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J. Geophys. Res. Biogeosci.
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Unexpected nitrogen sources in a tropical urban estuary.
Journal of Geophysical Research: Biogeosciences ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-03-21 , DOI: 10.1029/2019jg005502 Autumn J Oczkowski 1 , Emily A Santos 2 , Rose M Martin 3 , Andrew B Gray 4 , Alana R Hanson 1 , Elizabeth B Watson 5 , Evelyn Huertas 6 , Cathleen Wigand 1
Journal of Geophysical Research: Biogeosciences ( IF 3.7 ) Pub Date : 2020-03-21 , DOI: 10.1029/2019jg005502 Autumn J Oczkowski 1 , Emily A Santos 2 , Rose M Martin 3 , Andrew B Gray 4 , Alana R Hanson 1 , Elizabeth B Watson 5 , Evelyn Huertas 6 , Cathleen Wigand 1
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Tropical urban estuaries are severely understudied. Little is known about the basic biogeochemical cycles and dominant ecosystem processes in these waterbodies, which are often low-lying and heavily modified. The San Juan Bay Estuary (SJBE) in San Juan, Puerto Rico is an example of such a system. Over the past 80 years, a portion of the estuary has filled in, changing the hydrodynamics and negatively affecting water quality. Here we sought to document these changes using ecological and biogeochemical measurements of surface sediments and bivalves. Measurements of sediment physical characteristics, organic matter content, and stable isotope ratios (δ13C, δ15N, δ34S) illustrated the effects of the closure of the Caño Martín Peña (CMP) on the hydrology and water quality of the enclosed and semienclosed parts of the estuary. The nitrogen stable isotope (δ15N) values were lowest in the CMP, the stretch of the SJBE that is characterized by waters with low dissolved oxygen and high fecal coliform concentrations. Despite this, the results of this study indicate that nitrogen (N) contributions from N-fixing, sulfate-reducing microbes may meet or even exceed contributions from urban runoff and sewage. While the importance of sulfate reducers in contributing N to mangrove ecosystems is well documented, this is the first indication that such processes could be dominant in an intensely urban system. It also underscores just how little we know about tropical coastal ecosystems in densely populated areas throughout the globe.
中文翻译:
热带城市河口中意外的氮源。
对热带城市河口的研究严重不足。对于这些水体中的基本生物地球化学循环和主要的生态系统过程知之甚少,这些水体通常位于低洼处并经过大量改造。波多黎各圣胡安的圣胡安湾河口(SJBE)就是这种系统的一个例子。在过去的80年中,河口的一部分被填满,从而改变了水动力,并对水质产生不利影响。在这里,我们试图使用表面沉积物和双壳类的生态和生物地球化学测量结果来记录这些变化。对沉积物物理特征,有机质含量和稳定同位素比(δ13C,δ15N,δ34S)的测量说明了卡尼奥·马丁·佩尼亚(CMP)封闭对河口封闭和半封闭部分的水文和水质的影响。在CMP中,氮稳定同位素(δ15N)值最低,SJBE的延伸特征是溶解氧低,粪大肠菌群浓度高的水。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。SJBE的延伸段,其特征是水具有低的溶解氧和高浓度的粪便大肠菌群。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。SJBE的延伸段,其特征是水具有低的溶解氧和高浓度的粪便大肠菌群。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这是此类过程可能在一个密集的城市系统中占主导地位的第一个迹象。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。
更新日期:2020-03-26
中文翻译:
热带城市河口中意外的氮源。
对热带城市河口的研究严重不足。对于这些水体中的基本生物地球化学循环和主要的生态系统过程知之甚少,这些水体通常位于低洼处并经过大量改造。波多黎各圣胡安的圣胡安湾河口(SJBE)就是这种系统的一个例子。在过去的80年中,河口的一部分被填满,从而改变了水动力,并对水质产生不利影响。在这里,我们试图使用表面沉积物和双壳类的生态和生物地球化学测量结果来记录这些变化。对沉积物物理特征,有机质含量和稳定同位素比(δ13C,δ15N,δ34S)的测量说明了卡尼奥·马丁·佩尼亚(CMP)封闭对河口封闭和半封闭部分的水文和水质的影响。在CMP中,氮稳定同位素(δ15N)值最低,SJBE的延伸特征是溶解氧低,粪大肠菌群浓度高的水。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。SJBE的延伸段,其特征是水具有低的溶解氧和高浓度的粪便大肠菌群。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。SJBE的延伸段,其特征是水具有低的溶解氧和高浓度的粪便大肠菌群。尽管如此,这项研究的结果表明,固氮减少硫酸盐的微生物对氮的贡献可能达到甚至超过城市径流和污水的贡献。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这是此类过程可能在一个密集的城市系统中占主导地位的第一个迹象。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。尽管硫酸盐还原剂在红树林生态系统中贡献氮的重要性已得到充分证明,但这首次表明此类过程可能在密集的城市系统中占主导地位。这也突显了我们对全球人口稠密地区的热带沿海生态系统了解甚少。