Abstract

Los EBUS (sus siglas en inglés) son regiones del océano costero que comúnmente son motivo de investigación oceanográfica debido a la compleja interacción de los procesos bióticos y abióticos que generan una alta productividad biológica (Bakun et al. 2015, Abrahams et al. 2021). Estos sistemas se caracterizan por procesos dinámicos complejos que abarcan una amplia gama de escalas espaciales (de kilómetros a cientos de kilómetros) y temporales (desde diarios hasta anuales) ocasionados por el acoplamiento entre el océano, la atmósfera y el continente (Cushman-Roisin y Beckers. 2008). Los eventos de surgencia costera se deben principalmente a la interacción aire-mar dependiente de la velocidad y dirección del viento y la rotación de la tierra. Por ejemplo, una surgencia ocasionada por un viento débil puede limitar el enriquecimiento de nutrientes hacia la capa fótica y afectar potencialmente la producción primaria (García-Reyes et al. 2015), por el contrario, un viento fuerte aumenta la entrada de nutrientes y la advección (Bakun et al. 2015). La intensificación del viento también puede generar cambios en la turbulencia del agua que podrían afectar los mecanismos y procesos químicos como la acidificación (OA) y desoxigenación de los océanos (Gruber et al. 2001, Vargas et al. 2016). El golfo de Arauco (GA) es un sistema semicerrado localizado en Chile centro-sur (37°S) e inmerso en una región de borde oriental de surgencia costera que es afectado estacionalmente por aguas provenientes de la contracorriente subsuperficial Perú-Chile (100-400 m). Se caracteriza por un marcado cambio en la orientación de la línea de cos-ta y una batimetría relativamente somera (Figueroa y Moffat. 2000). El forzamiento del viento en la zona presenta una señal estacional, con vientos hacia el noreste favorable a surgencia, durante la mayor parte del período estival presentando un régimen de brisa marina generada por un gradiente termal entre el océano y la tierra (Sobarzo et al. 2010). El ingreso de agua dulce desde el río Biobío (Bbr, al norte del GA) hacia el golfo aporta nutrientes limitantes (como el hierro) y modifica la estructura de la columna de agua producto de la pluma boyante (Vargas et al. 2016, Saldías et al. 2016). En Chile centro-sur la surgencia estacional sostiene una de las tasas más altas de producción primaria en el océano 19,9 g C m-2 d-1 durante el período estival (Daneri et al. 2000), acompañado con el ingreso de aguas subsuperficiales con altos contenido de carbono inorgánico disuelto (>2100 µm kg-1) y bajo pH (~7.6 unidades) (Osma et al. 2020). La alta tasa de incorporación de materia orgánica (MO) a la columna de agua, el constante ingreso de AESS y altos tiempos de residencia al interior de GA (Fuenzalida et al. 2009, Wong et al. 2021) mantienen condiciones disóxicas/anóxicas permanentes en el período estival afectando principalmente los ciclos biogeoquímicos del nitrógeno y el azufre. En los sedimentos marinos, la MO que se deposita es remineralizada rápidamente consumiendo el poco oxígeno disponible y generando un gradiente redox que incluye diferentes aceptores de electrones hasta la utilización del SO 2-4 .Si las tasas de sulfato reducción son suficientemente significativas para consumir la mayor parte del oxígeno se potencia la formación de iones polisulfuro, azufre elemental y tiosulfato en la superficie del mar ocasionando el fenómeno de "decoloración del agua de mar" o "aguas color turquesa" (Pieterse y van der Post. 1967) características de ambientes reducidos y anóxicos. Además, en este tipo de ambientes con una circulación restringida las condiciones anóxicas pueden evolucionar a euxinia, estado en el que las concentraciones de sulfuro de hidrógeno se acumulan hasta niveles tóxicos ocasionando graves consecuencias para los ecosistemas costeros (Meyer & Kump. 2008). El objetivo del estudio fue evaluar los cambios fisicoquímicos de la columna de agua durante período estival 2022-2023 al interior del golfo.