Бескислородное событие и другие биогеохимические эффекты водно-болотных угодий Пантанала на реку Парагвай

В течение годового цикла проводили отбор проб воды из реки Парагвай на двух участках, расположенных ниже по течению от большей части Пантанала; основные притоки периодически исследовали вблизи мест их впадения в Пантанал. Поймы существенно регулируют режим стока и значительно сокращают речной сток за счет усиления эвапотранспирационных потерь. Контакт речной воды с поймой приводит к истощению растворенного O2, перенасыщению CO2, потере CH4, задержанию взвешенных наносов и уменьшению выноса N и P. Дефицит кислорода и сопутствующие химические изменения наиболее выражены при первом контакте речной воды с поймой; в 1995 году вода оставалась бескислородной во всем русле реки в течение 6 недель, что вызвало массовую гибель рыбы. Инкубации в герметичных сосудах показали, что скорость потребления O2 речной водой во время бескислородного события первоначально была высокой (7,2 мкМ·ч−1), но в течение нескольких часов экспоненциально снижалась и не увеличивалась при добавлении органического углерода и питательных веществ. Потребность в O2 могла быть обусловлена главным образом бактериальным окислением CH4; в момент проведения инкубаций концентрация CH4 в реке была особенно высокой (∼31 мкМ). Истощение O2 сопровождалось повышением концентраций большинства основных ионов, Si и растворенного органического углерода, но не повышением концентраций неорганических N и P, H2S или большинства из 46 растворенных микроэлементов, содержание которых измеряли. В отличие от истощения O2 и связанных с ним химических изменений, задержание наносов поймами было максимальным при наивысших уровнях воды в реке. По-видимому, большая часть химического выветривания минералов происходит в возвышенных водосборных бассейнах, а не на поймах, тогда как большинство основных растворенных веществ демонстрирует консервативное смешение в речной системе и системе пойм.