Ocean Chemistry: Elements and Limiting Factors

Study Notes

Carbono y su forma en el ambiente

El carbono puede existir en forma inorgánica y orgánica, influyendo en la biología a través de los biointermedios.
La abundancia inicial de los elementos inorgánicos en el perfil es considerablemente menor.

Elementos y su ciclo en el océano

Elementos pueden ingresar al océano mediante la atmósfera y los ríos, mientras que salidas ocurren por sedimentación y consumo.
La tasa de renovación se expresa como la masa entre flujo, afectando el equilibrio de ingreso y salida de elementos.

Tiempo de residencia de los elementos

El tiempo de residencia indica cuánto tiempo pasa un elemento en un compartimento; mayor volumen implica mayor tiempo.
Elementos abundantes tienen tiempos de residencia muy largos (millones de años), mientras que los menos abundantes tienen escalas de cientos de años.
Distribuciones homogéneas ocurren con largos tiempos de residencia, en contraste con distribuciones dinámicas de cortos tiempos de residencia.

Elementos limitantes y su distribución

Elementos limitantes se distribuyen de forma irregular, con alta concentración en ciertas áreas y baja en otras.
El fitoplancton realiza fotosíntesis, consumiendo CO2 y liberando O2; por otro lado, bacterias y zooplancton realizan respiración, liberar CO2 y consumiendo O2.

Producción y remineralización de materia orgánica

La producción de materia orgánica en la capa fótica está a cargo del fitoplancton.
La remineralización, el proceso de convertir materia orgánica a inorgánica, es realizada por bacterias y zooplancton, constituyendo un ciclo con conexión entre capas superficiales y aguas profundas.

Papel del hierro y otros elementos

Elementos como el cloro y el azufre son los más abundantes, mientras que el hierro es un ejemplo de elemento limitante.
El hierro es consumido por organismos y es especialmente abundante en el ecuador del océano Atlántico debido a aportes del Sahara.

Clasificación de elementos según abundancia

Elementos bio-limitantes están restringidos en superficie por actividades biológicas.
Elementos conservativos tienen distribuciones constantes que no se ven afectadas por la biología (ej. azufre), mientras que los no conservativos muestran abundancias variables.

Distribución vertical de elementos

La distribución del cloro es relativamente estable, pero el oxígeno presenta curvas pronunciadas a medida que desciende, indicando perturbaciones de abundancia.
Elementos como boro y flúor tienen distribuciones verticales características; en contraste, elementos limitantes como el nitrógeno y fósforo muestran disminucional en capas superficiales y aumentan al profundizar.

Description

Discover the diversity of chemical constituents in the ocean, including abundant elements like chlorine and sulfur, and limiting factors like iron. Learn how these elements affect ocean ecosystems and how they are distributed in different regions.