Nuevos procedimientos de extracción y determinación de plaguicidas en muestras medioambientales

La agricultura ha jugado un papel fundamental en el desarrollo de la civilización humana. Se trata de una práctica antigua que raramente ha sido cuestionada debido a la necesidad de alimentar a la creciente población mundial. Las técnicas agrícolas modernas incluyen el uso masivo de fertilizantes y plaguicidas que han incrementado intensamente el rendimiento de la producción, pero que liberan al medioambiente residuos que pueden ser perjudiciales. Por ello, es de especial importancia desarrollar metodologías eficaces que, integrando una preparación de muestra eficiente con una técnica de separación sensible y robusta, sean capaces de determinar residuos de estos compuestos, así como de sus metabolitos, en muestras medioambientales a los bajos niveles demandados. En la presente Tesis Doctoral, se han desarrollado metodologías para el análisis de plaguicidas y, en algunos casos, de sus metabolitos, en muestras de aguas y suelos de diferente procedencia y distintas características fisicoquímicas. Para ello, se han utilizado técnicas de separación como la cromatografía de gases, la cromatografía líquida de alta resolución, la nanocromatografía líquida y la electroforesis capilar. Las dos últimas se han combinado con técnicas de preconcentración en línea, y todas ellas con técnicas de extracción y preconcentración fuera de línea como la extracción asistida por ultrasonidos, la extracción en fase sólida, el método QuEChERS, la microextracción líquido-líquido dispersiva y la microextracción en fase líquida con fibra hueca. Además, se ha demostrado la utilidad y efectividad del uso de nuevos materiales como los nanotubos de carbono como fases estacionarias en extracción en fase sólida, así como de los líquidos iónicos como disolventes de extracción en la microextracción líquido-líquido dispersiva. Las metodologías desarrolladas se han validado eficazmente mediante estudios de calibración, repetibilidad, precisión y exactitud, y permitieron alcanzar límites de detección adecuados para el análisis de residuos de plaguicidas y de sus metabolitos en aguas, a niveles inferiores a los límites máximos de residuos establecidos por la Unión Europea (0,1 µg/L), así como en suelos a niveles de ng/g.

Desenvolvimento de métodos electroquímicos de quantificação de fármacos em amostras de água contaminadas

