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Saturación del CaCO 3 en un centro de cultivo del Seno Reloncaví 1Lat. Am. J. Aquat. Res., 43(2): 277-281, 2015“Proceedings of the 4 th National Conference of Aquaculture, Chile ” Sandra Bravo & Rolando Vega (Guest Editors)DOI: 10.3856/vol43-issue2-fulltext-1

Research Ar ti cle

Saturación del carbonato de calcio en un área de cultivo de mitílidos

en el Seno Reloncaví, Patagonia norte, ChileEmilio Alarcón1, Nolasca Valdés1 & Rodrigo Torres1

1Centro de Investigación en Ecosistemas de la Patagonia (CIEP) Bilbao 323, Coyhaique, Chile

Corresponding author: Rodrigo Torres (rtorres@ciep.cl)

RESUMEN.Se realizaron mediciones de temperatura, salinidad, alcalinidad total y carbono inorgánico disueltodel agua de mar superficial dentro de un área dedicada a la producción de semillas de mitílidos en el Seno deReloncaví, Patagonia norte, durante el otoño (mayo 2012) y el verano austral (enero 2013). Se determinó que elestado de saturación del carbonato de calcio (Ω CaCO3 ) dentro del área de estudio fue bajo ( Ωaragonita < 2), inclusivecon aguas superficiales “corrosivas” para el CaCO 3 (i.e. , aguas subsaturadas , Ω < 1 ), cuando aguas de bajasalinidad (

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donde K* sp es el producto de la solubilidad aparente ydepende de la temperatura, salinidad y presióncorrespondiente de la fase mineral particular (Zeebe &Wolf- Gladrow, 2001). Valores de Ω 30 aexcepción de los últimos dos muestreos donde lasalinidad decreció abruptamente (Fig. 2b). Un patrónsimilar se observó con el CID y A T (Fig. 2c). El nivelde saturación del agua con respecto al carbonato decalcio (Ω) varió entre 0.89 -2.15 y 0.51-1.37 paraaragonita y calcita respectivamente (Fig. 2c). Losniveles de saturación del agua con respecto a laaragonita se mantuvieron bajos y cercanos del nivel desaturación (Ω = 1) , alcanzando niveles subsaturados(aguas corrosivas para el CaCO 3) durante el último día(Fig. 2d), asociados con aguas de baja salinidad y

alcalinidad. No se observó relación alguna entre lasvariaciones de marea y las variables oceanográficasmedidas en este estudio.

Durante la campaña de verano la temperaturasuperficial casi duplicó la temperatura de otoño (Tabla1) y la salinidad promedio fue ca . 24 con una A T

promedio de 1700 µmol kg -1 (Fig. 3a, Tabla 1). A pesarde no medir el CID en esta campaña, se calculó Ω CaCO3 asumiendo que el CO 2 del agua superficial estaba total-mente equilibrado con el CO 2 atmosférico (de una P

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Figura 1. Sitio de estudio (●) al interior del Seno Reloncaví.

Figura 2. Serie de tiempo en el sitio de estudio: a) altura de marea (m), b) temperatura (°C) y salinidad, c) Alcalinidad total(AT, µmol kg -1) y carbono inorgánico disuelto (CID, µmol kg -1), d) nivel de saturación de aragonita (Ω Ar ) y calcita (Ω Ca).Los datos de marea fueron obtenidos del Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada de Chile (SHOA). Ladescripción sobre el panel a indica la dirección e intensidad del viento máximo diario (débil 9 m s -1) obtenido de la Dirección General de Aeronáutica Civil de Chile (DGAC), El Tepual, Puerto Montt. La línea

punteada en d) indica el nivel de saturación para el CaCO 3 (Ω = 1).

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10 15 20 25 30 35Salinidad

800

1200

1600

2000

2400

Alcalinidadtotal( molkg-

1)

Mayo 2012; A T = 57,60 Sal + 283,22; R 2 = 0,98

Enero 2013; A T = 44,68 Sal + 636,75; R 2 = 0,71

10 15 20 25 30 35Salinidad

0

1

2

3

CaCO3

Calcita = 0,035 Sal + 0,810; R 2 = 0,77 Aragonita = 0,026 Sal + 0,401; R 2 = 0,51

a b

Figura 3. a) Relación entre la salinidad y la alcalinidad total para ambas campañas, b) relación entre la salinidad y ΩCaCO3

para la primera campaña (mayo 2012). La línea punteada en b indica el nivel de saturación para el CaCO 3 (Ω = 1).

