Resumen de Carbon dioxide emission from drawdown areas of a Mediterranean reservoir

L.J. Pozzo Pirotta, Jorge Juan Montes Pérez, S. Sammartino, R. Marce, Biel Obrador Sala, C. Escot, Isabel Reyes, Enrique Moreno Ostos

• español

  Los lechos sedimentarios expuestos al aire en las zonas litorales de los embalses constituyen un foco relevante de emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera. Esta fuente de CO2 puede ser especialmente relevante en el caso de los embalses mediterráneos, donde la variabilidad hidrológica favorece la exposición de grandes áreas de sedimentos al aire. A pesar de esto, el papel de los sedimentos secos como focos emisores de CO2 ha recibido típicamente escasa atención en las evaluaciones de emisiones de gases de efecto invernadero de lagos y embalses. Además, existe poco conocimiento sobre la variabilidad espacial de los flujos de CO2 de los sedimentos de embalses expuestos al aire. En este estudio combinamos técnicas de aero-fotogrametría basadas en drones con mediciones in situ mediante analizadores de gases por infrarrojos para evaluar la magnitud y la variabilidad espacial de los flujos de CO2 en los sedimentos litorales expuestos de un embalse mediterráneo (El Gergal, suroeste de España) durante una estación seca. Nuestros resultados muestran que los sedimentos secos en El Gergal son una importante fuente de CO2 a la atmósfera, con una emisión media de 0.36 ± 0.38 g CO2 m-2 h-1. Además, las emisiones de CO2 desde los lechos sedimentarios expuestos del embalse presentan una marcada variabilidad espacial, con valores máximos medidos en áreas influidas por la descarga de ríos o arroyos intermitentes. La distancia a la orilla, el tamaño de las partículas del sedimento, así como su pH y temperatura presentaron un efecto significativo sobre las emisiones de CO2 desde los bancos sedimentarios secos del embalse. El incremento esperado en la intensidad y frecuencia de las sequías en la región mediterránea podría reforzar el papel de los sedimentos expuestos de los embalses como fuente de CO2 a la atmósfera.

• English

  Sediment beds from drawdown areas of reservoirs constitute a relevant hotspot for carbon dioxide (CO2) emission to the atmosphere. This CO2 source is especially relevant in the case of Mediterranean reservoirs, where hydrological variability favors the exposure of large sediment areas to air. In spite of this, the role of dry sediments as CO2 emitters has been typically neglected in lakes and reservoirs greenhouse gas emission assessments, and there is also a lack of research on the spatial variability of CO2 fluxes from drawdown sediments. In this study we contribute to this knowledge by combining drone-based aero-photogrammetry techniques with in situ infrarred gas analyzer measurements to assess the magnitude and spatial variability of CO2 fluxes from the drawdown area of a Mediterranean reservoir (El Gergal, Southwestern Spain) during one dry season. Our results show that during survey dry sediments in El Gergal were a relevant net CO2 source to the atmosphere, with a mean emission of 0.36 ± 0.38 g CO2 m-2 h-1. In addition, CO2 fluxes from El Gergal drawdown depict a marked spatial variability, with maximum values measured in areas influenced by river or intermittent streams discharges. Distance to the shore, sediment particle size, pH and temperature also have a significant effect on CO2 emissions from the reservoir dry banks. The expected strengthening of droughts intensity and frequency in the Mediterranean region could enhance the role of exposed sediments from the drawdown of reservoirs as CO2 source to the atmosphere.