Este trabalho teve como objectivo, o desenvolvimento de um método electroquímico, para quantificação do fármaco carbamazepina (CBZ) em águas contaminadas. Neste trabalho foram utilizados quatro métodos voltamétricos: a voltametria cíclica, a voltametria de varrimento linear, a voltametria de onda quadrada e a voltametria de impulso diferencial. Os eléctrodos de trabalho utilizados foram, o eléctrodo de mercúrio de gota suspensa, o eléctrodo de carbono vítreo clássico e um eléctrodo de carbono vítreo modificado com um filme de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNTs). O eléctrodo de mercúrio de gota suspensa permitiu o estudo da redução da CBZ numa região de potencial mais catódico, e os eléctrodos de carbono vítreo, com e sem modificação, permitiram o estudo da oxidação da CBZ numa região de potencial mais anódico. Nas condições experimentais estudadas, o eléctrodo de mercúrio de gota suspensa revelou ser um sensor voltamétrico pouco eficaz na determinação quantitativa da carbamazepina, em amostras com uma matriz complexa. Entre os eléctrodos de carbono vítreo, o eléctrodo de carbono vítreo modificado com os MWCNTs revelou ser o sensor voltamétrico mais eficaz e sensível, na detecção e determinação da carbamazepina. Modificado com um filme de nanotubos de carbono de paredes múltiplas, que previamente foram dispersos em dihexadecilhidrogenofosfato (DHP) e água, este novo eléctrodo permitiu obter uma resposta electroquímica da CBZ, consideravelmente superior ao eléctrodo não modificado. Utilizando a voltametria de varrimento linear e as condições experimentais consideradas óptimas, o eléctrodo nanoestruturado permitiu obter uma relação linear entre o sinal medido e a concentração da CBZ no intervalo 0.13- 1.60 M (30.7- 378 g -1), com os limites de detecção e quantificação mais baixos, até à data reportados com métodos electroquímicos (0.04 e 0.14M, respectivamente). O eléctrodo modificado foi aplicado na quantificação da CBZ, em formulações farmacêuticas, em águas naturais tratadas e em amostras de águas residuais, ambas dopadas, obtendo-se taxas de recuperação consideravelmente elevadas (100.6%, 98.0%,95.8%, respectivamente). Os resultados obtidos, na análise da CBZ em amostras ambientais, com o eléctrodo modificado, foram comparados com resultados obtidos por HPLC-UV e LC­ ESI-MS/MS, validando o método electroquímico desenvolvido neste trabalho. ABSTRACT: The aim of this work was to develop a new electrochemical method for the quantification of carbamazepine (CBZ) in contaminated waters. ln this study, four voltammetric methods were used: cyclic voltammetry, linear sweep voltammetry, square wave voltammetry and differential pulse voltammetry. the working electrodes used were the hanging mercury drop electrode (HMDE), the classical glassy carbon electrode (GCE), and a glassy carbon electrode modified with a film of multi-walled carbon nanotubes (MWCNls). Using HMDE, the reduction of CBZ was studied in the cathodic potential region. the CGE sensors, with or without modification, allowed the study of CBZ oxidation in the anodic potential region. ln the tested conditions, the results obtained for the quantification of CBZ using the HMDE sensor were not very satisfactory, especially when more complex samples were analysed. When the MWCNls-dihexadecyl hydrogen phosphate (DHP) film­ coated GCE was used for the voltammetric determination of CBZ, the results obtained showed that this modified electrode exhibits excellent enhancement effects on the electrochemical oxidation of CBZ. the oxidation peak current of CBZ at this film­ modified electrode increased significantly, when compared with that at a bare glassy carbon electrode. The enhanced electrooxidation and voltammetry of CBZ at the surface of MWCNTs-DHP film coated GCE in phosphate buffer solution (pH 6.71) was attributed to the unique properties of MWCNTs such as large specific surface area and strong adsorptive properties providing more reaction sites. The proposed method was applied to the quantification of CBZ in pharmaceutical formulations, drinking water and wastewater samples with good recoveries and low limits of detection and quantification (0.04 and 0.14 M, respectively), and was positively compared with chromatographic techniques usually used in the quantification of pharmaceutical compounds in environmental samples. HPLC-UV and LC-ESI-MS/MS were also used in the quantification of CBZ in pharmaceutical formulations and wastewater samples to prove the importance and accuracy of his voltammetric method.

Modificação de eletrodos de carbono vítreo e nanotubos de Ti/TiO2 com aspirinato de cobre (II) para detecção eletroquímica e redução fotoeletrocatalítica de íons nitrito

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Síntese hidrotérmica e caracterização estrutural de titanatos nanotubulares para aplicação na captura do dióxido de carbono

Nanostructured materials have been spreading successfully over past years due its size and unusual properties, resulting in an exponential growth of research activities devoted to nanoscience and nanotechnology, which has stimulated the search for different methods to control main properties of nanomaterials and make them suitable for applications with high added value. In the late 90 s an alternative and low cost method was proposed from alkaline hydrothermal synthesis of nanotubes. Based on this context, the objective of this work was to prepare different materials based on TiO2 anatase using hydrothermal synthesis method proposed by Kasuga and submit them to an acid wash treatment, in order to check the structural behavior of final samples. They were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), adsorption/desorption of N2, thermal analysis (TG/DTA) and various spectroscopic methods such as absorption spectroscopy in the infrared (FT-IR), Raman spectroscopy and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). All the information of characterizations confirmed the complete conversion of anatase TiO2 in nanotubes titanates (TTNT). Observing the influence of acid washing treatment in titanates structure, it was concluded that the nanotubes are formed during heat treatment, the sample which was not subjected to this process also achieved a complete phase transformation, as showed in crystallography and morphology results, however the surface area of them practically doubled after the acid washing. By spectroscopy was performed a discussion about chemical composition of these titanates, obtaining relevant results. Finally, it was observed that the products obtained in this work are potential materials for various applications in adsorption, catalysis and photocatalysis, showing great promise in CO2 capture

Eletroanálise e oxidação fotoeletrocatalítica dos disruptores endócrinos bisfenol A e nonilfenol sobre eletrodo de nanotubos de 'TI'/'TI''O IND.2' auto-organizados

