Prueba quimica oceanica

Química oceánica: Prueba

Nombre: Natassha Silva

Lea atentamente cada pregunta y luego responda usando términos adecuados. Cuide su ortografía y redacción al fundamentar sus respuestas. Pueden realizar esquemas para complementar sus respuestas.

Caso 1: Usted cómo profesional de la Oceanografía forma parte de un equipo multidisciplinario para estudiar el flujo de partículas que sedimentan en el Pacífico Sur Oriental en dos estaciones fijas; la primera ubicada en la zona de surgencia de Valparaíso y la segunda en el centro del giro subtropical. Para ello y de acuerdo a su experiencia en el área Química, se le realizan las siguientes preguntas:

1. ¿Cuáles son los equipos utilizados para estudiar la tasa de sedimentación de partículas que llegan al fondo

marino? 4 puntos

2. ¿Cuáles son las fuentes de material particulado hacia el océano? ¿Qué diferencias y/o similitudes hay entre

ambas zonas de estudio? 8 puntos

3. ¿Qué cambios químicos experimentan los compuestos orgánicos e inorgánicos durante el proceso de sedimentación y de qué factores dependen? 10 puntos

4. ¿Qué tipo de sedimentos predomina frente a Valparaíso y en el centro del giro subtropical? ¿Por qué? Haga referencia a las características utilizadas para clasificar los sedimentos. 10 puntos

5. ¿Cómo se relacionan los procesos de producción primaria con los procesos de degradación de la materia orgánica en la capa superficial, la capa profunda y en el fondo marino para ambas estaciones de muestreo? 12 puntos.

6. ¿Mediante que indicador podría explicar y comparar qué cantidad de materia orgánica está siendo remineralizada a 800 m de profundidad en cada estación de muestreo? Fundamente su respuesta. 8 puntos

7. Explique cuáles son las variables que se deben considerar para calcular la profundidad de la capa fótica en ambas zonas de estudio. De acuerdo a lo anterior, ¿Cómo explicaría usted si existe una relación entre la profundidad de la capa fótica y la cantidad de material particulado que es exportado hacia el fondo marino? 12 puntos

8. ¿Cuáles son los supuestos y limitaciones del Modelo de Broecker? ¿Es posible aplicarlo al silicio? 8 puntos

Caso 2: Usted junto a su equipo de investigación deben orientar a un/una estudiante de quinto año de la carrera de Oceanografía, cuyo interés es desarrollar su seminario de investigación en procesos asociados al ciclo del azufre. En este contexto, el o la estudiante le pide que le responda las siguientes preguntas:

A. ¿Qué es la hipótesis de CLAW y cómo se relaciona con los procesos de retroalimentación positiva y negativa del clima? 14 puntos

B. ¿Qué es y cómo se produce el DMS? ¿Su tasa de producción es igual en la superficie que en profundidades?

Desarrollo:

Caso 1

1. ¿Cuáles son los equipos utilizados para estudiar la tasa de sedimentación de partículas que llegan al fondo marino?

Existen varios equipos utilizados para hacer muestreo de sedimentos marinos, entre ellos los de tipo cuchara o “recogedor” como las dragas. como la cuchara mecánica, también llamada draga. También existen cilindros de acción dirigida para tomar muestras en mayores profundidades, estos equipos son preferidos cuando se requieres muestras no perturbadas, a diferencia de las muestras recogidas con dragas. Este instrumento tiene un diámetro de aproximadamente 10 cm y sirve para recoger muestras pequeñas de sedimentos.

2. ¿Cuáles son las fuentes de material particulado hacia el océano? ¿Qué diferencias y/o similitudes hay entre ambas zonas de estudio?

Las fuentes de material particulado al océano son restos de minerales producto de la erosión y degradación de rocas volcánicas. Las fuentes hidrotermales también aportan gran cantidad de sustancias que permanecen en solución en el agua de mar. El material que se encuentra en solución en el agua de mar, puede seguir una serie de reacciones secuenciales hasta generar depósitos en el fondo marino. Por otra parte, este mismo material en solución, puede ser parte de la cadena alimenticia marina, a partir de los productores primarios (fitoplancton), para finalmente sedimentar en el piso marino formando depósitos de restos orgánicos.

Para ambas zonas de estudio, los resultados en la zona de surgencia son distintos a los giros subtropicales, considerando que los sedimentos en la zona surgencia provienen del fondo del mar, lo que permite una bioproductividad elevada y por ende una depositación elevada de sedimentos biogénicos, mientras en los giros subtropicales, los sedimentos provienen potencialmente de fuentes hidrotermales ubicadas en las fisuras de la corteza oceánica, ya que no hay productividad primaria.

3. ¿Qué cambios químicos experimentan los compuestos orgánicos e inorgánicos durante el proceso de sedimentación y de qué factores dependen? 10 puntos

Los principales cambios químicos son reacciones de intemperismo y reacciones autigénicas. Las reacciones de intemperismo dependen de la materia orgánica (M.O) en la biosfera, puesto que esta aumenta la cantidad de CO2 (uno de los reactivos de las reacciones de intemperismo, además de agua). También se usa la M.O como agente reductor o producir solutos orgánicos que acomplejan cationes. Estas reacciones, también dependen de la concentración de iones en el océano.

4. ¿Qué tipo de sedimentos predomina frente a Valparaíso y en el centro del giro subtropical? ¿Por qué? Haga referencia a las características utilizadas para clasificar los sedimentos. 10 puntos

Los sedimentos predominantes en Valparaíso son los de tipo biogénico por la acción de ascenso del agua desde el fondo del mar. Por otro lado, los sedimentos en el centro del giro subtropical, los sedimentos tienen una distribución más homogénea en cuanto a su origen y composición.

5. ¿Cómo se relacionan los procesos de producción primaria con los procesos de degradación de la materia orgánica en la capa superficial, la capa profunda y en el fondo marino para ambas estaciones de muestreo? 12 puntos.

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