Dissolved inorganic carbon and metabolism of an eutrophic lacustrine system: variations from a 36-hours study

Abstract

Based on variations of pelagial dissolved inorganic carbon (DIC) concentrations this article provides estimations of net primary productivity and net mineralization -- net carbon metabolism -- in Cima Lake (Rio de Janeiro State). DIC concentrations varied from 203 to 773 µmol L-1 and %CO2(aq) (saturation) from 339 to 4,901. Net carbon metabolism per light/dark periods from the 36 hours of study ranged, respectively, from -556 to 503 mmol DIC m-2 12 h-1. Marked variations in daily net carbon metabolism of the lake were also observed. The values ranged from -25 to -194 mmol DIC m-2 day-1. The findings were discussed as indicators of dynamic biological behavior toward production or mineralization of organic matter in the system. And, the system seemed to shift from heterotrophy to autotrophy. Additionally, in the light of our results we emphasize the axial influence of both sampling strategy and treatment of scientific data for a characterization/interpretation of aquatic systems' metabolism.Este artigo fornece estimativas de produtividade primária e mineralização líquidas -- metabolismo líquido do carbono -- ocorrentes na Lagoa de Cima (Estado do Rio de Janeiro), em função das variações das concentrações de carbono inorgânico dissolvido (CID) no meio pelágico. As concentrações de CID abrangeram o intervalo entre 203 e 773 µmol L-1 e o %CO2(aq) (saturação) entre 339 e 4.901. O metabolismo líquido do carbono por período individual (claro/escuro) variou entre -556 e 503 mmol DIC m-2 12 h-1 no intervalo de 36 horas de estudo. Também foram observadas variações acentuadas no metabolismo líquido do carbono para ciclos de 24 horas. Os valores estenderam-se entre -25 e -194 mmol DIC m-2 day-1. Os resultados são discutidos como indicadores de um comportamento biológico dinâmico direcionado à produção ou mineralização da matéria orgânica no sistema. E o sistema pareceu deslocar-se de uma função heterotrófica para autotrófica. Em adição, orientados pelos resultados obtidos, enfatizamos a importância axial da estratégia de amostragem e do tratamento científico de dados obtidos para a caracterização/interpretação do metabolismo de sistemas aquáticos.