Concentraciones de Nutrientes en Agua Superficial (SW) y Agua Subterránea Superficial (SGW) en Humedales Riparios de una Cuenca de Uso de Suelo Mixto
Autores: Abesh, Bidisha Faruque; Anderson, James T.; Hubbart, Jason A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Concentraciones de Nutrientes en Agua Superficial (SW) y Agua Subterránea Superficial (SGW) en Humedales Riparios de una Cuenca de Uso de Suelo Mixto
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Patrones de precipitación
Dirección del flujo de agua
Prácticas locales de uso del suelo
Concentraciones de nutrientes
Humedales ribereños
Agua superficial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Los patrones de precipitación, la dirección del flujo de agua y las prácticas locales de uso del suelo afectan las concentraciones de nutrientes en el agua superficial (SW) y en las aguas subterráneas poco profundas (SGW) en los humedales ribereños. Dadas las complejidades de los procesos físicos, se necesita una cuantificación espaciotemporal de los nutrientes y de los factores físicos que influyen en las concentraciones de nutrientes para avanzar en la gestión de los recursos hídricos de los humedales. Para abordar estas necesidades, se realizó un estudio en los humedales ribereños de una cuenca de uso de suelo mixto en Virginia Occidental (WV), EE. UU. Los datos observados incluyeron niveles de SW-SGW y concentraciones de nutrientes, incluyendo nitrato (NO3-N), nitrito (NO2-N), amonio (NH4-N), ortofosfato (PO43-P), nitrógeno total (total_N) y fósforo total (total_P) desde enero de 2020 hasta diciembre de 2021. Se recolectaron muestras de agua mensualmente de sitios de medición de ríos (n = 4) y piezómetros co-localizados (n = 13). Los resultados mostraron que, en promedio, se observaron condiciones de corriente ganadora en los sitios aguas arriba, y condiciones de corriente perdedora en los sitios aguas abajo. Los perfiles de nutrientes observados entre SW y SGW incluyeron SW exhibiendo una mayor concentración promedio de NO3-N (0.42 mg/L), mientras que SGW mostró una concentración elevada de NH4-N (1.55 mg/L) en relación con otras especies de nitrógeno. Las concentraciones de NO3- en SW significativamente altas (p < 0.05) en verano y otoño se atribuyeron al aumento de la precipitación y al correspondiente nivel de agua y, por lo tanto, a las fluctuaciones de presión y transporte. El Análisis de Componentes Principales (PCA) mostró diferencias en las concentraciones de nutrientes según el tipo de fuente de agua y el uso del suelo de la cuenca, explicando el 65% de la variabilidad de los datos. El análisis de correlación de Spearman ilustró la correlación entre las concentraciones de nutrientes, el uso del suelo y los cambios en el nivel de agua en los entornos de SW y SGW. Este estudio proporciona datos de referencia necesarios sobre la dinámica de nutrientes para un humedal ribereño en una cuenca de uso de suelo mixto, suministrando información basada en la ciencia para avanzar en las prácticas de gestión de tierras y agua en la cuenca de estudio y en cuencas fisiográficas similares a nivel mundial.
Descripción
Los patrones de precipitación, la dirección del flujo de agua y las prácticas locales de uso del suelo afectan las concentraciones de nutrientes en el agua superficial (SW) y en las aguas subterráneas poco profundas (SGW) en los humedales ribereños. Dadas las complejidades de los procesos físicos, se necesita una cuantificación espaciotemporal de los nutrientes y de los factores físicos que influyen en las concentraciones de nutrientes para avanzar en la gestión de los recursos hídricos de los humedales. Para abordar estas necesidades, se realizó un estudio en los humedales ribereños de una cuenca de uso de suelo mixto en Virginia Occidental (WV), EE. UU. Los datos observados incluyeron niveles de SW-SGW y concentraciones de nutrientes, incluyendo nitrato (NO3-N), nitrito (NO2-N), amonio (NH4-N), ortofosfato (PO43-P), nitrógeno total (total_N) y fósforo total (total_P) desde enero de 2020 hasta diciembre de 2021. Se recolectaron muestras de agua mensualmente de sitios de medición de ríos (n = 4) y piezómetros co-localizados (n = 13). Los resultados mostraron que, en promedio, se observaron condiciones de corriente ganadora en los sitios aguas arriba, y condiciones de corriente perdedora en los sitios aguas abajo. Los perfiles de nutrientes observados entre SW y SGW incluyeron SW exhibiendo una mayor concentración promedio de NO3-N (0.42 mg/L), mientras que SGW mostró una concentración elevada de NH4-N (1.55 mg/L) en relación con otras especies de nitrógeno. Las concentraciones de NO3- en SW significativamente altas (p < 0.05) en verano y otoño se atribuyeron al aumento de la precipitación y al correspondiente nivel de agua y, por lo tanto, a las fluctuaciones de presión y transporte. El Análisis de Componentes Principales (PCA) mostró diferencias en las concentraciones de nutrientes según el tipo de fuente de agua y el uso del suelo de la cuenca, explicando el 65% de la variabilidad de los datos. El análisis de correlación de Spearman ilustró la correlación entre las concentraciones de nutrientes, el uso del suelo y los cambios en el nivel de agua en los entornos de SW y SGW. Este estudio proporciona datos de referencia necesarios sobre la dinámica de nutrientes para un humedal ribereño en una cuenca de uso de suelo mixto, suministrando información basada en la ciencia para avanzar en las prácticas de gestión de tierras y agua en la cuenca de estudio y en cuencas fisiográficas similares a nivel mundial.