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Dynamics of seawater carbonate chemistry in a tropical coastal coral reef environment
Meléndez-Oyola, Melissa
Meléndez-Oyola, Melissa
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Abstract
Diverse forcing such as biogenic and abiogenic calcification, carbonate sediment dissolution
or precipitation, and climate-related processes modulate seawater carbonate equilibrium and Ca2+
and Mg2+ proportions in near coastal coral reef environments. To this end, we characterized
seasonal and inter-annual carbonate dynamics from 2009 to 2012 in the coral reef ecosystem of
La Parguera, Puerto Rico. Additionally, we implemented a method for the quantification of
seawater Ca2+ and Mg2+ concentrations using High Performance Chelation Ion Chromatography.
The new method, as implemented, achieves a precision of 2 %. Although we have not yet
achieved the chromatographic precision required for seawater calcification applications, the
method was applied to marine sediment porewaters where acid dissolution results in excess Ca2+
and Mg2+ concentrations. Carbonate saturation state at the reef showed seasonal depressions.
Differential total inorganic carbon and total alkalinity indicate that calcification and
photosynthesis are thus the major processes controlling carbonate chemistry at Enrique reef.
Diversos procesos tales como la calcificación, disolución o precipitación en los sedimentos marinos y procesos climáticos relacionados, modulan el equilibrio en la quÃmica de carbonatos y las proporciones de Ca2+/ Mg2+ en los ambientes de arrecife costeros. Se caracterizó la dinámica de carbonatos estacional e interanual desde el 2009 al 2012 en el ecosistema de arrecifes de coral en La Parguera, Puerto Rico. Además, se implementó un método para la cuantificación de las concentraciones de Ca2+/ Mg2+ en agua de mar utilizando cromatografÃa de quelación iónica de alta eficacia. El método se aplicó utilizando agua intersticial de sedimentos marinos en donde la disolución resulta en un exceso de Ca2+/ Mg2+. Se observaron disminuciones estacionales en el estado de saturación de carbonato. Cambios en carbono inorgánico total y alcalinidad total indican que la calcificación y la fotosÃntesis son los principales procesos que controlan la quÃmica de carbonato de Cayo Enrique.
Diversos procesos tales como la calcificación, disolución o precipitación en los sedimentos marinos y procesos climáticos relacionados, modulan el equilibrio en la quÃmica de carbonatos y las proporciones de Ca2+/ Mg2+ en los ambientes de arrecife costeros. Se caracterizó la dinámica de carbonatos estacional e interanual desde el 2009 al 2012 en el ecosistema de arrecifes de coral en La Parguera, Puerto Rico. Además, se implementó un método para la cuantificación de las concentraciones de Ca2+/ Mg2+ en agua de mar utilizando cromatografÃa de quelación iónica de alta eficacia. El método se aplicó utilizando agua intersticial de sedimentos marinos en donde la disolución resulta en un exceso de Ca2+/ Mg2+. Se observaron disminuciones estacionales en el estado de saturación de carbonato. Cambios en carbono inorgánico total y alcalinidad total indican que la calcificación y la fotosÃntesis son los principales procesos que controlan la quÃmica de carbonato de Cayo Enrique.
Description
Date
2013
Journal Title
Journal ISSN
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Collections
Keywords
La Parguera Natural Reserve (P.R.), Coral reef ecology--Puerto Rico, Coral reef--Carbonate content--Puerto Rico, Chelation ion chromatography