Consecuencias de la diversidad en la productividad de las comunidades de macroalgas

Máster en Gestión Costera

Estudios de especiación de arsénico y acumulación de metales en muestras de interés medioambiental : Arsenic speciation and metal accumulation studies in environmental samples

Se ha estudiado la determinación de especies de arsénico y de contenidos totales de arsénico y metales pesados, específicamente cadmio, cromo, cobre, níquel, plomo y cinc, en muestras de interés medioambiental por su elevada capacidad acumuladora de metales, concretamente algas marinas comestibles y plantas terrestres procedentes de suelos contaminados por la actividad minera. La determinación de contenidos totales se ha llevado a cabo mediante espectrometría de emisión atómica con plasma de acoplamiento inductivo (ICP‐AES), así como por espectrometría de fluorescencia atómica con generación de hidruros (HG‐AFS), para bajos contenidos de arsénico. Las muestras fueron mineralizadas en medio ácido y calentamiento en horno de microondas. Los métodos fueron validados a través de su aplicación a materiales de referencia de matriz similar a la de las muestras, certificados en contenidos totales de los elementos seleccionados. Los resultados obtenidos mostraron su elevada capacidad de bioabsorción, especialmente en relación a los elevados contenidos de arsénico encontrados en algunas especies de algas pardas (Phaeophytas). En las plantas, se calcularon los factores de translocación, acumulación y biodisponibilidad de los elementos estudiados, permitiendo identificar a la especie Corrigiola telephiifolia como posible acumuladora de plomo e hiperacumuladora de arsénico. La determinación de especies de arsénico hidrosolubles en las muestras objeto de estudio, se llevó a cabo por cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) acoplado a ICP‐AES, HG‐ICP‐AES y HG‐AFS, incluyendo una etapa previa de foto‐oxidación. Los métodos desarrollados, mediante intercambio aniónico y catiónico, permitieron la diferenciación de hasta once especies de arsénico. Para el análisis de las muestras, fue necesaria la optimización de métodos de extracción, seleccionándose la extracción asistida por microondas (MAE) con agua desionizada. Asimismo, se realizaron estudios de estabilidad de arsénico total y de las especies hidrosolubles presentes en las algas, tanto sobre la muestra sólida como en sus extractos acuosos, evaluando las condiciones de almacenamiento adecuadas. En el caso de las plantas, la aplicación del diseño factorial de experimentos permitió optimizar el método de extracción y diferenciar entre las especies de arsénico presentes en forma de iones sencillos de mayor movilidad y el arsénico más fuertemente enlazado a componentes estructurales. Los resultados obtenidos permitieron identificar la presencia de arseniato (As(V)) y arsenito (As(III)) en las plantas, así como de ácido monometilarsónico (MMA) y óxido de trimetilarsina (TMAO) en algunas especies. En la mayoría de las algas se encontraron especies tóxicas, tanto mayoritarias (arseniato) como minoritarias (ácido dimetilarsínico (DMA)), así como hasta cuatro arsenoazúcares. Los resultados obtenidos y su estudio a través de la legislación vigente, mostraron la necesidad de desarrollar una reglamentación específica para el control de este tipo de alimentos. La determinación de especies de arsénico liposolubles en las muestras de algas se llevó a cabo mediante HPLC, en modo fase inversa, acoplado a espectrometría de masas con plasma de acoplamiento inductivo (ICP‐MS) y con ionización por electrospray (ESI‐MS), permitiendo la elucidación estructural de estos compuestos a través de la determinación de sus masas moleculares. Para ello, fue necesaria la puesta a punto de métodos extracción y purificación de los extractos. La metodología desarrollada permitió identificar hasta catorce especies de arsénico liposolubles en las algas, tres de ellas correspondientes a hidrocarburos que contienen arsénico, y once a arsenofosfolípidos, además de dos especies desconocidas. Las masas moleculares de las especies identificadas fueron confirmadas mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC‐MS) y espectrometría de masas de alta resolución (HR‐MS). ABSTRACT The determination of arsenic species and total arsenic and heavy metal contents (cadmium, chromium, cooper, nickel, lead and zinc) in environmental samples, with high metal accumulator capacity, has been studied. The samples studied were edible marine algae and terrestrial plants from soils polluted by mining activities. The determination of total element contents was performed by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry (ICP‐AES), as well as by hydride generation atomic fluorescence spectrometry (HG‐AFS) for low arsenic contents. The samples studied were digested in an acidic medium by heating in a microwave oven. The digestion methods were validated against reference materials, with matrix similar to sample matrix and certified in total contents of the elements studied. The results showed the high biosorption capacity of the samples studied, especially regarding the high arsenic contents in some species of brown algae (Phaeophyta division). In terrestrial plants, the translocation, accumulation and bioavailability factors of the elements studied were calculated. Thus, the plant species Corrigiola telephiifolia was identified as possible lead accumulator and arsenic hyperaccumulator. The determination of water‐soluble arsenic species in the samples studied was carried out by high performance liquid chromatography (HPLC) coupled to ICP‐AES, HG‐ICP‐AES and HG‐AFS, including a prior photo‐oxidation step. The chromatographic methods developed, by anion and cation exchange, allowed us to differentiate up to eleven arsenic species. The sample analysis required the optimization of extraction methods, choosing the microwave assisted extraction (MAE) with deionized water. On the other hand, the stability of total arsenic and water‐soluble arsenic species in algae, both in the solid samples and in the water extracts, was studied, assessing the suitable storage conditions. In the case of plant samples, the application of a multivariate experimental design allowed us to optimize the extraction method and differentiate between the arsenic species present as simple ions of higher mobility and the arsenic more strongly bound to structural components. The presence of arsenite (As(III)) and arsenate (As(V)) was identified in plant samples, as well as monomethylarsonic acid (MMA) and trimethylarsine oxide (TMAO) in some cases. Regarding algae, toxic arsenic species were found in most of them, both As(V) and dimethylarsinic acid (DMA), as well as up to four arsenosugars. These results were discussed according to the current legislation, showing the need to develop specific regulations to control this kind of food products. The determination of lipid‐soluble arsenic species in alga samples was performed by reversed‐phase HPLC coupled to inductively coupled plasma and electrospray mass spectrometry (ICP‐MS and ESI‐MS), in order to establish the structure of these compounds by determining the corresponding molecular masses. For this purpose, it was necessary to develop an extraction method, as well as a clean‐up method of the extracts. The method developed permitted the identification of fourteen lipid‐soluble arsenic compounds in algae, corresponding to three arsenic‐hydrocarbons and eleven arsenosugarphospholipids, as well as two unknown compounds. Accurate mass measurements of the identified compounds were performed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC‐MS) and high resolution mass spectrometry (HR‐MS).

