Características limnológicas de un sistema ácido: Río Agrio-Lago Caviahue, Provincia del Neuquén, Argentina
Palabras clave:
ambiente extremo, algas acidófilas, nutrientes, sedimentosResumen
Durante un período de 10 años se estudió el sistema Río Agrio-Lago Caviahue, que constituye un caso único en Sudamérica por sus aguas de extrema acidez (pH<4). La acidez se origina en las efusiones magmáticas del volcán Copahue que alimentan al Río Agrio Superior. El sistema hídrico se neutraliza luego de recorrer una extensión de 50 km (Río Agrio Inferior). Esta situación define un gradiente natural de acidez, concentración y transporte de nutrientes y metales, el cual se expresa en una baja diversidad, tanto del plancton lacustre como del epiliton lótico. El pH bajo permite que se mantengan en disolución la mayoría de los elementos presentes, condicionando ambientes con alto contenido de metales y de fósforo en su tramo superior. A diferencia de otros lagos andinos de la Patagonia, el Lago Caviahue experimenta variaciones de pH y conductividad por cortos períodos, situación que es controlada por la actividad magmática. El sedimento lacustre es rico en materia orgánica la cual controla la disponibilidad del fósforo. Las condiciones extremas del lago, la disponibilidad de amonio y de carbono inorgánico y orgánico disueltos sostienen una alta densidad planctónica, representada en particular por Keratococcus raphidioides. El reemplazo de especies algales (sucesión estacional) no ocurre en el lago y los pequeños cambios observados están relacionados con la geoquímica de la cuenca. La biomasa epilítica exhibe una fuerte zonación vinculada al cambio de pH. El desarrollo algal conspicuo está compuesto en su mayoría por algas verdes filamentosas. (e.g., Ulothrix spp.).
Citas
BAFFICO, GD.2010. Epilithic algae distribution along a chemical gradient in a naturally acidic river, Río Agrio (Patagonia, Argentina). Microb. Ecol., 59:533-545.
BAFFICO, GD; MM DIAZ; MT WENZEL; M KOSCHORRECK; M SCHIMMELE; ET AL. 2004. Community structure and photosynthetic activity of epilithon from a highly acidic (pH≤2) mountain stream in Patagonia, Argentina. Extremophiles, 8:463-473.
BEAMUD, SG. 2009. Control del crecimiento y la distribución vertical del fitoplancton de un lago ácido natural: Lago Caviahue. Tesis Doctoral, Universidad Nacional del Comahue. Bariloche, Argentina.
BEAMUD, SG; M DIAZ & F PEDROZO. 2007. Summer phytoplankton composition and nitrogen limitation of the deep, naturally-acidic (pH ~2.2) Lake Caviahue, Patagonia, Argentina. Limnologica, 37:37-48.
BEAMUD, SG; MM DIAZ & FL PEDROZO. 2009. Nutrient limitation of phytoplankton in a naturally acidic lake (Lake Caviahue, Argentina). Limnology, DOI 10.1007/s10201-009-0295-3.
BEAMUD, SG; MM DIAZ; N BACCALA & FL PEDROZO. 2010. Analysis of patterns of vertical and temporal distribution of phytoplankton using multifactorial analysis: Acidic Lake Caviahue, Patagonia, Argentina. Limnologica, 40:140-147.
BÖSTROM, B; M JANSSON & C FORSBERG. 1982. Phosphorus Release from Lake Sediments. Arch. Hydrobiol. Beih. Erg. Limnol., 18:5-59.
DIAZ, MM; FL PEDROZO; C REYNOLDS & P TEMPORETTI. 2007. Chemical composition an d the nitrogen- regulated trophic State of Patagonian lakes. Limnologica, 37:37-48.
DIAZ, M & SC MABERLY. 2009. Carbon concentrating mechanisms in acidophilic algae. Phycologia, 48(2):77-85.
