Nutrient and phytoplankton biomass in the Amazon River shelf waters

ABSTRACT

The Amazon River estuary is notable at the Amazon Continental Shelf, where the presence of the large amount of water originating from the Amazon during the river's falling discharge period was made evident by the low salinity values and high nutrient levels. Even so, the presence of oceanic waters in the shelf area was significant. Dissolved organic nitrogen was the predominant species of the nitrogen cycle phases, followed by total particulate nitrogen, nitrate, ammonium and nitrite. The chlorophyll a data in the eutrophic area indicated that there is sufficient nitrogen in the area to withstand productivity, though dissolved inorganic nitrogen removal processes are faster than regeneration or mineralization. The anomalous amounts of inorganic dissolved nitrogen showed more removal than addition. The simulations with the bidimensional MAAC-2D model confirmed that high nutrient waters are displaced northwest-ward (two cores at 2.5ºN-50ºW and 4ºN-51ºW) by the stronger NBC during falling river discharge. During high river flow period these nutrient-rich lenses are distributed around 0.5ºN-48.5ºW as well as along the shallow Amazonian shelf (20m-50m depth, 1ºN-3.5ºN), as a result of the spreading of Amazon freshwater outflow.

RESUMO

O estuário do rio Amazonas é notável na Plataforma Continental do Amazonas, onde a presença das águas fluviais foi detectada, mesmo durante o período da diminuição da descarga desse rio, pelos baixos valores de salinidade e altos valores de nutrientes. Contudo, a presença das águas oceânicas também foi marcante. Em relação às fases do ciclo do nitrogênio, o nitrogênio orgânico dissolvido foi a forma predominante, seguido do nitrogênio total particulado, nitrato, amônia e nitrito. Os dados de clorofila a indicaram uma área eutrófica onde há nitrogênio embora os valores da anomalia do nitrogênio inorgânico dissolvido tenham mostrado que ocorre maior remoção do que adição dessa forma nitrogenada na área em estudo. Os resultados das simulações com o modelo bidimensional MAAC-2D confirmaram que as águas ricas em nutrientes são deslocadas para noroeste (dois núcleos em 2,5°N-50°W e 4°N-51°W), pela ação de uma CNB mais forte durante o período de decaimento da vazão dos rios. No período de vazão máxima, estas lentes de águas ricas de nutrientes distribuem-se próximo de 0,5°N-48,5°W, bem como ao longo da plataforma Amazônica rasa (20m-50m profundidade, 1°N-3,5°N), como resultado do espalhamento da água doce de origem continental.