Visualizzazione delle zone di produttività in base al modello di bilancio di massa dell'azoto nella baia di Narragansett, Rhode Island

Riepilogo

Qui, miriamo a visualizzare la zonazione della produttività biologica nella baia di Narragansett, Rhode Island, sulla base del modello di bilancio di massa dell'azoto. I risultati informeranno la gestione dei nutrienti nelle regioni costiere per ridurre l'ipossia e l'eutrofizzazione.

Abstract

La produttività primaria nelle regioni costiere, legata all'eutrofizzazione e all'ipossia, fornisce una comprensione critica della funzione dell'ecosistema. Sebbene la produttività primaria dipenda in gran parte dagli apporti di nutrienti fluviali, la stima dell'entità delle influenze dei nutrienti fluviali nelle regioni costiere è difficile. Un modello di bilancio di massa dell'azoto è uno strumento pratico per valutare la produttività degli oceani costieri per comprendere i meccanismi biologici al di là delle osservazioni dei dati. Questo studio visualizza le zone di produzione biologica nella baia di Narragansett, Rhode Island, USA, dove si verifica frequentemente l'ipossia, applicando un modello di bilancio di massa dell'azoto. La baia è divisa in tre zone - marrone, verde e blu - in base alla produttività primaria, che sono definite dai risultati del modello di bilancio di massa. Le zone marroni, verdi e blu rappresentano un processo fisico elevato, un processo biologico elevato e una zona di processo biologico basso, a seconda del flusso del fiume, delle concentrazioni di nutrienti e dei tassi di miscelazione. I risultati di questo studio possono informare meglio la gestione dei nutrienti nell'oceano costiero in risposta all'ipossia e all'eutrofizzazione.

Introduzione

La produttività primaria, la produzione di composti organici da parte del fitoplancton, alimenta le reti alimentari dell'ecosistema ed è importante per comprendere la funzione del sistema in risposta ai cambiamenti ambientali ^1,2. La produttività primaria degli estuari è anche strettamente legata all'eutrofizzazione, definita come un eccesso di nutrienti nell'ecosistema¹, che causa diverse conseguenze dannose nelle regioni costiere, come una crescita eccessiva di fitoplancton che porta a grandi fioriture algali e conseguente ipossia ^3,4

Protocollo

1. Applicazione del modello di bilancio di massa N

1. Scarica i dati sull'azoto inorganico disciolto (DIN) dell'Agenzia per la protezione dell'ambiente degli Stati Uniti (USEPA) per 166 stazioni nella baia di Narragansett dal 1990 al 2015.
   NOTA: In questo studio, la somma delle concentrazioni di ammonio (NH₄⁺), nitrito (NO₂^-) e nitrato (NO₃^-) è stata considerata come concentrazione DIN.
2. Dividi la baia di Narragansett in quindici caselle lungo il suo asse, modificate dallo studio precedente¹⁴ utilizzando Adobe Illustrator per dividere la baia n....

Discussione

Questo studio ha stimato l'entità degli impatti nutrizionali degli apporti fluviali nella baia di Narraganset (NB) sulla base del modello di bilancio di massa N, definendo le tre zone teoriche. Storicamente, le zone ipossiche sono apparse vicino al fiume Providence, il lato occidentale della baia di Greenwich e la baia di Mount Hope durante il periodo estivo¹⁸, che sono state definite come zone marroni in questo studio. Inoltre, la zonazione di NB è paragonabile ai risultati di un precedente stu.......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Adobe Illustrator	Adobe	version 27.6.1	https://www.adobe.com/products/illustrator.html
Ampersand Gessobord Uncradled 1/8" Profile 8" x 8"	Risdstore	70731053088	https://www.risdstore.com/ampersand-gessobord-8x8-flat-1-8-profile.html
Ocean Data View software			https://odv.awi.de/en/software/download/
W-Series (Wide) Flexible LED Strip Light - Ultra Bright (18 LEDs/foot)	aspectLED	SKU AL-SL-W-U	https://www.aspectled.com/products/w-wide-5050-ultra-bright?gclid=CjwKCAjwm4ukBhAuEiwA0z QxkyqisRPqBcHvXEW8KcJE-bK0d2cvGtqlOxXWJI_ E2rd6DzttPR0FLRoCgfkQAvD_BwE