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Evaluación temporal y espacial en el bosque de Pinus oocarpa Schiede y su impacto sobre la fijación de carbono en el municipio de Dipilto

El objetivo de este estudio fue a nalizar el cambio de uso de suelo durante un periodo de 18 años en las áreas de bosque de pino y su influencia en la fijación de bióxido de carbono en el Municipio de Dipilto, Nueva Segovia . Se seleccionaron 3 Fincas : San Martín, El Sarrete y Campofresco que presentaron estados de desarrollo: bosque maduro, bosque joven y bosque en regeneración. Se establecieron 9 parcelas temporales (con predominancia P. oocarpa ), utilizándose una parcela temporal para cada es tado d esarrollo. En cada estado de desarrollo se derribó un árbol tipo, se separó en tallo, ramas y follaje. La mayor par te de biomasa seca se encuentra en la finca San Martin con 99.12 Mg/ha estado en desarrollo maduro , estado en desarrollo joven con 77.70 Mg/ ha y estado en desarrollo regeneración 38.63 Mg/ha . El Factor de expansión de biomasa en San Martin 1.59 esta do en desarrollo regeneración, El Sarrete para el estado en desarrollo maduro 1 .40 y finca Campofresco 1.27 estado desarrollo joven . El total de ca rbono almacenado lo presentó San Martín para el estado en desarrollo maduro con 27.13 Mg/ha , joven 22.06 Mg/ha y estado en desarrollo regeneraci ón con 9.82 Mg/ha . El contenido de carbono en el suelo 826.89 Mg/ha regeneración, 503.96 Mg/ha Joven , 294.55 Mg/ ha maduro en San Martín de 0 a 20 cm de profundidad. En un 38.49 % de esa área se emitieron entre 0 - 15 Mg/ha . Emisiones de 26 - 30 Mg/ha se presentaron en un 17.8 1 % del área. Existe un 48.19 % del área total que fijo rangos de 26 - 30 Mg/ha y un 38. 49 % de las áreas fij aron entre 0 - 15 Mg /ha . Se encontró un balance neto positivo de 2925. 2 1 hectáreas, de las cuales 1981.25 hectáreas fijaron rangos de 26 - 30 Mg/ha, 606.06 hectáre as fijaron en un rango entre 0 - 15 Mg /ha y el rango 16 - 25 Mg/ha 337.89 hect áreas .

"Evaluación del carbono almacenado en la biomasa y suelo del bosque tropical seco en el municipio de Nandaime, departamento de Granada, Nicaragua"

El dióxido de carbono es el más importante de los Gases de Efecto Invernadero, por la actividad humana, tanto en términos de su cantidad como de su potencial efecto sobre el calentamiento global. Este es producido cuando se usa combustible fósil para generar energía y cuando los bosques son deforestados y quemados. La vegetación arbórea es una fuente y a la vez un sumidero natural de CO2. El presente estudio se realizó en el municipio de Nandaime departamento de Granada 20 10, con el objetivo de evaluar el carbono almacenado en los componentes biomasa aérea, hojarasca y suelo en tres sucesiones de edad (9, 15 y 19 años), en bosque seco tropical. Se hizo un inventario forestal (fustal 200 m2 y latizal 25 m2). Se cortó el árbol promedio en fustales Se pesó y muestreo la biomasa aérea y hojarasca, en las cuales se determinó en laboratorio el porcentaje de humedad y contenido de carbono. La mayor cantidad de árboles fue en la edad de 9 años con 2,366.7 árboles/ha. Los promedios de diámetro en fustal fueron 10.92, 14.7 y 15.97 cm, para 9, 15 y 19 años respectivamente. Los promedios de diámetro en latizal fueron 6.29, 6.41 y 6.43 cm, para 9 15 y 19 años respectivamente. Los promedios de altura en fustal fueron 6.92, 10.21 y 10.78 m, para 9 15 y19 años respectivamente. Los promedios de altura en latizal fueron 5.25, 6.00 y 8.13 m, para 9 15 y19 años respectivamente. La mayor cantidad de área basal y volumen fue en la edad de 9 años con 38.66 m 2/a y 356.83 m3/ha. Según el índice de diversidad Shannon-Wiener y Simpson se determinó que el sitio más diverso en fustal fue la sucesión de 15 años de edad y el menos diverso el nivel de 19 años, en latizal el más diverso fue el de 15 años y el menos diverso el de 19. En la edad 19 años , se cuantifico la mayor cantidad de hojarasca con 5.69 t/ha, pero el mayor contenido de carbono fue en 9 años con 1.11 t/ha. En la edad 9 años, se cuantifico la mayor cantidad de biomasa y carbono en ramas y hojas con 206.82 y 37.49t/ha, respectivamente. Para fuste, se cuantifico la mayor cantidad de biomasa y carbono en la edad de 9 años con 149.98 y 47.63 t/ha, respectivamente. El carbono almacenado en el suelo fueron 22.5, 27.68 y 42.39 t/ha, para 9, 15 y19 años respectivamente. La tasa de fijación de la biomasa aérea fue 9.46, 7.11 y 6.23 t/año, para 9, 15 y 19 años respectivamente.

