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Insight into the stable isotopic composition of glacial lakes in a tropical alpine ecosystem: Chirripó, Costa Rica

dc.contributor.authorEsquivel-Hernández, Germain
dc.contributor.authorSanchez-Murillo, Ricardo
dc.contributor.authorQuesada-Román, Adolfo
dc.contributor.authorMosquera, Giovanny
dc.contributor.authorBirkel, Christian
dc.contributor.authorBall, Jan
dc.date.accessioned2021-09-21T16:34:21Z
dc.date.available2021-09-21T16:34:21Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractTropical high‐elevation lakes are considered sentinels of global climate change. This work characterizes the hydrological conditions of tropical alpine glacial lakes located in the highlands of Chirripó, Costa Rica, using a unique data set of water stable isotopes (δ2H and δ18O) in precipitation, stream water, and lake water between September 2015 and July 2017. A combined dataset of bathymetric, hydrometric, and isotope data collected between July 2016 and July 2017 on Lake Ditkevi was used to calculate the annual water balance of the lake. Evaporation to inflow ratios from three lake systems was estimated using a linear resistance model, the experimentally estimated local evaporation line of Chirripó, and the first glacial lake water evaporation lines in the region. The temporal isotopic variations (δ18O, d‐excess, and lcexcess) confirm variations in the dry and wet season evaporative conditions for the fglacial lakes and consistently average annual low evaporation to inflow (E/I) ratios in the range of 2.0 ± 0.8% and 18.1 ± 12.2%. Lake Ditkevi's water balance indicates annual steady‐state conditions, with an estimated evaporation loss of 650 mm/year (10.0 ± 5.0% of inflow), a high‐water contribution to the catchment (90% of inflow), a residence time of 0.53 ± 0.27 years, and a catchment scale (0.289 km2) water yield or depth equivalent run‐off of 278 mm/yr. These results provide novel information about water balance and evaporation losses in tropical alpine glacial lakes, which can serve as baseline information for future isotope‐based hydro‐climate research in high‐elevation regions in the tropics and elsewhere.es_ES
dc.description.abstractLos lagos tropicales de gran altitud se consideran centinelas del cambio climático global. Este trabajo caracteriza las condiciones hidrológicas de los lagos glaciares alpinos tropicales ubicados en las tierras altas de Chirripó, Costa Rica, utilizando un conjunto de datos único de isótopos estables en agua (δ2H y δ18O) en precipitación, agua de arroyos y agua de lago entre septiembre de 2015 y julio de 2017. Se utilizó un conjunto de datos combinados de datos batimétricos, hidrométricos e isotópicos recopilados entre julio de 2016 y julio de 2017 en el lago Ditkevi para calcular el balance hídrico anual del lago. Las relaciones de evaporación a afluencia de tres sistemas lacustres se estimaron utilizando un modelo de resistencia lineal, la línea de evaporación local estimada experimentalmente de Chirripó y las primeras líneas de evaporación de agua de lagos glaciares en la región. Las variaciones isotópicas temporales (δ18O, exceso d y exceso de lce) confirman las variaciones en las condiciones de evaporación de la estación seca y húmeda para los lagos fglaciales y proporciones medias anuales bajas de evaporación a afluencia (E / I) en el rango de 2,0 ± 0,8%. y 18,1 ± 12,2%. El balance hídrico del lago Ditkevi indica condiciones anuales de estado estable, con una pérdida por evaporación estimada de 650 mm / año (10,0 ± 5,0% de la afluencia), una alta contribución de agua a la cuenca (90% de la afluencia), un tiempo de residencia de 0,53 ± 0,27 años, y un rendimiento de agua a escala de captación (0,289 km2) o una escorrentía equivalente en profundidad de 278 mm / año. Estos resultados proporcionan información novedosa sobre el equilibrio hídrico y las pérdidas por evaporación en los lagos glaciares alpinos tropicales, que pueden servir como información de referencia para futuras investigaciones hidroclimáticas basadas en isótopos en regiones de gran altitud en los trópicos y en otros lugares.es_ES
dc.description.procedenceEscuela de Químicaes_ES
dc.description.sponsorshipUniversidad Nacional, Costa Ricaes_ES
dc.identifier.doi10.1002/hyp.13286
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11056/21236
dc.language.isoenges_ES
dc.publisherWiley & Sonses_ES
dc.rightsAcceso embargadoes_ES
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacional*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.sourceHydrological Process 1- 16 2018es_ES
dc.subjectHIDROLOGÍAes_ES
dc.subjectLAGOSes_ES
dc.subjectGLACIARESes_ES
dc.subjectLAKES GLACIARESes_ES
dc.subjectISOTOPOSes_ES
dc.subjectISOTOPESes_ES
dc.subjectHYDROLOGYes_ES
dc.subjectPARQUE NACIONAL CHIRRIPÓ (COSTA RICA)es_ES
dc.titleInsight into the stable isotopic composition of glacial lakes in a tropical alpine ecosystem: Chirripó, Costa Ricaes_ES
dc.typehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501es_ES

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