El proceso por el cual nutrientes (principalmente nitrato, amonio, fosfato y silicato) se liberan desde materia orgánica o fases minerales dentro de los sedimentos hacia las aguas intersticiales y finalmente la columna de agua suprayacente, impulsado por la descomposición microbiana, reacciones redox y transformaciones diagenéticas.

Principio

La materia orgánica depositada en el lecho marino es degradada microbiana y químicamente; bajo distintos estados redox esta degradación convierte los reservorios orgánicos de nutrientes en formas inorgánicas disueltas que pueden difundirse o ser adveccionadas hacia arriba, regenerando las existencias de nutrientes biodisponibles.

Demostración

En sedimentos de plataforma bajo aguas productivas, la penetración de oxígeno es superficial, promoviendo la amonificación anaerobia y la desnitrificación en capas profundas mientras el amonio se acumula en los porewaters y difunde hacia arriba, alimentando el intercambio bentho-pelágico de nutrientes y sosteniendo la productividad primaria.

Aplicación incorrecta

Suponer la devolución inmediata y uniforme de todos los nutrientes depositados a la columna de agua; muchos nutrientes regenerados son consumidos, precipitados o retenidos en minerales autigénicos, y el tiempo y la especiación de la liberación varían con las vías microbianas y las propiedades del sedimento.

Consecuencia

Comprender la regeneración de nutrientes en sedimentos aclara los balances internos de nutrientes, explica la productividad sostenida en algunas cuencas a pesar de bajos aportes externos, e informa modelos de eutrofización, ciclo del carbono y retroalimentaciones entre sedimentos y columna de agua.

Inversión

El reverso es el enterramiento permanente de nutrientes en materia orgánica refractaria o sumideros minerales autigénicos donde las formas biodisponibles regeneradas son insignificantes y los sedimentos actúan como sumideros a largo plazo.

Límite

Este concepto aborda transformaciones dentro del sedimento y el intercambio con las aguas suprayacentes; excluye el reciclaje nutritivo pelágico únicamente en la columna y se centra en procesos desde la interfaz sedimento–agua hasta la zona biogeoquímicamente activa.

Tensión semántica

La tensión surge con el término 'remineralización de nutrientes' usado de forma variable por oceanógrafos y biogeoquímicos; el marco de regeneración sedimentaria enfatiza controles de intercambio y diagénesis distintos al proceso puramente planctónico.

Síntesis

La regeneración de nutrientes en sedimentos comprende los procesos microbianos y químicos que convierten los reservorios orgánicos y minerales depositados en formas inorgánicas disueltas que llenan las aguas intersticiales y pueden reabastecer la columna de agua suprayacente, moduladas por el estado redox, la mineralogía y las vías de transporte.