Estructura, diversidad florística y estimación de carbono almacenado en tres bosques del municipio El Castillo, Río San Juan, Nicaragua, 2012

La planificación y manejo integral de fincas es un mod elo con tendencias productivas, en Nicaragua la ausencia de metodologías sencillas, flexibles, con alta factibilidad económica y confiabilidad de los resultados, es un factor determinante de la aceptación e implementación de los planes de manejo a nivel de finca. El presente estudio se realizó con la finalidad de contribuir información de metodología para inventarios forestales y resultados florísticos en el almacenamiento de carbono, en tres fincas productivas del bosque húmedo tropical del municipio El Castillo, Río San Juan. El estudio se estableció en tres etapas metodológicas: planificación de trabajo, fase de campo y almacenamiento de datos (procesamiento). Para cumplir los objetivos se implementó un inventario forestal por muestreo sistemático con diferentes intensidades de muestreo en cada finca, se establecieron parcelas de 10m x 50m (0.05 ha), para comparar la diversidad entre fincas se utilizó igual tamaño de parcelas (0.3 ha), mediante el índice de Margalef (riqueza) e índice de Shannon-Weiner (equidad), se analizó la estructura horizontal mediante el cálculo de abundancia, área basal y volumen por hectárea, para la estimación de carbono se optó por el método no destructivo utilizando la ecuación general de biomasa (Brown, 1997) y el factor de carbono según IPCC, 2005. Las variables estudiadas son: nombre botánico de la especie arbórea, DAP (1.30m sobre el suelo ) mayor a 10 cm y altura fustal. Se identificaron 31 familias botánicos, 57 géneros y 68 especies, las familias más representativas, según el número de especie son, Moraceae, Rubiaceae, Fabaceae, Sapotaceae, Anonaceae, Burseraceae, Cumbretaceae, Lauraceae, Meliaceae, Vochysiaceae, Mimosaceae, alta presencia de especies indicadoras de bosques alterados o secundarios y bajo número de especies comerciales. No obstante el estudio de muestra alta riqueza en las tres fincas sin diferencias significativas (X²= 0,916; P>0,05) y baja equidad en La Pavona y La Perilla, por el contrario La Primavera presenta mejor representatividad de las especies. El bosque con mayor área basal y volumen (desarrollo estructural), fue La Pavona (26.51 m2ha-1 y 365.39 m3 ha-1), también almacenó mayor carbono por hectárea (195.66Mg C ha-1), básicamente los resultado de carbono son similares entre las tres fincas (La Perilla con 184.38 MgC ha-1 y La Primavera con 192.21 MgC ha-1), también se encontró alta relación entre el estado de desarrollo (clases naturales de edades), abundancia, volumen y el almacenamiento de carbono por la alta cantidad de biomasa.