FRIESE, K; M HUPFER & M SCHULTZE. 1998. Chemical Characteristics of Water and Sediment in Acid Minig Lakes of the Lusatian Lignite District. (Parte 2). Pp. 25-45 en: Geller, W; H Klapper & W Salomons (eds.). Acidic Mining Lakes: Acid Mine Drainage, Limnology and Reclamation. Springer, Berlin.
GELLER, W; H KLAPPER & M SCHULTZE. 1998. Natural and anthropogenic sulfuric acidification of lakes. (Parte 1). Pp. 3-14 en: Geller, W; H Klapper & W Salomons (eds.). Acidic Mining Lakes: Acid Mine Drainage, Limnology and Reclamation. Springer, Berlin.
GROSS, W. 2000. Ecophysiology of algae living in highly acidic environments. Hydrobiologia, 433: 31-37.
HUPFER, M; P FISCHER & K FRIESE. 1998. Phosphorus Retention Mechanisms in the Sediment of an Eutrophic Mining Lake. Water, Air and Soil Pollut., 108:341-352.
IVANOV, MV & GI KARAVAIKO. 1966. The Role of microorganisms in the sulphur cycle in crater lakes of the Golovin Caldera. Z. Allg. Mikrobiol., 6:10-22.
KAMJUNKE, N; U GAEDKE; J TITTEL; G WEITHOFF & EM BELL. 2004. Strong vertical differences in the plankton composition of an extremely acidic lake. Archiv. Hydrobiol., 161:289-306.
LANE, AE & JE BURRIS. 1981. Effects of environmental pH on the internal pH of Chlorella pyrenoidosa, Scenedesmus quadricauda, and Euglena mutabilis. Plant. Physiol., 68:439-442.
LÓPEZ-ARCHILLA, AI; I MARIN & R AMILS. 2001. Microbial community composition and ecology of an acidic aquatic environment: the Tinto River, Spain. Microb. Ecol., 41:20-35.
MARKERT, B; F PEDROZO; W GELLER; S KORHAMMER; K FRIESE; ET AL. 1997. A contribution to the study of the heavy-metal and nutritional element status of some lakes in the southern Andes of Argentina (Patagonia). Sci. Tot. Env., 206:1-15.
MESSERLI, MA; LA AMARAL-ZETTLER; E ZETTLER; SK JUNG; PJS SMITH; ET AL. 2005. Life at acidic pH imposes an increased energetic cost for a eukaryotic acidophile. J. Exp. Biol., 208:2569- 2579.
NAKATSU, C & TC HUTCHINSON. 1988. Extreme metal and acid tolerance of Euglena mutabilis and an associated yeast from Smoking Hills, Northwest Territories, and their apparent mutualism. Microb. Ecol., 16:213-231
NIXDORF, B; K WOLLMANN & R DENEKE. 1998a. Ecological potentials for planktonic development and food web interactions in extremely acidic mining lakes in Lusatia. (Parte 2). Pp. 147-167 en: Geller, W; H Klapper & W Salomons (eds.). Acidic Mining Lakes: Acid Mine Drainage, Limnology and Reclamation. Springer, Berlin.
NIXDORF, B; U MISCHKE & D LESSMANN. 1998b. Chrysophytes and Chlamydomonads: Pioneer colonists in extremely acidic mining lakes (pH < 3) in Lusatia (Germany). Hydrobiologia, 369/370: 315-327.
OHLE, W. 1936. Der schewefelsaure Tonteich bei Reinbeck. Monographie eines Idiotrophen Gewässers. Arch. Hydrobiol., 30:604-662.
OHLE, W. 1938. Die Bedeutung der Austauschvorgänge zwischen Schlam und Wasser für den Stoffkreislauf der Gewässer. Vom Wasser, XIII:87-97.
OLAVESON, MM & PM STOKES. 1989. Responses of the acidophilic alga Euglena mutabilis (Euglenophyceae) to carbon enrichment at pH 3. J. Phycol., 25:529-539.
OLAVESON, MM & C NALEWAJKO. 2000. Effects of acidity on the growth of two Euglena species. Hydrobiologia, 433:39-56.
