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Gaseous emanations from Azores volcanic lakes : geochemical characterization
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
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| Resumo, Índice, Introdução | 679.3 KB | Adobe PDF | ||
| Documento Principal | 27.2 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
[…].
Com o objetivo de proceder a uma caracterização e quantificação da desgaseificação difusa através dos lagos vulcânicos existentes no arquipélago dos Açores, foi realizado um estudo em 45 destas massas de água, dispersas por seis ilhas. No decurso dos trabalhos de campo foram efetuadas amostragens de água através de perfis verticais, a várias profundidades, assim como medições do fluxo de dióxido de carbono libertado à superfície destes lagos. Sempre que possível, e por forma a compreender o efeito da sazonalidade sobre os resultados obtidos, realizaram-se pelo menos duas campanhas de amostragem, uma no período de inverno e outra no período de verão.
A caracterização hidrogeoquímica permitiu constatar que alguns lagos apresentam um comportamento monomítico, com estratificação da coluna de água no período mais quente do ano, implicando a ocorrência de concentrações de dióxido de carbono mais elevadas no hipolimnion e sendo a neutralização da acidez da água promovida pela interação água-rocha, o que acarreta um enriquecimento também em bicarbonato. Já durante o inverno este processo não é observável, o que permite, assim, que ocorra uma mistura da água ao longo de toda a coluna de água, não ficando, desta forma, o CO₂ retido em profundidade. Nestas condições, registam-se concentrações de CO₂ dissolvido na água significativamente mais reduzidas em profundidade.
A eutrofização, processo que afeta muitos lagos no arquipélago dos Açores, também contribui para o incremento das emissões de CO₂ de origem biogénica. Em particular, a presença de áreas cobertas por massas densas de algas e macrófitas em alguns lagos também é responsável pelo incremento nas concentrações de alguns parâmetros físico-químicos, em especial de dióxido de carbono.
Para além da contribuição do CO₂ livre a partir da degradação da matéria orgânica acumulada nos lagos, foi ainda identificada, em alguns casos, uma componente claramente associada à contaminação da água por fluidos de origem magmática, nomeadamente na lagoa das Furnas e de Santiago (São Miguel) e na Lagoa da Furna do Enxofre (Graciosa).
[…].
ABSTRACT: […]. With the aim of characterizing and quantifying diffuse degassing on the volcanic lakes which exist in the archipelago, a study was performed on 45 water bodies dispersed across six islands. Fieldwork comprised water sampling at several depths along vertical profiles, as well as measurements of CO₂ degassing at lake surface. Whenever possible, two sampling surveys, one during winter and another in summer, were carried out. Hydrogeochemical characterization lead to the conclusion that some lakes exhibit monomitic behavior, with water column stratification during the warmer period of the year, implying the occurrence higher carbon dioxide concentrations in the hypolimnion and the neutralization of water acidity promoted by water-rock interaction, which also leads to a bicarbonate enrichment. This process is not observed during winter, which allows for good water mixing along the water column with no CO₂ retention at the bottom. In these conditions, dissolved CO₂ concentrations at the bottom are significantly reduced. Eutrophication, a process that affects several lakes in the Azores, also contributes to the increase of CO₂ emissions of biogenic origin. In some lakes, the existence of water surfaces covered by dense masses of macrophyte algae is also responsible for the increased concentration of some physical and chemical parameters, mainly CO₂. Apart from the contribution of free CO₂ resulting from the degradation of organic matter accumulated at the bottom of the lakes, a component clearly linked to the water contamination by fluids of magmatic origin was also identified, namely at Furnas and Santiago lakes (on São Miguel) and Furna do Enxofre Lake (Graciosa). […].
ABSTRACT: […]. With the aim of characterizing and quantifying diffuse degassing on the volcanic lakes which exist in the archipelago, a study was performed on 45 water bodies dispersed across six islands. Fieldwork comprised water sampling at several depths along vertical profiles, as well as measurements of CO₂ degassing at lake surface. Whenever possible, two sampling surveys, one during winter and another in summer, were carried out. Hydrogeochemical characterization lead to the conclusion that some lakes exhibit monomitic behavior, with water column stratification during the warmer period of the year, implying the occurrence higher carbon dioxide concentrations in the hypolimnion and the neutralization of water acidity promoted by water-rock interaction, which also leads to a bicarbonate enrichment. This process is not observed during winter, which allows for good water mixing along the water column with no CO₂ retention at the bottom. In these conditions, dissolved CO₂ concentrations at the bottom are significantly reduced. Eutrophication, a process that affects several lakes in the Azores, also contributes to the increase of CO₂ emissions of biogenic origin. In some lakes, the existence of water surfaces covered by dense masses of macrophyte algae is also responsible for the increased concentration of some physical and chemical parameters, mainly CO₂. Apart from the contribution of free CO₂ resulting from the degradation of organic matter accumulated at the bottom of the lakes, a component clearly linked to the water contamination by fluids of magmatic origin was also identified, namely at Furnas and Santiago lakes (on São Miguel) and Furna do Enxofre Lake (Graciosa). […].
Description
Tese de Doutoramento, Geologia, especialidade de Hidrogeologia, 3 de dezembro de 2019, Universidade dos Açores.
Keywords
Eutrofização Geoquímica Hidrogeoquímica Lagos Vulcânicos Vulcanismo Secundário Açores Diffuse Degassing Geochemistry Hydrogeochemistry Volcanic Lakes Azores Archipelago
Citation
Andrade, César Cristóvão Costa. "Gaseous emanations from Azores volcanic lakes: geochemical characterization". 2019. XXVIII, 251 p.. (Tese de Doutoramento em Geologia, especialidade de Hidrogeologia). Ponta Delgada: Universidade dos Açores, 2019. [Consult. Dia Mês Ano]. Disponível em www:<http://hdl.handle.net/10400.3/5287>.