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Resuspension of Sediment by Bottom Trawling in the Gulf of Maine and Potential Geochemical Consequences

1998; Wiley; Volume: 12; Issue: 6 Linguagem: Espanhol

10.1046/j.1523-1739.1998.0120061223.x

1523-1739

Cynthia H. Pilskaln, James H. Churchill, Lawrence M. Mayer,

Marine and coastal ecosystems

The benthic environment of the Gulf of Maine is characterized by a thick and basin‐wide nepheloid layer, classically defined as a near‐bottom region of permanent sediment resuspension. The high frequency of commercial bottom trawling in particular regions of the Gulf of Maine, documented by records compiled by the National Marine Fisheries Service, may strongly affect measured resuspension fluxes and contribute to the maintenance of the nepheloid layer. Indirect evidence of the effects of bottom trawling on sediment resuspension is observed in the seasonal collection of large, benthic infaunal worms, along with substantial amounts of resuspended bottom sediment, in a sediment trap deployed 25 m off the bottom in the western gulf region of Wilkinson Basin. These collections appear to be coincident with seasonal periods of intensive bottom trawling in this area. By comparison, the western gulf region of Jordan Basin is typified by significantly reduced annual bottom‐trawling activity, and very few infaunal worms are found in the seasonal collections of a sediment trap located 25–30 m off the bottom. The extent to which trawling‐induced bottom sediment excavation and resuspension occurs has important implications for regional nutrient budgets in terms of the input of sedimentary nitrogen and silica into the water column via this anthropogenic activity. Sediment mixing and frequent bottom disturbance from trawling activity may also produce changes in the successional organization of soft‐sediment infaunal communities. The potential effects of trawling require serious examination and quantification to accurately determine the impact of such anthropogenic activity on the benthic ecosystems of continental margin environments. Resuspensión de Sedimentos por Arrastres de Fondo en el Golfo de Maine y sus Consecuencias Geoquímicas Potenciales El ambiente bentónico del Golfo de Maine esta caracterizado por una capa gruesa y amplia de nefeloide, clásicamente definida como una región de resuspensión permanente de sedimentos cercana al fondo. La alta frecuencia de arrastres comerciales de fondo en regiones particulares del Golfo de Maine documentadas por datos compliados por el Servicio Nacional de Pesquerias Marinas, puede afectar drástricamente los flujos de resuspensión de sedimentos que contribuyen con el mantenimiento de la capa nefeloide. Evidencias indirectas de los efectos de arrastres de fondo en la suspensión de sedimentos se observan en la colecta de gusanos bénticos infaunales grandes, a lo largo de una cantidad sustancial de sedimento del fondo resuspendido en una trampa de sedimentos colocada a 25 m del fondo en la región oeste del golfo de la Cuenca Wilkinson. Estas colectas aparentemente coinciden con la temporada de intensa actividad de arrastres en la zona. Como comparación, la región Este de la Cuenca Jordan es tipificada por una reducción anual significativa de arrastres de fondo con muy pocos gusanos infaunales encontrados en las colectas estacionales de una trampa colocada a 25‐30 m del fondo. La extensión de la excavación inducida por arrastres en el sedimento del fondo y la resuspensión tiene implicaciones importantes en la disponibilidad de nutrientes de la región en términos de la entrada de nitrógeno sedimentario y sílica a la columna de agua vía esta actividad antropogénica. Adicionalmente, la mezcla de sedimentos y la frecuente perturbación del fondo por arrastres puede producir cambios en la organización sucesional de las comunidades infaunales de sedimentos suaves. Los efectos potenciales del arrastre requieren de una examinación seria y su cuantificación para determinar con precisión el impacto de estas actividades antropogénicas en ecosistemas bénticos de ambientes continentales marginales.