Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

236

MUCILAGE EVENTS (2000-2002) IN THE NORTHERN ADRIATIC AND THE N/P RATIO 

Robert Precali

1*

, Danilo Degobbis

1

, Tamara Dakovac

1

and Carla Rita Ferrari

2

1

Center for Marine Research, Rudjer Boškovic Institute, Rovinj, Croatia

2

ARPA Emilia Romagna, Struttura Oceanografica Daphne, Cesenatico, Italia

Abstract

DIN/PO

4

ratio changes were investigated (1999-2002) in the northern Adriatic waters, in?uenced by riverine inputs, were mucilaginous

aggregates preferably form. It was not evidenced that much higher DIN/PO

4

ratio than the Redfield value (16:1) contributed to the

mucilage events.

Keywords: Mucilage events, N/P ratio, Po River in?uence, Northern Adriatic

Introduction

In the last 15 years mucilage events occurred with a much higher

frequency (1988, 1989, 1991, 1997, 2000-2002) than in the previous

several decades (1). These events coincided with a considerable

reduction of the phosphorus load in the Po River waters, with a

significant increase in the DIN/PO

4

ratio. Laboratory experiments

proved that high values of this ratio can increase the phytoplankton

extracellular release of compounds that are assumed to represent the

matrix of mucilaginous aggregates (1).

The aim of the research was to investigate a possible role of

changes in the DIN/PO

4

ratio in the northern Adriatic surface layer

during the period 1999-2002, when mucilage events occurred with

varying intensity and duration.

Materials and methods

Data were collected approximately monthly from June 1999-July

2002 at 20 stations along three transects, northerly of the line

Senigallia–Susak Island. The water samples were collected with 5 L

Niskin samplers. Nutrient analyses were performed aboard

immediately after sample collection with spectrophotometric methods

widely used in oceanography (2).

Waters (type 1) with salinity range 32

=

S

=

37, oxygen saturation

ratio O

2sat

=

105%, and depths <10 m were analysed. Visual

observations suggested that the most part of mucilaginous material

forms in these waters. Nutrients concentration and DIN/PO

4

ratio in

type 1 water were grouped in two categories: before (March-June) and

during or after (June-August) the mucilage event. The data were

presented as Box and Whisker graphs for every year.

Results and discussion

Riverine nutrients can substantially modify the nutrient ratios of the

upper water column of the northern Adriatic during the spring

freshets. During the investigated period the DIN/PO

4

ratio in the Po

River water were much higher than the optimal Redfield ratio (16:1)

and ranged from 50:1-150:1, depending on the ?ow dynamic (Fig. 1).

The values of this ratio were even higher before the mucilage events

(Fig. 2) in 2000, but particularly in 2001, when the freshwater

in?uence was more marked (lower surface salinities, higher DIN

concentrations; Fig. 2). Interestingly, in those years the mucilage

events were time limited (1-2 weeks). In contrast, in 2002, when the

DIN/PO

4

ratios were much lower (Fig. 2), the event lasted for more

than two months. 

Fig. 1. Differences of the Po River daily ?ows from model values (1917-

2002), and DIN/PO

4

ratio (r) in its waters in the period 1999-2002.

In summer the DIN/PO

4

ratios were markedly decreased,

approaching the Redfield ratio. But, this decrease was observed in all

the investigated years, independently on the intensity of the mucilage

events, or even if the event did not occur (in 1999).

Fig. 2. Box and Whiskers graphs of salinity, dissolved inorganic nitrogen

(DIN) and orthophosphate (PO

4

) concentrations (c), and DIN/PO

4

ratio (r)

in waters of type 1 before (Marc-June, left) and during (July-August,

right) appearance of mucilage in the period 1999-2002.

The DIN/PO

4

ratio changes obviously do not trigger mucilage

events, but they probably have an important role, influencing

chronically the excretion mechanisms of the northern Adriatic

phytoplankton, and, thus, synergically contributing with several other

factors (biological, physical).

References

1-Degobbis D., Malej A. & Fonda-Umani S. 1999. The mucilage

phenomenon in the northern Adriatic. A critical review of the present

scientific hypotheses. Ann. Ist. Super. Sanitŕ, 35: 373-381.

2-Strickland J.D.H. and Parsons T.R., 1972. A practical handbook of

seawater analysis. Bull. Fish. Res. Bd Canada, Ottawa 167: 310 p.