Evaluación de las fuentes de nitrógeno en el sistema lagunar de Urías, golfo de California, mediante el uso de isótopos estables en macroalgas

Resumen

Las concentraciones de las formas químicas de nitrógeno (N) y su composición isotópica en la columna de agua y las señales de δ¹⁵N en 738 muestras de macroalgas recolectadas durante un año en el sistema lagunar de Urías (Mazatlán, Sinaloa, México) fueron analizadas para estimar las fuentes de N. La premisa sobre el uso de δ¹⁵N en macroalgas es que las macroalgas asimilan ¹⁵N en proporción a la disponibilidad y reflejan la fuente de N de una manera predecible. Para validar esta premisa, se aplicaron dos modelos para la predicción de la variabilidad isotópica del N en el agua (δ¹⁵N-NID): el primero se basa en una mezcla física de las fuentes de N (modelo simple), y el segundo integra los efectos de procesos biogeoquímicos sobre sus señales isotópicas (modelo acoplado, MA). Ambos modelos mostraron valores de R² significativos, pero el MA explicó mejor la variabilidad del δ¹⁵N-NID. La relación entre δ¹⁵N-NID_MA y δ¹⁵N-macroalgas también mostró un buen ajuste, aunque menor al esperado y con una alta dispersión. Las múltiples fuentes de N y reacciones biogeoquímicas concurrentes, que producen una mezcla compleja de especies químicas de N y de sus composiciones isotópicas, además de la alta diversidad de especies (45), explicaron la elevada variabilidad y la falta de ajuste. Aun así, la técnica de δ¹⁵N en macroalgas es la herramienta más útil que existe para cuantificar las contribuciones relativas de N a los ecosistemas derivadas de diferentes fuentes. Con base en la resolución de ecuaciones de mezcla isotópica por estadística Bayesiana, las principales fuentes de N antropogénico en el sistema lagunar de Urías fueron los efluentes domésticos (50%), el depósito atmosférico (24%), los efluentes del procesamiento de productos pesqueros (21%) y, en menor proporción, los efluentes acuícolas (3%) los escurrimientos agrícolas (1%) y N oceánico (1%).