Chemistry record of icecore BER11C95_25

A 181 m deep ice core drilled in 1994/95 on the south dome of Berkner Island, Antarctica, was analyzed for stable isotopes, major ions and microparticle concentrations. Samples for ion chromatography were prepared by using a novel technique of filling decontaminated sample from a device for continuous ice-core melting directly into the sample vials. The core was dated through identification of volcanic horizons and interpolative layer counting. The core, together with a similar core from the north dome, reveals a 1000 year history of relatively stable climate. Temporal variations in the two cores deviate from each other owing to changing patterns of regional-scale circulation; the best correspondence between them is found for MSA-. delta18O, accumulation rate and a sea-salt proxy show only negligible correlation, which suggests a complex meteorological setting. Increasing annual accumulation is observed for the last 100 years. A period of increased sea-salt concentrations started around AD 1405, as has also been observed in other cores. Microparticle concentrations are on average 1220 particles (>=1.0 ?m diameter)/mL; they are enhanced from AD 1200 to 1350, possibly because of a higher atmospheric mineral dust load or because local volcanic activity was stronger than previously thought. Microparticles and NH4+show marked but multiple and very irregular sub-annual peaks; long-term stacking of 1 year data intervals yields seasonal maxima in austral spring or mid-summer, respectively. Post-depositional redistribution was observed for MSA, NO3- and F- at volcanic horizons.

Effects of increased CO2 concentration on nutrient limited coastal summer plankton depend on temperature

Increasing seawater temperature and CO2 concentrations both are expected to increase coastal phytoplankton biomass and carbon to nutrient ratios in nutrient limited seasonally stratified summer conditions. This is because temperature enhances phytoplankton growth while grazing is suggested to be reduced during such bottom-up controlled situations. In addition, enhanced CO2 concentrations potentially favor phytoplankton species, that otherwise depend on costly carbon concentrating mechanisms (CCM). The trophic consequences for consumers under such conditions, however, remain little understood. We set out to experimentally explore the combined effects of increasing temperature and CO2 concentration for phytoplankton biomass and stoichiometry and the consequences for trophic transfer (here for copepods) on a natural nutrient limited Baltic Sea summer plankton community. The results show, that warming effects were translated to the next trophic level by switching the system from a bottom-up controlled to a mainly top-down controlled one. This was reflected in significantly down-grazed phytoplankton and increased zooplankton abundance in the warm temperature treatment (22.5°C). Additionally, at low temperature (16.5°C) rising CO2 concentrations significantly increased phytoplankton biomass. The latter effect however, was due to direct negative impact of CO2 on copepod nauplii which released phytoplankton from grazing in the cold but not in the warm treatments. Our results suggest that future seawater warming has the potential to switch trophic relations between phytoplankton and their grazers under nutrient limited conditions with the consequence of potentially disguising CO2 effects on coastal phytoplankton biomass.

Sediment and pore water geochemistry of sediment cores, Potter Cove, King George Island

Redox-sensitive trace metals (Mn, Fe, U, Mo, Re), nutrients and terminal metabolic products (NO3-, NH4+, PO43-, total alkalinity) were for the first time investigated in pore waters of Antarctic coastal sediments. The results of this study reveal a high spatial variability in redox conditions in surface sediments from Potter Cove, King George Island, western Antarctic Peninsula. Particularly in the shallower areas of the bay the significant correlation between sulphate depletion and total alkalinity, the inorganic product of terminal metabolism, indicates sulphate reduction to be the major pathway of organic matter mineralisation. In contrast, dissimilatory metal oxide reduction seems to be prevailing in the newly ice-free areas and the deeper troughs, where concentrations of dissolved iron of up to 700 µM were found. We suggest that the increased accumulation of fine-grained material with high amounts of reducible metal oxides in combination with the reduced availability of metabolisable organic matter and enhanced physical and biological disturbance by bottom water currents, ice scouring and burrowing organisms favours metal oxide reduction over sulphate reduction in these areas. Based on modelled iron fluxes we calculate the contribution of the Antarctic shelf to the pool of potentially bioavailable iron (Feb) to be 6.9x10**3 to 790x10**3 t/yr. Consequently, these shelf sediments would provide an Feb flux of 0.35-39.5/mg/m**2/yr (median: 3.8 mg/m**2/yr) to the Southern Ocean. This contribution is in the same order of magnitude as the flux provided by icebergs and significantly higher than the input by aeolian dust. For this reason suboxic shelf sediments form a key source of iron for the high nutrient-low chlorophyll (HNLC) areas of the Southern Ocean. This source may become even more important in the future due to rising temperatures at the WAP accompanied by enhanced glacier retreat and the accumulation of melt water derived iron-rich material on the shelf.