Tabla 1. Estadística descriptiva de salinidad, temperatura, alcalinidad total, carbono inorgánico disuelto (CID), estado desaturación del Ca (Ω Ca) y estado de saturación de la aragonita (Ω Ar ) en las dos campañas. *Cálculo referencial asumiendoque el agua de mar superficial está totalmente equilibrada con la atmósfera ( i.e. , 400 µatm). DE: desviación estándar.

Período Promedio ± DE Máximo Mínimo

Salinidad Otoño 2012 30,02 ± 4,62 32,7 12,4Verano 2013 23,74 ± 0,92 24,7 22,0

Temperatura (°C) Otoño 2012 11,21 ± 0,49 11,9 10,1Verano 2013 20,54 ± 0,57 21,4 19,6

Alcalinidad total (µmol kg -1) Otoño 2012 2012,30 ± 268,67 2169,78 987,31Verano 2013 1704,01 ± 44,26 1736,03 1591,94

CID (µmol kg -1) Otoño 2012 1919,95 ± 262,01 2079,14 945,84

Verano 2013 * 1561,61 ± 56,58 1605, 86 1436,08ΩCa Otoño 2012 1,87 ± 0,25 2,43 0,89Verano 2013 * 2,43 ± 0,19 2,58 1,99

ΩAr Otoño 2012 1,18 ± 0,17 1,54 0,51Verano 2013 * 1,52 ± 0,13 1,62 1,24

CO 2 de 400 µatm). Este cálculo (referencial) indicó queaún en una condición de equilibrio con la atmósfera yaltas temperaturas, el nivel de saturación de la aragonitaes bajo (Ω Ar < 2) aunque supersaturado (Tabla 1). Paraambas campañas se observó una alta correlación entre

la salinidad y los valores de alcalinidad total (Fig. 3a).

DISCUSIÓN

Los niveles de saturación del carbonato de calcioindican que el agua superficial donde se cultivan

juveniles de M. chilensis está cercano a ser corrosivo para el CaCO 3. La presencia de aguas estuarinas“corrosivas” en esta concesión acuícola se asoció a laadvección de agua desde el Estuario Reloncavílocalizado a 15 km al sur (Fig. 1), por lo que se presume

una condición de ingreso superficial de agua conti-nental de b aja salinidad, alcalinidad y Ω CaCO3 .

Aunque las aguas superficiales particularmentecálidas de verano 2013 tienden a aumentar los nivelesde Ω CaCO3 (Opdyke & Wilkinson, 1993), los bajos

niveles de salinidad y A T registrados sugieren que los juveniles de M. chilensis están expuestos a bajosniveles de saturación más no corrosivos para el CaCO 3 en este período.

La alta correlación entre la salinidad y el estado desaturación del carbonato de calcio (Fig. 3b) en la zonade estudio, indica el bajo aporte de alcalinidad en aguascontinentales de la Patagonia norte. Así, el efecto dedilución en salinidad va acompañado de una reducciónen la alcalinidad (Torres et al ., 2011).

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La reducción de los niveles de productividad de juveniles de M. chilensis a altos niveles de CO 2(Navarro et al ., 2013), en combinación con los bajosniveles de saturación del CaCO 3 y eventos “corrosivos”mostrados en este estudio, sugieren que efectivamentela producción de M. chilensis es vulnerable a fuentes

locales y globales de acidificación. Por lo anterior, elnivel de saturación del agua marina con respecto alcarbonato de calcio, debiese ser una variable amonitorear cuando se decide estimar la “capacidad decarga” de estos sistemas costeros. En consecuencia,

parece evidente la necesidad de considerar la químicadel carbono para diseñar el manejo adecuado delcultivo de M. chilensis en la región Patagónica.

AGRADECIMIENTOS

Este Proyecto fue financiado por el IAEA Contrato N°17540. Agradecemos al Sr. Marcelo Medina (Admi-nistrador de la Concesión de Acuicultura) por dar todaslas facilidades e involucrase personalmente en eltrabajo de terreno y a la Dra. Claudia Torres Saavedra

por su apoyo en la logística involucrada en este trabajo.

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Received: 4 July 2013; Accepted: 6 October 2014

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