Ciclo de nutrientes en la cuenca del río Columbia


El ciclo de nutrientes en la cuenca del río Columbia implica el transporte de nutrientes a través del sistema, así como las transformaciones entre fases disueltas, sólidas y gaseosas, según el elemento. Los elementos que constituyen importantes ciclos de nutrientes incluyen macronutrientes como el nitrógeno (como amonio, nitrito y nitrato) , silicato , fósforo y micronutrientes , que se encuentran en trazas, como el hierro . Su ciclo dentro de un sistema está controlado por muchos procesos biológicos, químicos y físicos.

La cuenca del río Columbia es el sistema de agua dulce más grande del noroeste del Pacífico y, debido a su complejidad, tamaño y modificación por parte de los humanos, el ciclo de nutrientes dentro del sistema se ve afectado por muchos componentes diferentes. En el ciclo de los nutrientes intervienen procesos tanto naturales como antropogénicos . Los procesos naturales en el sistema incluyen la mezcla estuarina de aguas dulces y oceánicas, y patrones de variabilidad climática como la Oscilación Decadal del Pacífico y la Oscilación Sur de El Niño (ambos ciclos climáticos que afectan la cantidad de nieve acumulada regional y la descarga del río). [1] [2]Las fuentes naturales de nutrientes en el río Columbia incluyen la intemperie , la hojarasca, los cadáveres de salmón , la escorrentía de sus afluentes y el intercambio de estuarios oceánicos . Los principales impactos antropogénicos sobre los nutrientes de la cuenca se deben a los fertilizantes de la agricultura, los sistemas de alcantarillado , la tala y la construcción de represas . [3] [4]

La dinámica de los nutrientes varía en la cuenca del río desde las cabeceras hasta el río principal y las presas, hasta llegar finalmente al estuario y al océano del río Columbia . Río arriba, en las cabeceras, los salmones son la principal fuente de nutrientes. [5] Las presas a lo largo del río afectan el ciclo de los nutrientes al aumentar el tiempo de residencia de los nutrientes y reducir el transporte de silicato al estuario, lo que afecta directamente a las diatomeas , un tipo de fitoplancton . [6] Las represas también son una barrera para la migración del salmón y pueden aumentar la cantidad de metano producido localmente. [6]El estuario del río Columbia exporta altas tasas de nutrientes al Océano Pacífico ; [7] con la excepción del nitrógeno, que llega al estuario a través de fuentes de afloramiento oceánico . [8]

La cuenca del río Columbia es una importante cuenca hidrográfica y el río más grande de la región noroeste del Pacífico de América del Norte . Extendiéndose desde el sur de la Columbia Británica hasta el norte de Nevada , la cuenca incluye siete estados estadounidenses y dos provincias canadienses y drena un área de aproximadamente 260,000 millas cuadradas. [9] [10] El río Columbia se extiende 1,620 millas de longitud hasta su descarga en el Océano Pacífico cerca de Astoria, Oregon . [11] La tasa de descarga anual promedio del río Columbia cambia debido a la variabilidad del clima y el uso de la tierra, pero generalmente varía entre 120 000 y 260 000 pies cúbicos por segundo. [9] Por último, la población de la cuenca del río Columbia en los Estados Unidos es de aproximadamente 4,6 millones de personas (según el censo de 2000). [11]

El ciclo del agua en el río Columbia depende de la relación entre el flujo de agua y la topografía en la cuenca. Dentro de los Estados Unidos, solo el sistema del río Missouri-Mississippi tiene una escorrentía anual mayor que la del río Columbia. [11] La cantidad de agua que transporta el río cada año está determinada por la precipitación, la luz solar y la temperatura del aire en la cuenca, que varía de un año a otro. [11] Al oeste de la Cordillera de las Cascadas , la mayor parte de las precipitaciones invernales cae en forma de lluvia, pero en las Montañas Cascade y hacia el este, las precipitaciones durante el invierno son nieve. Deshieloen las montañas comienza a llegar al río desde principios hasta mediados de la primavera. Aproximadamente el 30 por ciento del caudal del río Columbia ocurre entre enero y marzo (principalmente debido a la lluvia) y aproximadamente el 30 por ciento ocurre entre abril y junio (debido a una combinación de lluvia y deshielo). [11]


Mapa de la cuenca de Columbia
Vista aérea del río Columbia y la presa Bonneville
Flor roja en un puerto. El color vibrante de las flores atrae la atención de científicos y miembros de la comunidad local.
Mapa de la cuenca del río Columbia que muestra la ubicación de las presas en toda la cuenca. La gran cantidad de represas ha tenido un impacto mensurable y duradero en el ciclo de nutrientes en la cuenca [10] [6] - represas mostradas en rojo y amarillo.
Cascades Rapids antes de la construcción de la presa Bonneville.
Imagen de Arial de la presa de Bonneville que muestra el embalse. Observe el ensanchamiento del río y las aguas tranquilas aguas arriba de la presa en comparación con la foto anterior a la presa de Cascades Rapids.