LOS ORGANISMOS LOS USAN O LOS

PRODUCEN

Su concentracin cambia

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ANOMALA DEL3

He En la naturaleza existen el 4He y el 3He en

proporcin 1 milln:1, pero en el ocanohay una mayor cantidad de 3He, y lamxima concentracin coincide con laprofundidad de la cordillera mesocenica.

Esta anomala es debida a la

degasificacin del magma, ya que soloaporta el istopo 3 y no el 4.

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ANOMALA DEL RADN El Radn tambin aumenta su

concentracin a medida que aumenta laprofundidad, ya que proviene deldecaimiento del 226Ra, el cual es aportadopor los sedimentos de origen continentalacarreados por los ros al mar.

226

Ra ----->222

Rn +4

He

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NO CONSERVATIVOS

Gases consumidos y/o producidos en losprocesos biolgicos. N2 nitrgeno molecular O2 Oxgeno

CO2 Bixido de carbono CO monxido de carbono

N2O xido nitroso

NO xido de nitrgeno NO2 xido ntrico

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Nitrgeno molecular N2

Consumido por organismos fijadores de nitrgeno en

aguas superficiales, poco pero bajan a 99.83 % lasaturacin.

Los microorganismos producen nitrgeno al descomponerla materia orgnica

Norg ---> NH3 -----> NO3- -----> N2

En el ocano se encuentran sobresaturaciones de0.3 a 3% (S = 103%), sobre todo en la costa.

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xidos de nitrgeno Tambin los xidos de nitrgeno N2O, NO, NO2 y el CO

son producidos por microorganismos al descomponer lamateria orgnica.

Cuando esta descomposicin se lleva a cabo en

condiciones de poca oxigenacin se incrementa laproduccin de estos xidos (como lo es en la zonacostera).

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Oxgeno Producido en la fotosntesis

Consumido en la respiracin Intercambiado con la atmsfera

Transportado por las corrientes profundas Se agota en algunas fosas y fiordos

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La corriente provoca un gradiente horizontal (segregacin)

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U ili i d

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Utilizacin aparente de oxgeno

El agua de mar en superficie est en

equilibrio con la atmsfera (S = 100 %). Al enfriarse se hunde y la respiracin y

descomposicin de la materia orgnica vconsumiendo el oxgeno (y se producennutrientes al msmo tiempo).

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Cuanto se ha consumido? : UTILIZACINAPARENTE DE OXIGENO (UAO)

UAO = Solubilidad del oxgeno - Oxgeno disuelto medido

Solubilidad del oxgeno: se calcula con la temperatura y la

salinidad.

La UAO nos d la cantidad de oxgeno que se ha utilizadoen la oxidacin y la respiracin. Es directamenteproporcional a la concentracin de nutrientes.

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