PARKER, SR; CH GAMMONS; FL PEDROZO & SA WOOD. 2008. Diel changes in metal concentrations in a geogenically acidic river: Rio Agrio, Argentina. J. Vul. Geo. Res., 178:213-223.
PEDROZO, FL & CA BONETTO. 1987. Nitrogen and phosphorus transport in the Bermejo River (South America). Rev. Hydrobiol. Trop., 20(2):91-99.
PEDROZO, F; S CHILLRUD; P TEMPORETTI & M DIAZ. 1993. Chemical composition and nutrient limitation in rivers and lakes of Northern Patagonian Andes (39.5°-42° S; 71° W) (Rep. Argentina). Verh. Internat. Verein. Limnol., 25:207-214.
PEDROZO, F; L KELLY; M DIAZ; P TEMPORETTI; G BAFFICO; ET AL. 2001. First results on the water chemistry, algae and trophic status of an Andean acidic lake system of volcanic origin in Patagonia (Lake Caviahue). Hydrobiologia, 452:129-137.
PEDROZO, FL; P TEMPORETTI; G BEAMUD & M DIAZ. 2008. Influence of nutrients on the trophic state of Caviahue, a volcanically-acidified lake in Patagonia, Argentina. J. Vul. Geo. Res., 178:205-212.
PESCE, AH. 1989. Evolución volcano-tectónica del complejo efusivo Copahue-Caviahue y su modelo geotérmico preliminar. Asoc. Geol. Argent., XLIV(1-4):307-327.
PICK, U. 1999. Dunaliella acidophila - a most extreme acidophilic alga. (Capítulo 36). Pp. 465-478 en: Seckbach, J (ed.). Enigmatic microorganisms and life in extreme environments. Kluwer Academic Publishers, The Netherlands.
REYNOLDS, CS. 1997. Vegetation processes in the pelagic: a model for Ecosystem theory. Excellence in Ecology 9. Ecology Institute, England.
SATAKE, K & Y SAIJO. 1974. Carbon content and metablic activity of microorganisms in some acid lakes in Japan. Limnol. Oceanogr., 19:331-338.
SCHINDLER, DW; MA TURNER & RH HESSLEIN. 1985. Acidification and alkalinization of lakes by experimental addition of nitrogen compounds. Biogeochemistry, 1:117-133.
TILMAN, D; R KIESLING; R STERNER; SS KILHAM & FA JOHNSON. 1986. Green, blue-green and diatom algae: taxonomic differences in competitive ability for phosphorus, silicon and nitrogen. Arch. Hydrobiol., 106(4):473-485.
UENO, M. 1958. The Disharmonious Lakes of Japan. Verh. Internat. Verein Limnol., 13:217-226. VAREKAMP, JC; GB PASTERNACK & GL ROWE. 2000.
Volcanic lake systematics II. Chemical constraints. J. Vol. Geo. Res., 97:161-180.
WETZEL, RG. 2001. Limnology. Academic Press, California. USA.
WHITTON, BA & BM DIAZ. 1981. Influence of environmental factors on photosynthetic species composition in highly acidic waters. Verh. Internat. Verein Limnol., 21:1459-1465.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2020 Fernando Luis Pedrozo, Mónica Mabel Díaz, Pedro Félix Temporetti, Gustavo Daniel Baffico, Sara Guadalupe Beamud
Esta obra está bajo una licencia Creative Commons Reconocimiento 3.0 Unported.
Las/os autoras/es conservan sus derechos de autoras/es: 1) cediendo a la revista el derecho a su primera publicación, y 2) registrando el artículo publicado con una Licencia de Atribución de Creative Commons (CC-BY 4.0), lo que permite a autoras/es y terceros verlo y utilizarlo siempre que mencionen claramente su origen (cita o referencia incluyendo autoría y primera publicación en esta revista). Las/os autores/as pueden hacer otros acuerdos de distribución no exclusiva siempre que indiquen con claridad su origen, así como compartir y divulgar ampliamente la versión publicada de su trabajo.