Molecular dissolved organic matter composition and environmental parameters from a laboratory incubation study

Dissolved organic matter (DOM) in the oceans constitutes a major carbon pool involved in global biogeochemical cycles. More than 96% of the marine DOM resists microbial degradation for thousands of years. The composition of this refractory DOM (RDOM) exhibits a molecular signature which is ubiquitously detected in the deep oceans. Surprisingly efficient microbial transformation of labile into RDOM was shown experimentally, implying that microorganisms produce far more RDOM than needed to sustain the global pool. By assessing the microbial formation and transformation of DOM in unprecedented molecular detail for 3 years, we show that most of the newly formed RDOM is molecularly different from deep sea RDOM. Only <0.4% of the net community production was channeled into RDOM molecularly undistinguishable from deep sea DOM. Our study provides novel experimentally derived molecular evidence and data for global models on the production, turnover and accumulation of marine DOM.

Determinación de nitratos en vegetales : comparación de cuatro métodos analíticos

Para la cuantificación de nitratos hay numerosas técnicas y no existe entre los analistas unanimidad en la selección de la más adecuada. Por tal motivo, se compararon cuatro métodos para la determinación de nitratos en muestras vegetales con el fin de evaluar la correlación entre los mismos y establecer pautas para su utilización. Se utilizaron 690 muestras de lechuga (Lactuca sativa L. var. capitata), pertenecientes a los tipos arrepollado y mantecoso, recolectadas a lo largo de un año en el Mercado Cooperativo de Guaymallén (Mendoza, Argentina). Según los tenores de nitratos encontrados en la población estudiada se efectuó un sub-muestreo aleatorio estratificado proporcional para lograr un número de muestras que representaran la variabilidad del total de la población. Se utilizaron cuatro métodos para la determinación de nitratos: 1. destilación por arrastre con vapor, considerado como método de referencia 2. colorimetría por nitración con ácido salicílico 3. colorimetría modificada 4. potenciometría con electrodo selectivo Se probaron diferentes modelos de regresión entre el método de referencia y los otros tres, siendo el lineal el que mejor se ajustó en todos los casos. Los métodos estudiados tuvieron comportamiento semejante. La mayor correlación (r2 = 93 %) se observó entre la destilación por arrastre con vapor y la potenciometría; no obstante, los restantes también presentaron alta correlación. Consecuentemente, la elección del procedimiento analítico dependerá principalmente del número de muestras a analizar, del tiempo requerido por el análisis y del costo del mismo.

Aplicación de nitratos y cloruros en Amaranthus tricolor L. : efecto sobre la producción de materia verde, materia seca, contenidos de nitratos y cloruros.