Evaluación de dióxido de carbono (CO2) obtenido de diferentes fuentes naturales para el control de Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera: curculionidae) aplicado en silos metálicos

La preocupante situación por el uso excesivo de productos químicos en granos almacenados, ha llevado a la búsqueda de métodos efectivos no químicos para prevenir las pérdidas ocasionadas por los insectos. Entre estos métodos tenemos el uso de atmósferas modificadas (AM) el cual ha sido utilizado en otros países con buenos resultados. Este método consiste en la descomposición o fermentación de materiales vegetales como substrato para la generación de CO2 (dióxido de carbono) en un biogenerador, conectado a silos metálicos u otros depósitos de granos herméticos donde el gas es transferido pasivamente al depósito de granos. Nos propusimos identificar fuentes naturales para la producción de CO2 y determinar la eficacia del método de atmósferas controladas en el control del Sitophilus zeamais Motsch. Para el estudio se realizaron dos etapas: Identificación de fuentes naturales para la producción de CO2 a partir del proceso de fermentación, donde se probaron caiia de azúcar, banano y maíz, utilizando para cada material tratamientos con y sin levadura comercial en concentración de 0.5% y 0% respectivamente de la cantidad total del material a fermentar en el biodigestor. Se determinó el momento inicial, máximo y final de la producción de CO2 . El tipo de biogenerador utilizado para todos los ensayos consistió de un depósito plástico de 18 l. de capacidad, donde se colocaron los materiales a fermentar. Se utilizó un indicador de agua. La variable a medir fue la emisión de burbujas en un período de tres minutos a intervalos de dos horas. Se determinó el porcentaje de mortalidad del S. zeamaiz en silos metálicos de 4qq. con maíz utilizando la AM. El silo metálico fue llenado con maiz hasta las 5/6 partes de su capacidad total; las jaulas que se utiüzaron fueron recipientes plásticos de 1L de capacidad con maíz-grano y 100 gorgojos del maíz adultos en su interior, colocadas a tres diferentes profundidades dentro del silo metálico. El porcentaje de C02 contenido en el silo metálico se midió con el método bioquímico del Hidróxido de Sodio (NaOH). El índice de mortalidad se evaluó a los 6, 8 y 10 días. Los mejores resultados en producción de gas se obtuvieron con el banano, con un rendimiento promedio de 91.9 y 52.6 burbujas por tres minutos a intervalos de dos horas en un período de 40 horas. Con un porcentaje mayor al 25% de CO 2 en el interior del silo metálico (atmósfera interna) y más de 6 días de exposición se obtuvo la mortalidad del gorgojo del maíz superior al 95%; concluyendo que la mortalidad del gorgojo del maíz estará en dependencia del porcentaje de CO2 en el interior del silo metálico.

Estudio de la fertilidad y la dinámica del carbono en el suelo bajo diferentes manejos agronómicos en un cafetal de cuatro años de plantado en el Pacífico de Nicaragua