Papel regulador de las poliaminas en la reproducción de las algas rojas marinas

Se estudia el papel de la poliaminas durante la reproducción de las algas rojas , en particular la de las enzimas reguladoras de su síntesis ornitina descarboxilasa y arginina descarboxilasa

Algas y plantas marinas: esas grandes, y pequeñas, desconocidas

[ES]La charla trata de dar a conocer aspectos de la vegetación marina, desde las diminutas algas microscópicas que forman el fitoplancton hasta las que construyen bosques marinos con talos de metros de longitud. Las algas son importantes e insustituibles en la alimentación humana, pero es que sostinenen el funcionamiento del ecosistema marino, es decir, la existencia de peces y del mismo ser humano. Las sebas son plantas con flor, Cymodocea nodosa, que forman sebadales se analizan y sus beneficios ambientales hacen que sea necesario conocerlas y emplear técnicas de biotecnología para recuperarlas.

Comunidades de plantas marinas de las islas Canarias: algas y sebas

[ES] El Archipiélago Canario presenta la segunda mayor longitud de costa del territorio español, casi 1.500 km., que unida a los diferentes tipos de sustrato que la conforman y a las condiciones oceanográficas del agua que lo circunda, propician el desarrollo de multitud de plantas marinas. Desde el nivel de máxima pleamar hasta 60-70 m de produnfidad, tanto en las costas rocosas como en las arenosas, nos encontraremos con diferentes comunidades de plantas que albergan en su interior numerosas poblaciones de animales marinos. Estas comunidades son como pequeños bosques en miniatura, con alturas de unos pocos centímetros en los que plantas y animales comparten espacio y se relacionan de diferentes formas. La zona intermaneral, comprendida entra la máxima bajamar y la mínima pleamar, nos ofrece la mayor diversidad de comunidades debido a sus particulares condiciones ecológicas, principalmente debidas al stress de emersíon. Las comunidsades que están siempre sumergidas son menos numerosas y están influenciadas por otros factores ambientales, siendo especialmente relevante la penetración de la luz. Les propongo un acercamiento a la franja costera del litoral canario para descubrir la diversidad y complejidad que presentan las comunidades que lo habitabn y las condicionantes geomorofológicos y oceanográficos que la condicionan.

