Magnitude and controls of N2 fixation in the subtropical Northeast Atlantic

Programa de doctorado en Oceanografía

Regional differences in modelled net production and shallow remineralization in the North Atlantic subtropical gyre

[EN] We used 5-yr concomitant data of tracer distribution from the BATS (Bermuda Time-series Study) and ESTOC (European Station for Time-Series in the Ocean, Canary Islands) sites to build a 1-D tracer model conservation including horizontal advection, and then compute net production and shallow remineralization rates for both sites. Our main goal was to verify if differences in these rates are consistent with the lower export rates of particulate organic carbon observed at ESTOC. Net production rates computed below the mixed layer to 110m from April to December for oxygen, dissolved inorganic carbon and nitrate at BATS (1.34±0.79 molO2 m?2, ?1.73±0.52 molCm?2 and ?125±36 mmolNm?2) were slightly higher for oxygen and carbon compared to ESTOC (1.03±0.62 molO2 m?2, ?1.42±0.30 molCm?2 and ?213±56 mmolNm?2), although the differences were not statistically significant. Shallow remineralization rates between 110 and 250m computed at ESTOC (?3.9±1.0 molO2 m?2, 1.53±0.43 molCm?2 and 38±155 mmolNm?2) were statistically higher for oxygen compared to BATS (?1.81±0.37 molO2 m?2, 1.52± 0.30 molCm?2 and 147±43 mmolNm?2). The lateral advective flux divergence of tracers, which was more significant at ESTOC, was responsible for the differences in estimated oxygen remineralization rates between both stations. According to these results, the differences in net production and shallow remineralization cannot fully explain the differences in the flux of sinking organic matter observed between both stations, suggesting an additional consumption of nonsinking organic matter at ESTOC.

La cadena de oscilaciones del clima en el pasado de Canarias

[ES] En Canarias están las pruebas de la existencia de una cadena climática en esta parte del Globo: eslabones de clima de pleno glacial árido-frío (dunas), de clima interglacial temprano árido-sub-húmedo (polvo), de clima cálido y húmedo de máximo interglacial (depósitos marinos), de clima de transición árido-templado (calcretas) y otra vez clima glacial-árido-frio. Esta cadena se desarrolla desde hace cinco millones de años inicialmente en adagio (lento y majestuoso) para pasar sucesivamente a un andante, allegro y vivace. Este largo proceso está medido desde 1981 hasta este año de 2013 por todas las dataciones existentes: K/Ar en lavas, U/Th en fósiles marinos y terrestres, C14 tradicional y en acelerador atómico en fósiles, OSL en dunas, Series de U en corales, además de ensayos sobre aminoácidos e isótopos de Sr en marcha. Todo ello con una espléndida y sorprendente información paleontológica.

Short-term variability and trophic interactions within planktonic community in subtropical waters of he Canary Islands (Northeast atlantic)

ES]Los giros subtropicales abarcan grandes áreas del océano donde la productividad del ecosistema se sostiene a través del reciclado de materia y energía. En estas aguas, la interacción entre la disponibilidad de recursos y la presión de los niveles tróficos superiores determina la dinámica de la comunidad planctónica. Sin embargo, en aguas subtropicales, el conocimiento de la variabilidad temporal o el papel de los diferentes componentes de la comunidad dentro de la red trófica es bastante limitado. En esta tesis se evalúa la variabilidad a corto plazo de los diferentes componentes de la comunidad planctónica. El picoplancton dominó la comunidad salvo durante la época productiva, en la que los organismos autótrofos de mayor tamaño desempeñaron un papel destacado. Nuestros resultados muestran como la variabilidad estacional está relacionada con fuerzas “bottom-up”, mientras que los procesos “top-down” dominan a una escala de tiempo más corta. Encontramos que el microzooplancton ejerce un gran impacto sobre la comunidad microbiana, en organismos tanto autótrofos como heterótrofos. Además, observamos un acoplamiento muy estrecho entre estos consumidores y sus presas. Otro mecanismo que regula la estructura planctónica es la depredación de los migradores verticales sobre el zooplancton. Así, la variabilidad del mesozooplancton epipelágico está controlada por un ciclo de depredación vinculado a la iluminación de la luna. En este trabajo realizamos una simulación de esta variabilidad con la que se obtuvieron valores de mortalidad comunitaria de los que derivamos el flujo de carbono activo hacia la zona mesopelágica. Estos valores calculados de transporte activo de carbono son del mismo orden de magnitud que el flujo gravitacional en aguas subtropicales. En el Atlántico noreste la comunidad marina también podría estar influenciada por las tormentas de polvo sahariano que ocurren con gran frecuencia en la zona. En este sentido, se estudió la respuesta de la comunidad planctónica en un período de deposición de polvo atmosférico de gran intensidad, en el año 2010, sin observar una clara respuesta en términos de producción primaria. Por el contrario, la biomasa de diatomeas y mesozooplancton sí se vio aumentada en gran medida tras el paso de una fuerte tormenta de polvo del Sáhara, mientras que los organismos autótrofos de menor tamaño se vieron afectados negativamente. Los resultados de esta tesis suponen una contribución importante para entender la dinámica planctónica tan compleja en los ecosistemas subtropicales, y además, pone de manifiesto la necesidad de llevar a cabo muestreos oceanográficos a escalas de tiempo más cortas.