Se llevó a cabo un estudio en 2004, en el centro Jardín Botánico de UNICAFE (11º54’ N y 98º09’ W) y en el Centro Experimental de Campos Azules del INTA (11º53’59” N y 83º08’59” W), Masaya, Nicaragua. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar con 2 repeticiones en Jardín Botánico y una en CECA, evaluándose la fertilidad y dinámica del Carbono en el suelo bajo diferentes manejos agronómicos en un cafetal de cuatro años de plantado. Los tratamientos consistieron en un factor A denominado tipos de sombra y nivel de insumo, siendo: Sombra de leguminosas ( Inga laurina + Samanea saman ) + Orgánico intensivo (MO) y Convencional extensivo (MC), Sombra mixta ( Inga laurina , Simaruba glauca ) + MO y MC, Sombra no leguminosa ( Simaruba glauca , Tabebuia rosea ) + MO y MC y a pleno sol + MC; y el factor B, definido como Sitio de muestreo de suelo con niveles de Calle e Hilera. El muestreo de suelo fue a las profundidades de 0 a 10 cm y de 10 a 20 cm. Se obtuvo una muestra compuesta de 6 submuestras de igual número de puntos distribuidos en la parcela útil, tomando árboles de ambas especies de sombra. La extracción de las submuestras se hizo en un área de un marco de 0.25 m 2 , realizando 3 perforaciones en forma diagonal; las submuestras se homogenizaron y se extrajo la muestra compuesta de 0.5 kg, este procedimiento se realizó en ambos años 2001 y 2004 con la variante que en este último año no se definió el segundo factor B (sitio de muestreo). A cada una de las muestras compuestas se les determinó: El carbono lento, pasivo y tota l para el año 2001, las variables de nitrógeno total (%), P, K, Ca, Mg y CIC (meq / 100 g de suelo) y pH en H 2 O para ambos años (2001 y 2004). Con respecto a las variables Carbono total (%), la biomasa microbiana (% del C), Na (meq / 100 g de suelo) y las relaciones básicas (Ca/K, Mg/K y Ca+Mg/K) se determinaron solamente en el año 2004. Estas se sometieron a un análisis estadístico de varianza (ANDEVA) con una probabilidad α = 0.05 de error, y al comparador de medias Diferencia Mínima Significativa. Los resultados obtenidos indican diferencias estadísticas (P=0.0003) en el pH del suelo a la profundidad de 0–10 cm en 2004, bajo los tratamientos con sombra leguminosa, no leguminosa y mixta con el nivel de insumo MO; manifestando valores mas altos en relación a los MC. Así mismo las vari ables P, K y el Ca disponibles, reflejaron diferencias estadísticas con valores mayores en el año 2004; bajo las sombra leguminosa, no leguminosa y mixta + MO, en ambas profundidades superando a los MC. Mientras que para las relaciones básicas del suelo Ca/K, Mg/K y Ca+Mg/K fueron mas altas bajos los tratamientos MC, principalmente en la combinación de sombra mixta ( I. laurina + S. glauca ). Las relaciones Mg/K y Ca+Mg/K manifestaron los valores mas altos bajo el sitio de hilera en la profundidad de 10 a 20 cm. La CIC y el Na disponible, manifestaron un comportamiento diferente con respecto al sitio de muestreo a la profundidad de 0 a 10cm, al reflejar el valor mas alto de CIC en la calle con 40.2 meq que en la hilera del cafeto; mientras que el Na y el P disponible reflejaron las concentraciones mas altas en el sitio de hilera con valores de 0.57 y 48.0 meq respectivamente. En cuanto a la variable de C lento y pasivo (%) del suelo mantuvieron concentraciones altas bajo todos los tratamientos evaluados en ambas profundidades, la misma tendencia se vio reflejada para la variable de porcentaje relativo de C total de la fracción lenta y pasiva del suelo; con respecto al C total del suelo (2001 y 2004) manifestó una disminución de éste; pero no significativa de su concentración en todos los tratamientos para el año 2004; sin embargo solamente la variable C-microbiano manifestó diferencias estadísticas en la profundidad de 0 - 10 cm reflejando contenidos altos; bajo las sombra mixta y leguminosa con el nivel de insumo MO

Efecto de tres dosis de vermicompost sobre el crecimiento, rendimiento, captura de carbono y rentabilidad en el nopal (Opuntia ficus iIndica L.) y tres frecuencias de cosecha, Managua, Invierno. 2010

El experimento se estableció en el costado noreste de la gr anja de cultivo de peces, ubicada en la Universidad Nacional Agraria (UNA); km 12 ½ carretera norte, Managua, N icaragua en junio del 2009, con el objetivo de evaluar el crecimiento, rendimiento, captura de carbono y rentabilidad en el cultivo del nopal ( Opuntia ficus índica ), con tres dosis de vermicompost (10, 15 y 20 t* ha - 1 ), a una distancia de un metro entre sur co y medio metro entre planta, correspondiente a un área total de 225 m 2 en un diseño cuasi - experimental con franjas apareadas, cosechándose cada 30, 60 y 90 días. Los análisis estadísticos empleados fueron paramétricos y no paramétricos Kruskal Wallis y Tukey respectivamente, se usó la metodología de CIMMYT para el análisis económico. Los mejores resultados se obtuv ieron con la aplicación de 15 t* ha - 1 de vermicompost, cosechados cada 90 días en las variables: número de brotes, eje menor de brotes, número de cladodios, eje mayor de cladodios, grosor y la menor cantid ad de plantas muertas. Con 15 t* ha - 1 cosechándose cada 30 días se obtuvieron los mejores resultados en el número de cladodios cosechados, en el caso del eje mayor, eje menor y peso del cladodio cosechado el mejor resultad o fue con la aplicación de 20 t* ha - 1 cada 90 días. Con respecto al carbono la mayor concentración se logró con la aplicación de 10 t* ha - 1 de vermicompost. El trata miento más rentable fue de 15 t* ha - 1 cosechando cada 30 días recup erando 101.50 % sobre lo invertido