Las macroalgas marinas bentónicas de la Argentina

Las algas que proliferan en el fondo marino se denominan macroalgas marinas bentónicas y se clasifican en tres grandes grupos: las rojas (Rhodophyta), las de color pardo (Phaeophyta o Phucophyta) y las verdes (Chlorophyta). Cuando las plantas forman grandes poblaciones -como los bosques de Macrocystis pyrifera o las praderas de Lessonia nigrescens o Durvillaea antarctica - se las puede observar aun en los momentos de marea alta. Este artículo de divulgación científica incluye información sobre las características morfológicas, las provincias fitogeográficas, la distribución geográfica, y la biodiversidad existente en las principales macroalgas de la Argentina (océano Atlántico sudoccidental), así como otras lecturas sugeridas sobre la temática.

Evaluación de un sistema de biofiltración multitrófico usando nuevas especies de algas y el pepino de mar "Holothuria sanctori"

Trabajo dirigido por Juan Luis Gómez Pinchetti y Ricardo Haroun Tabraue

The relationship of boat movements to environmental management at some Queensland marinas

Marinas currently exist primarily to service recreational boats, and these vessels are a potential cause of both problems and opportunities in environmental management. Thus, on the one hand, destructive fuel and other pollutants may be expelled, boat wakes can cause littoral soil erosion, physical damage results from collisions with marine life, and litter and noise pollution occur in otherwise pristine habitat. Boats also provide access to otherwise inaccessible natural environments for educational and other management reasons. In this study, boat traffic at three large marinas located along the Queensland coastline has been field surveyed for introductory information. No attempt was made at this juncture to survey the behaviour of the boat crews and passengers (concerning actual destinations, activities on board, etc. or to survey the recreational boat industry. Such studies rely on boat registration records and personal questionnaires. Some other surveys relating to fishing draw on boat ramp surveys and direct submissions by recreational fishers; these provide some data on daily usage of boat ramps, but without particular attention to boats. We believe field observations of overall boat activities in the water are necessary for environmental management purposes. The aim of the survey was to provide information to help prioritize the potential impacts that boats’ activities have on the surrounding natural environment. Any impact by boats will be a product of their numbers, size, frequency of movement, carrying capacity and routes/destinations. The severity of impacts will dictate the appropriate management action.

A Tale of Two Marinas

A Tale of Two Marinas: Burnett Heads and Port of Bundaberg This exhibition showcases the work of 4th Year undergraduate Landscape Architecture and Civil and Environmental Engineering students in response to issues of sustainability in Burnett Heads and the Port of Bundaberg. The Burnett Heads & Port of Bundaberg project site, just north of Bargara, is a complex mix of port facilities, urban development, established residential and service areas, coastal conservation and agriculture. The project brief was to prepare a range of strategic planning and environmental management options for future urban and infrastructure development. 4th year undergraduate Landscape Architecture and Civil and Environmental Engineering students worked over one teaching semester with guidance from QUT academics and partner organisations to produce strategic planning, environmental management planning and design options for managing future growth in the area. The project process involved three visits to the site by QUT students and staff. The first visit at the project’s commencement included a formal briefing session with project partners the Burnett Mary Regional Group, Port of Brisbane Corporation, and Queensland Department of Local Government and Planning. Formal and informal community engagement facilitated by the Burnett Heads Progress Association also allowed students to gain some understanding of local values. A second visit mid-project involved a ‘Futures Workshop’ with students and community. This enabled the students to gain the benefit of local knowledge and experience in response to their work-in-progress, and to establish priorities for project completion. It strengthened the relationship between the community and the students. A final exhibition, ‘A Tale of Two Marinas’ was held at the Burnett Progress Hall just prior to completion of the project. The student work exhibited offers a diverse number of alternative options for the future urban development, infrastructure and environmental planning that the partner organisations have used for ongoing consultation.

Benchmarking the standard of environmental management practised in marinas

Most existing marinas are boat parking/storing and servicing facilities that have been built over a long period of time for the convenience of local boat owners.

Algunos aspectos de la dinamica de las poblaciónes y su importancia para la administración de pesquerías marinas comerciales

Una población de peces oceánicos explotada por una pesquería, puede ser influenciada por un gran número de factores dentro del complejo sistema ecológico de que forma parte. De todos estos factores, solamente uno, la predación por el hombre, es susceptible de ser controlado o modificado en grado apreciable por la acción del hombre mismo. Cualquier administración o control de una pesquería, si tal cosa es siquiera posible, debe en consecuencia, ejercitarse a través de las actividades de los pescadores. Parece importante elucidar algunos de los principios básicos de los efectos de la pesca sobre una población de peces y, recíprocamente, el efecto de esa población en el volumen de la pesca, a fin de saber en qué circunstancías y de qué modo tal control a la acción de los pescadores puede influenciar los stocks y el rendimiento que de ellos se obtiene. (PDF contains 32 pages.)

Algas verdes en el picoplancton y nanoplancton del estuario del río Nervión (Golfo de Vizcaya)

332 p. : il., gráf.