Definición
Medida cuantitativa de la capacidad de neutralización ácida del agua de mar, definida como el exceso de aceptores de protones sobre donadores de protones, expresada como la suma de bases titulables (contribuyentes principales: bicarbonato, carbonato, borato, hidróxido y bases menores) por unidad de masa de agua de mar, normalmente en equivalentes molares (p. ej., μmol kg⁻¹).
Principio
Principio
La alcalinidad está gobernada por el balance de cargas y la estequiometría: representa una carga iónica conservada que compensa el carbono inorgánico disuelto y otros sistemas ácido‑base, y solo cambia por procesos que añaden o eliminan especies aceptoras de protones (p. ej., disolución de carbonatos, entradas de agua dulce, intercambio iónico).
Demostración
Demostración
En estuarios costeros, la entrada fluvial de aguas ricas en bicarbonato eleva la alcalinidad total respecto al océano abierto adyacente; empíricamente la alcalinidad se mide por titulación ácida hasta un punto final elegido (comúnmente pH ~4,5) y se convierte en equivalentes por kg de agua de mar.
Aplicación incorrecta
Aplicación incorrecta
Confundir la alcalinidad total con el pH o con la concentración de carbono inorgánico disuelto; usar solo la alcalinidad para inferir tasas de calcificación biológica sin considerar la especiación de carbonatos y el estado de saturación.
Consecuencia
Consecuencia
La aplicación correcta permite predecir la capacidad tampón del agua de mar y, junto con el carbono inorgánico disuelto y la temperatura/salinidad/presión, restringe la especiación de carbonatos y los estados de saturación mineral que controlan la calcificación y la disolución.
Inversión
Inversión
El concepto inverso es la pérdida de capacidad alcalinizante: la eliminación de alcalinidad por adición de ácido o extracción de bases reduce el tamiz y desplaza la especiación hacia más CO2 disuelto, bajando el pH.
Límite
Límite
Se aplica a las bases titulables medibles en sistemas acuosos inorgánicos; excluye las contribuciones orgánicas no titulables que no son captadas por la titulación estándar y no cuantifica directamente las concentraciones individuales de especies carbonatadas sin mediciones adicionales.
Tensión semántica
Tensión semántica
A menudo se confunde con 'capacidad tampón' (definida en un intervalo de pH) y con carbono inorgánico disuelto; la alcalinidad total es una magnitud conservada similar a una carga, mientras que la capacidad tampón y el DIC son propiedades distintas pero relacionadas.
Síntesis
Síntesis
La alcalinidad total es la suma titulable y conservada de especies aceptoras de protones en agua de mar que determina cómo los añadidos de ácido o base modifican la química del carbono; combinada con el DIC y parámetros físicos predice la especiación de carbonatos y el comportamiento de saturación de los minerales.