Fijación y almacenamiento de carbono en sistemas productivos promovidos por el programa socioambiental forestal

A nivel mundial existe una preocupación por el calentamiento de la tierra, debido al aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero. Uno de los principales responsables de efecto de invernadero es el CO 2 en la atmósfera, debido principalmente a las actividades antropogénicas. Los sistemas forestales y agroforestales son unos de los grandes sumideros del CO 2 , que contribuye al secuestro de carbono atmosférico para la realización de su fotosíntesis y acumulación de biomasas . El presente estudio tiene el propósito de cuantificar la fijación de carbono en sistema de pino, café ecoforestal, plantaciones energéticas y bosque seco con manejo de regeneración natural en cuatro municipios de Nicaragua. Para la estimación de carbono fijado en las fuentes de la biomasa aérea, hojarasca y suelo, se ubicaron parcelas rectangulares de 1000 m 2 en los sistemas de café ecoforestal, plantaciones energéticas y bosque seco con manejo de regeneración natural. En sistema de pino se utilizaron parcelas circulares de 1000 m² con un radio de 17.84 m. En cada parcela, se registraron el numero y especies de plantas, diámetro normal (1.3 m), la altura total (m) y diámetro basal (15 cm). Dentro de la parcela, se ubicó un marco metálico de 1m 2 para registrar el peso húmedo de la hojarasca y/o hierba, así mismo, la colecta de muestra de suelo a una profundidad de 0-30 cm. para ser remitido al laboratorio de suelo y agua para su secado y determinación de la fracción de carbono. Tanto los deposito aéreo como bajo del suelo se le estimó la biomasa y el contenido de carbono. Entre los sistema estudiado, las plantaciones de pino presenta la mayor cantidad de carbono fijado en su diferentes fuente 210.26 tC ha -1 , siguiéndole el sistemas de plantaciones con fines energético con 161.3 tC ha -1 , luego el sistema de café ecoforestal con 144.09 tC ha -1 , y por último el bosque seco con manejo de regeneración natural con 106.74 tC ha -1 . La fuente de suelo, representa el 75.26 – 87.37 % de carbono almacenado en el sistema, siguiéndole, la biomasa aérea con 9.74 a 20.8 %, la biomasa de la raíz con 1.66 a 2.98 % y por ultimo la hojarasca y hierbas 0.46 a 2.15 %.

Cuantificación del carbono almacenado en suelo de café (Coffea arábica L.) con sombra en la comarca Palo de Sombrero, Jinotega, Nicaragua

Las emanaciones de gases provocan el efecto de invernadero el cual consiste en el calentamiento de la atmósfera y superficie de la tierra. Los sistemas agroforestales son potenciales sumideros de dióxido de carbono (C02) que pueden contribuir a mitigar el efecto de las emisiones globales principalmente del C0 2 . El propósito de este trabajo es cuantificar el carbono (C) almacenado en el suelo del sistema agroforestal de café( Coffea arábica L. ). Este estudio se desarrolló en la Hacienda Santa Maura, Jinotega, altitud 1000–1250 msnm, temperatura promedio de 19 a 23º C. Los suelos son: Vertic aquic Argidolls, Thypic entic Hapludoll y Thypic cumulic Argiudolls. Se identificaron tres tipologías de cafeto que se diferencian por su variedad, edad y densidad de establecimiento. Se realizó un muestreo sistemático, Intensidad 2 %, la unidad de muestreo es la parcela circular de 250 m 2 . Se tomaron muestra de hojarasca con un marco metálico de 0.25 m 2 para determinar carbono orgánico, así mismo, se colectaron muestras de suelo a tres profundidades: 0-10, 10-20, 20–30 cm. El C encontrado en tejido de hojarasca se determinó por el método de Schollemberger y la del suelo por Walkley-BlacK. El almacenamiento de C muestra significancía entre tipologías ( P <0.01). Al realizar separaciones de media por Tukey, se encontró que la tipología tres reportó el mayor promedio de C almacenado con 98.22 C ton/ha, siguiéndole, el tipo dos con 78.66 C ton/ha y por último, el tipo uno con 76.96 C ton/ha.Las últimas dos tipologías no muestran diferencia estadística en el almacenaje de carbono. El almacenamiento de C en el suelo por las tipologías de cafeto fue en promedio de 84.28 C ton/ha de las cuales, la mayor cantidad se encontró en el suelo mineral: 83 C ton/ha (98.48 %), siguiéndole en orden la hojarasca con 1.28 25 C ton/ha (1.52 %). La diferencia de contenido de C en el suelo entre tipología, está directamente ligado en el cambio de uso del suelo, densidad, especie de árbol de sombra, edad y manejo de la plantación.