Se evaluó la incidencia del agregado de cloruros (Cl-) adicionado como NaCl, y de nitrógeno (N) como KNO3, sobre la producción de materia verde (MV), materia seca (MS) y contenido de nitratos (NO3 -) y Cl- en la parte aérea cosechada de Amaranthus tricolor L. El ensayo se realizó en el invernáculo de la Facultad de Agronomía, UNLPam., Santa Rosa, La Pampa, Argentina, en macetas que contenían 5 kg de suelo. Las dosis de fertilizante agregado en kg ha-1 fueron: 50 y 100 de N y 100, 200 y 300 de Cl-. Se realizaron todas las combinaciones posibles originando 12 tratamientos, incluido el testigo. Para el análisis estadístico se empleó ANOVA doble y los tests de Tukey y Tukey-Kramer. No se encontraron diferencias significativas para MS para ningún agregado. Tampoco se encontraron diferencias significativas en la producción de MV entre las dosis de N (N50 y N100) pero sí entre éstas y el testigo. No hubo diferencias entre las dosis de Cl- aplicadas para esta variable. Los NO3 - mostraron diferencias significativas frente a las distintas dosis de N, como así también entre las medias de los tratamientos con el agregado de Cl- y la no incorporación de éstos. Los valores promedio de NO3 - variaron entre 0,51 y 3,56% base seca (bs) y 445,4 y 2916,1 mg kg-1 fresco. Se encontraron diferencias significativas en el % Cl- (bs) frente a las diferentes dosis de NaCl adicionado. Bajo las condiciones del ensayo, los valores promedio de NO3 - se encuentran dentro de los límites establecidos por la Comunidad Económica Europea.

Evaluation of long chain 1,14-alkyl diols in marine sediments as indicators for upwelling and temperature

Long chain alkyl diols form a group of lipids occurring widely in marine environments. Recent studies have suggested several palaeoclimatological applications for proxies based on their distributions, but also revealed uncertainties about their applicability. Here we evaluate the use of long chain 1,14-alkyl diol indices for reconstruction of temperature and upwelling conditions by comparing index values, obtained from a comprehensive set of marine surface sediments, with environmental factors like sea surface temperature (SST), salinity and nutrient concentrations. Previous cultivation efforts indicated a strong effect of temperature on the degree of saturation and the chain length distribution of long chain 1,14-alkyl diols in Proboscia spp., quantified in the diol saturation index (DSI) and diol chain length index (DCI), respectively. However, values of these indices in surface sediments show no relationship with annual mean SST of the overlying water. It remains unknown what determines the DSI, although our data suggests that it may be affected by diagenesis, while the relationship between temperature and DCI may be different for different Proboscia species. In addition, contributions of algae other than Proboscia diatoms may affect both indices, although our data provide no direct evidence for additional long chain 1,14-alkyl diol sources. Two other indices using the abundance of 1,14-diols vs. 1,13-diols and C30 1,15-diols have previously been applied as indicators for upwelling intensity at different locations. The geographical distribution of their values supports the use of 1,14 diols vs. 1,13 diols [C28 + C30 1,14-diols]/[(C28 + C30 1,13-diols) + (C28 + C30 1,14-diols)] as a general indicator for high nutrient or upwelling conditions.

Prótidos y nitratos en A. Tricolor L. fertilizado con NPK

Se evaluó la incidencia de la fertilización de nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) sobre el contenido de prótido crudo (Pr.C.) y acumulación de nitratos (NO3 -) en hojas de Amaranthus tricolor L. El ensayo, realizado en el invernáculo de la Facultad de Agronomía (UNLPam, Santa Rosa, Argentina), se efectuó en macetas utilizando un suelo con baja fertilidad. Las dosis de fertilizantes agregados -en kg/ha- fueron: 50 y 100 para N; 60 y 90, para P y 120, para K. Se practicaron todas las combinaciones posibles, originando 18 tratamientos, incluido el testigo. Para el análisis estadístico se empleó ANOVA triple y los tests de Tukey y Tukey- Kramer. Las variables analizadas fueron % Pr.C., base seca (b.s.) y contenido de NO3 -,expresado en % NO3 - (b.s.) y NO3 - mg/kg fresco. ¬ Para % Pr.C. se encontraron diferencias altamente significativas (p < 0.01) para las distintas dosis de N y diferencias significativas (p < 0.05) para la interacción PxK. ¬ Para NO3 - expresado como % (b.s.) y mg/kg fresco se encontraron diferencias altamente significativas para el factor N, significativas para P y no significativas para K. ¬ Las diferencias fueron altamente significativas para % (b.s.) en las interacciones dobles NxP y PxK y significativas, para NxK , así como diferencias significativas para todas las interacciones dobles en mg/kg fresco. ¬No se encontró significancia en la interacción triple.

