Impactos de las fluctuaciones de la etapa fluvial en la dinámica de la fuente y el sumidero de óxido nitroso en el...

Área de la Ciencia:

• Ciencias del medio ambiente Ciencias del medio ambiente.
• Hidrología Hidrología Hidrología.
• Biogeoquímica La biogeoquímica es la bioquímica.

Sus antecedentes:

• Las zonas hiporéicas ribereñas son cruciales para el ciclo del nitrógeno y las emisiones de óxido nitroso (N2O).
• No se comprende bien el impacto de las fluctuaciones periódicas de la etapa del río, particularmente las inducidas por las presas, en la dinámica de la fuente y el sumidero de N2O.

Objetivo del estudio:

• Para cuantificar cómo las fluctuaciones periódicas de la etapa del río y las propiedades de los sedimentos influyen en la dinámica ribereña de N2O.
• Para identificar los umbrales críticos en las fluctuaciones de la etapa del río que alteran el comportamiento de la fuente-sumidero de N2O.

Principales métodos:

• Desarrolló un modelo de flujo acoplado y transporte reactivo.
• Simuló los efectos de las diferentes amplitudes de las etapas de los ríos y las propiedades de los sedimentos sobre el ciclo del nitrógeno y la producción/consumo de N2O.

Principales resultados:

• Se identificó una amplitud de fluctuación de la etapa del río de 0,5-0,9 m como umbral crítico, desplazando las zonas ribereñas de los sumideros de N2O a las fuentes debido a las oscilaciones redox.
• Las amplitudes de etapa más altas aumentaron la afluencia de nitratos pero disminuyeron la eficiencia de eliminación de nitratos.
• La conductividad hidráulica y la dispersividad longitudinal influyeron significativamente en las tasas de transformación de nitrógeno y en los puntos calientes de emisión de N2O.
• El desacoplamiento cinético en la desnitrificación y la dinámica hidrológica (período de fluctuación, condiciones de pérdida de río) fueron los principales impulsores de la acumulación neta de N2O.

Conclusiones:

• El forzamiento hidrológico dinámico, como las operaciones de represas, puede transformar los corredores ribereños en importantes puntos calientes de emisión de N2O.
• Las estrategias de gestión de los ríos deben tener en cuenta estas dinámicas hidrológicas para controlar las emisiones de N2O de las zonas ribereñas.