Cuantificación de carbono en la biomasa aérea de café (Coffea arábica L.) con sombra, en la comarca Palo de Sombrero, Jinotega, Nicaragua

Los sistemas agroforestales son potenciales sumideros de dióxido de carbono, contribuyendo así a mitigar el calentamiento de la tierra por efecto de las emisiones de C0 2 . El propósito de la presente investigación, es cuantificar carbono orgánico almacenado en sistema de café. Esta investigación se desarrolló en la hacienda Santa Maura, Jinotega., altitud 1000–1250 msnm, temperatura promedio de 19 a 23º C, suelos del tipo molisol. Se identificaron tres tipologías de cafeto de estudio que se diferencian por su variedad, edad y densidad de establecimiento. Se realizó un muestreo sistemático, intensidad del 2 %. La unidad de muestreo fue una parcela circular de 250 m 2 , en cada parcela de muestreo se tomó un árbol de eje central, procediendo a inventariar e identificar las especies de árboles y cafeto. Se midieron la altura total, altura fuste limpio, diámetro a la altura del pecho del que muestrea, pesos húmedo y seco de los diferente componentes. En los depósitos aéreos de cafetos y especies de sombra, se estimó la biomasa y contenido de carbono. En la tipología dos se encontró el mayor promedio de C almacenado con 19.86 tonelada métricas de carbono por hectárea (tMC ha -1 ), seguido del tipo tres, con 11.12 tMC ha -1 y por último, el tipo uno con 5.5 tMC ha -1 . La diferencia de contenido de C entre tipología, está directamente ligado a la densidad, especie de árbol de sombra, edad y manejo de la plantación.

Evaluacion del contenido de carbono en los diferentes usos del suelo en la micro cuenca del río Pire, Condega, Estelí

Con la finalidad de evaluar la tasa de remoción de carbono atmosférico por sistemas agroforestales como una estrategia de mitigación y adaptación al cambio climático, en la micro cuenca rio Pire, en Condega se establecieron un total de 27 parcelas de muestreo permanente en tres fincas con los siguientes tratamientos : i) quema (Q), ii) manejo de rastrojo tradicional y mejorado (Rm), iv) quesungual tradicional (SAQt) y mejorado (SAQm), vi) pasto tradicional (Pt) y mejorado (Pm), viii) nuevas pasturas con buena cobertura de árboles (SSP) y ix) el bosque secundario (Bs). El carbono fue medido en árboles, hojarasca, necromasa y el almacenado en el suelo, por cada sistema evaluado. El estudio reporta un total de 46 especies arbóreas incluyendo las especies con diámetros mayores y menor es a 10 cm, representadas por 24 familias botánicas diferentes. Las familias más representativas son: Mimosaceae (7 especies), Caesalpinaceae (4 especies), Bignonaceae (3 especies). La remoción de carbono aéreo total a nivel de finca fueron 65.03, 58.29 y 45.33 MgC/ha para Don Isidro Lira, Javier Loza y Reynaldo Peralta respectivamente. El carbono removido por la vegetación a nivel de sistema indica que al cambiar de bosque a un sistema agroforestal con árboles, la remoción se ve reducida en un 40%, sin embargo cuando se cambia de bosque por un sistema sin árboles la remoción se reduce a un 72%. Los valores acumulados a nivel de tratamientos fueron 84.05, 70.49, 53.38, 49.33, 42.8, 41.15, 24.58, 24.21, y 22.85 MgC/ha para los tratamientos Bs, Pm, SAQt, SSP, SAQm, Pt, Rm, Rt, y la Quema respectivamente. Esto sugiere promover una agricultura y pasturas con presencia de árboles, por sus variados servicios eco sistémico brindado y entre los más importantes la alta tasa de remoción de carbono atmosférico comparado con sistemas tradicionales de siembras.