Distribution of phosphorus species in below-cage sediments at the tuna farms in the middle Adriatic Sea (Croatia)
| العنوان: | Distribution of phosphorus species in below-cage sediments at the tuna farms in the middle Adriatic Sea (Croatia) |
|---|---|
| المؤلفون: | Slavica MATIJEVIĆ, Jadranka BILIĆ, Deni RIBIČIĆ, Josipa DUNATOV |
| المصدر: | Acta Adriatica Volume 53 Issue 3 |
| بيانات النشر: | Institute of Oceanography and Fisheries, 2012. |
| سنة النشر: | 2012 |
| مصطلحات موضوعية: | Jadransko more, uzgajalište ribe, fosfor, sediment, SEDEX metoda, Adriatic Sea, tuna farming, phosphorus, SEDEX method |
| الوصف: | The phosphorus species in sediments from two tuna farms located in semi-enclosed bays at island of Brač, (Croatia), were examined. Investigations were performed at two sites inside the breeding area on each farm and at control site in adjacent bay with no tuna farm. Measurements included concentrations of organic phosphorus (OP) and inorganic P species: P in biogenic apatite (P-FD), P adsorbed onto iron-oxy/hydroxides (P-Fe), P in authigenic apatite (P-AUT) and P in detrital apatite (P-DET). Regarding the previous analyses of phosphorus in middle Adriatic sediment, additional extraction step in determination of OP was applied. Granulometric composition, organic matter (OM), organic carbon (C-ORG), total nitrogen (N-TOT), carbonate content (CA) and sediment redox potential were also determined to investigate interactions between P species and specified physico-chemical characteristics of sediment. Results proved total phosphorus (TP) sediment concentrations below the tuna cages enhanced up to 6 times in relation to the sites inside the farm area and to the control site. Sequential analyses of inorganic and organic P fractions indicated elevated concentrations of P-FD, P-AUT and P-Fe in below-cage sediments compared to other investigated sediments. Calculated portions of each fraction in the TP of all stations were as follows: P-FD (41%), P-Fe (32%), P-AUT (25%), P-ORG (1%) and P-DET (1%). In relation to previously obtained results for the middle Adriatic sediments under the anthropogenic impact, higher P-FD and P-AUT portion, as well as lower portion of P-ORG was revealed. Altered percentages between P-AUT and P-ORG are result of applying the different technique in sediment extraction regarding the earlier analyses. Sediment vertical profiles of P-FD, P-Fe and P-AUT pointed to elevated concentrations in surface layer (0-1cm) in below-cage sediments that can be assigned to fish farming influence. P-DET vertical profiles reflected the most inert nature of detrital apatite P species, while P-ORG profiles probably indicated fast degradation of P in organic matter. Redox potential in below-cage sediments was permanently more negative than at referential site indicating enhanced input of organic material from fish farm and its decay in anoxic conditions. Accordingly, molar C-ORG/TP and C-ORG/N-TOT ratios were significantly lower in below-cage sediments compared to referential sediments due to increased input of phosphorus and nitrogen compounds as well as to fast degradation of organic material settled in sediments. Spearman correlation analysis of all investigated parameters provided linkage between P forms, N-TOT, fine-grained particles and OM that arises from increased nitrogen and phosphorus input in the organic material from the water column. The absence of usual correlation between C-ORG and OM is due to relatively rapid removal of carbon from sediments under the cages. U ovom su radu istraživani oblici fosfora u sedimentu sa dva uzgajališta tuna smještenih u uvalama Grška i Smrka (otok Brač). Istraživanja su provedena u svakoj uvali na dvije postaje unutar zone uzgoja kao i na kontrolnoj postaji smještenoj u susjednoj uvali bez uzgajališta ribe. Mjerenja su uključivala koncentracije organskog fosfora (OP) i različitih oblika anorganskog fosfora: fosfor vezan u biogenom (P-FD), autigenom (P-AUT) i detritusnom apatitu (P-DET), te fosfor vezan na okside i hidrokside željeza (P-Fe). U odnosu na prethodne analize fosfora u sedimentu Jadrana, primijenjena je dodatna ekstrakcija u određivanju OP. U sedimentu su određeni i granulometrijski sastav, sadržaj organske tvari (OM), karbonata, (CA), organskog ugljika (C-ORG), i ukupnog dušika (N-TOT), kao i redoks potencijal da bi se ispitala povezanost između oblika fosfora i navedenih fizikalno kemijskih parametara. Rezultati su pokazali da su koncentracije ukupnog fosfora (TP) u sedimentu ispod kaveza ribe povišene i do 6 puta u odnosu na postaje u zoni uzgajališta i na kontrolnu postaju. Sekvencijalna analiza anorganskog fosfora ukazala je na povišene koncentracije P-FD, P-AUT i P-Fe ispod kaveza u usporedbi s ostalim sedimentima. Izračunati udjeli svakog oblika fosfora u TP na svim postajama su bili: P-FD (41%), P-Fe (32%), P-AUT (25%), P-ORG (1%) i P-DET (1%).U usporedbi sa prethodnim rezultatima istraživanja sedimenata pod antropogenim utjecajem u srednjem Jadranu, ustanovljeni su viši udjeli P-FD i P-AUT frakcije, kao i niži udjeli P-ORG. Izmijenjeni odnosi udjela P-AUT i P-ORG su rezultat primjene različite tehnike u ekstrakciji sedimenta. Iz vertikalnih su profila P-FD, P-Fe i P-AUT oblika bile vidljive povišene koncentracije u površinskom sloju (0-1cm) sedimenta ispod kaveza koje se mogu pripisati utjecaju rada uzgajališta. Redoks-potencijal sedimenta ispod kaveza je bio konstantno negativniji nego na kontrolnoj postaji što upućuje na pojačani unos organske tvari sa uzgajališta i njenu razgradnju u anoksičnim uvjetima. Molarni omjeri C-ORG/TP i C-ORG/N-TOT su bili značajno niži u sedimentu ispod kaveza u odnosu na kontrolnu postaju zbog pojačanog unosa P i dušikovih vrsta kao i zbog brze razgradnje organske tvari unesene u sediment. Korelacijskom Spearman analizom svih istraživanih parametara je ustanovljena povezanost između oblika P, N-TOT, sitno-zrnatog sedimenta i sadržaja organske tvari koja se može objasniti povišenim unosom dušika i fosfora u organskoj tvari iz vodenog stupca. Odsutnost uobičajene korelacije između C-ORG i OM je zbog relativno brzog uklanjanja ugljika iz sedimenta ispod kaveza. |
| وصف الملف: | application/pdf |
| اللغة: | English |
| تدمد: | 1846-0453 0001-5113 |
| الوصول الحر: | https://explore.openaire.eu/search/publication?articleId=od_______951::3a50095df16c33b8ed45aa239ed5217aTest https://hrcak.srce.hr/97273Test |
| حقوق: | OPEN |
| رقم الانضمام: | edsair.od.......951..3a50095df16c33b8ed45aa239ed5217a |
| قاعدة البيانات: | OpenAIRE |
| تدمد: | 18460453 00015113 |
|---|