Active mesopelagic prokaryotes support high respiration in the subtropical northeast Atlantic Ocean

[EN]Here we provide evidence, based on prokaryote metabolic proxies and direct estimates of oxygen consumption, that the mesopelagic prokaryote assemblage in the subtropical Northeast Atlantic is an active one. It supports a high respiration (0.22 ± 0.05 μmol O2 l−1 d−1, corresponding to 68 ± 8 mmol CO2 m−2 d−1), comparable to that of the epipelagic zone during the same period (64–97 mmol C m−2 d−1). Our findings suggest that mesopelagic prokaryotes in the NE subtropical Ocean, as well as in other eastern boundary regions, are important carbon sinks for organic matter advected from the highly productive coastal systems, and would play a key role in the global carbon cycle of the oceans.

Wind-driven circulation for the eastern North Atlantic Subtropical Gyre from Argo data

ÈN]A trans-oceanic section at 24.5°N in the North Atlantic has been sampled at a decadal frequency. This work demonstrates that the wind-driven component of the Meridional Overturning Circulation (MOC) may be monitored using autonomous profiling floats deployed in the eastern North Atlantic Subtropical Gyre. More than 500 CTD vertical profiles from the surface to 2000 m depth, spanning one year (from April 2002 to March 2003), are used to compute the geostrophic transport stream function at 24.5°N. The baroclinic transport obtained from the autonomous profiling floats is not statistically different than that from three hydrographic cruises carried out in 1957, 1981 and 1992. A good agreement is found between the geostrophic transport stream function and the transport derived from the wind field through the Sverdrup relation.

Clima ético, anomia y justicia como causas de la compasión en el trabajo

Programa de doctorado: Economía y dirección estratégica

New insights into POC dynamics in the subtropical northeast Atlantic Ocean

[EN]The capacity of the ocean to sequester atmospheric carbon (CO2) depends to a large extent on the dynamics of biogenic carbon in the water column. However, most current global and regional estimates of carbon balances are solely based on particles collected with drifting and moored sediment traps. As a consequence, construction of ocean carbon budgets has long been guided by the simplification introduced by sediment traps, which give a 1D vision of the whole picture. In this thesis we have assessed a quantitative analysis of the flux magnitude and the mechanisms of transport of the whole particle spectrum (suspended, slowly-sinking and sinking particles).

Upwelling in the Eastern Subtropical North Atlantic Ocean

[EN]Coastal upwelling in the eastern margin and offshore curl-driven upwelling in the southeastern margin, make the subtropical Northeast Atlantic a region of major primary productivity. When examining a broad zonal area, from the coast to 40_W, we find that the upward transport of nutrients due to offshore curl-driven upwelling becomes the main control on productivity. Nevertheless, despite its relatively small zonal extension of about 100 km, coastal upwelling extends its impact towards the open ocean through offshore Ekman transport and convergence of the meridional flow at Cape Blanc (21_N).