Caracterización de sedimentos costeros y flujos bentónicos en una bahía patagonica de Argentina: Antes y después de la eliminación del efluente urbano

Abstract

La bahía Nueva (BN) está ubicada en el Noroeste del Golfo Nuevo (Patagonia Argentina) frente a la ciudad de Puerto Madryn. Hasta el año 2001 recibía aproximadamente 8.000 m3 d-1 de aguas residuales urbanas provenientes de la planta de tratamiento secundario. Simultáneamente en ese año se realizó la conexión a la red sanitaria de la población que no contaba con ese servicio. El objetivo de este estudio fue evaluar si existen cambios en la calidad de los sedimentos costeros y de los flujos bentónicos en la interfase sedimento-agua, antes y después de la eliminación del efluente urbano. Para ello, se colectaron testigos de sedimentos en cuatro sitios con distinto grado de perturbación antrópica en los veranos de 1999 y 2009; se separaron en estratos para formar muestras compuestas en las que se determinaron: textura, materia orgánica, amonio total, amonio y nitrato intersticial. Los flujos de nutrientes y oxígeno disuelto se midieron in situ y por triplicado, utilizando una campana bentónica opaca. Se tomaron muestras de agua de fondo para análisis físico-químicos. El sedimento presentó textura arenosa y asociación positiva entre el contenido de grano fino y materia orgánica. En todos los casos el oxígeno disuelto fue consumido por el sedimento y el amonio liberado en la columna de agua. Frente al sector de descarga del efluente urbano (sitio 2) y de efluentes pesqueros (sitio 1) la demanda de oxígeno fue significativamente menor en 2009, mientras que frente al sector de la ciudad donde se realizó la conexión a la red sanitaria (sitio 3), la liberación de amonio fue significativamente menor en ese mismo año. No se observó intercambio sedimento-agua de nitrato ni de fosfato en 1999, mientras que estos nutrientes fueron liberados y consumidos respectivamente por el sedimento en 2009. Sin bien el flujo promedio de N inorgánico (amonio + nitrato) exportado a lo largo de la costa fue del mismo orden en ambos años, el porcentaje de nitrato contenido en el mismo aumentó desde 0 % en 1999 a >50 % en 2009. Los resultados sugieren que, con excepción de la zona norte de la BN, habría ocurrido una recuperación de los sedimentos costeros ocho años después de la eliminación del efluente urbano.

Bahía-Nueva bay (NB) is located in the western coast of Nuevo gulf (Argentine Patagonia) in front of Puerto Madryn city. Until the year 2001, approximately 8000 m3 day-1 of secondary treated urban wastewater was discharged into it. Simultaneously in that year, unserved population was partially connected to the sewage network service. The purpose of this study was to assess changes in the coastal sediment quality and benthic fluxes across the sediment-water interface, before and after removal of the urban effluent. Sediment samples were collected in four sites with different levels of anthropogenic disturbance during the summers of 1999 and 2009. The sediment samples were separated into layers to form composite samples, in order to determine: texture; organic matter, total ammonium, pore-water ammonium, and nitrate. Benthic fluxes of nutrients and dissolved oxygen were measured in situ and by triplicate using an opaque benthic chamber. Bottom water samples were collected for physical and chemical characterization. The sediments showed sandy texture and strong affinity between the contents of fine grains and organic matter. In all cases, dissolved oxygen was incorporated by the sediment and ammonium was exported to the near-bottom water layer. In front of the urban (site 2) and the fishing (site 1) effluent discharges, the oxygen demand was significantly lower in 2009 than in 1999. In front of the city area, were the connection sewage network service was made (site 3), ammonium released was also significantly lower in 2009. Nitrate and phosphate sediment-water exchange was not observed in 1999, while these nutrients were released and incorporated respectively by the sediment in 2009. Eventhough the mean inorganic N (ammonium+nitrate) flux along the coast was the same order in both years, the nitrate percentage in that flux enhanced from 0% in 1999 to >50% in 2009. There results suggest that, with exception of the northern area of NB, a recovery would have occurred in coastal sediments eight years after the urban sewage release was suppressed.