Estudio experimental sobre el transporte de oxígeno en la interfaz agua-sedimentos para cuerpos de agua someros

Abstract

Lagunas de pocos centímetros de profundidad son encontradas en la región altiplánica de la Cordillera de los Andes, las cuales corresponden a cuerpos de agua salada formados por afloramientos subterráneos. A estos ecosistemas, conocidos como salares, llegan a alimentarse una gran cantidad de aves cuyo alimento corresponde principalmente a microalgas ubicadas en los primeros milímetros en los sedimentos. Otro aspecto característico de estas lagunas, es que la principal fuente de energía capaz de aumentar el transporte de masa y mometum es el viento que sopla fuertemente por las tardes. Por otra parte, el intercambio del oxígeno es el resultado de la acción de procesos de transporte a través de la interfaz agua-sedimentos, la cual es determinada por condiciones de turbulencia del flujo en la columna de agua proporcionada por la acción del viento y por condiciones bioquímicas en los sedimentos. El objetivo de este trabajo es estudiar experimentalmente el intercambio de oxígeno a través de la interfaz agua-sedimentos para cuerpos de agua someros agitados por la acción del viento. Para ello, se considera un marco conceptual el cual combina procesos de transporte en el lado del agua, como también consumo y producción en los primeros milímetros de los sedimentos. Este estudio experimental es llevado a cabo en un túnel de viento, el cual sopla aire sobre un estanque ubicado al final de la instalación. Este tanque está compuesto por un fondo falso y un compartimiento sobre el mismo. En este último, se colocan sedimentos naturales en cuya superficie se ha producido el crecimiento de microalgas. Los experimentos a realizar consisten en medir perfiles de viento con un anemómetro de hilo caliente Extech, perfiles de oxígeno disuelto a través de la subcapa difusiva con un microperfilador OX-25 Unisense y mediciones de temperatura y salinidad en el cuerpo de agua a través de un sensor TetraCon 925. Estas mediciones son hechas para la combinación de dos profundidades del agua y cuatro velocidades del viento. Como resultado de estas mediciones es desarrollada una nueva metodología para calcular el flujo de oxígeno a través de la interfaz agua-sedimentos, la cual considera las condiciones hidrodinámicas en el cuerpo de agua y balances de masa a través de los sedimentos.