Análisis de dos sistemas acuáticos : un enfoque ecohidrológico

Se aplicó el concepto de ecohidrología en dos cuencas: río Paraná Inferior y Arroyo Durazno con el objeto de estudiar las respuestas biogeoquímicas en ambos sistemas diferenciados por área de drenaje, magnitud de caudal y uso de la tierra. La primera presenta una amplia llanura aluvial (12.350 km2) vegetada por macrófitas. Durante las crecientes estivales, las condiciones favorecen la denitrificación en humedales y disminución de nitratos en cauce principal, siendo el intervalo de mayor frecuencia 25-108,3 μg N-NO3 -/l en aguas altas y 191,6-274,9 μg N-NO3 -/l en aguas bajas. Durante una creciente invernal (El Niño 1991-1992) se detectó correlación positiva significativa entre concentraciones de nitratos y amonio y altura hidrométrica. El arroyo Durazno (360 km2) no recibe aporte directo de contaminantes y presenta una rápida respuesta ante un evento de precipitación. En las primeras horas de la tormenta las concentraciones de nitratos y fósforo reactivo soluble (PRS) fueron mayores que al finalizar, debido al aporte por escorrentía. Los resultados revelan el efecto del valle aluvial sobre la hidroquímica de los cauces principales. El análisis muestra que cambios en componentes del ciclo hidrológico y/o en el uso de la tierra podrían alterar la calidad de aguas aun en cuencas de extensiones y caudales diferentes.

Chemistry of hot waters sampled from basaltic basement at DSDP Hole 83-504B

Seawater that has been altered by reaction with basaltic basement has been sampled from Deep Sea Drilling Project Hole 504B, located on 5.9-m.y.-old crust on the southern flank of the Costa Rica Rift. Fourteen water samples have been collected on Legs 69, 70, and 83, both before and after renewed drilling on the latter two legs, at temperatures from 69 to 133°C and pressures from 390 to 425 bars. The water sampled prior to renewed drilling on Leg 83 had occupied the hole for nearly 2 yr. since it was last flushed with surface seawater at the end of Leg 70. Despite some contamination by seawater during sampling, the composition of two of these waters has been determined by using nitrate as a tag for the contaminant. Both the 80 and 115°C waters have seawater chlorinity, but have lost considerable Mg, Na, K, sulfate, and 02, and have gained Ca, alkalinity, Si, NH3 and H2S. The loss of sulfate is due to anhydrite precipitation, as indicated by the d34S value of the remaining dissolved sulfate. The 87Sr/86Sr ratio has been lowered to 0.7086 for the 80°C water and 0.7078 for the 115°C water, whereas the Sr concentration is nearly unchanged. The changes in major element composition relative to seawater are also larger for the 115°C water, indicating that the basement formation water at this site probably varies in composition with depth. Based on their direction relative to seawater, the compositional changes for the 80 and 115°C waters do not complement the changes inferred for the altered rocks from Hole 504B, suggesting that the bulk composition of the altered rocks, like their mineralogy, is largely unrelated to the present thermal and alteration regime in the hole. The exact nature of the reacted seawaters cannot be determined yet, however. During its 2 yr. residence in the hole, the surface seawater remaining at the end of Leg 70 would have reacted with the wall rocks and exchanged with their interstitial formation waters by diffusion and possibly convection. How far these processes have proceeded is not yet certain, although calculations suggest that diffusion alone could have largely exchanged the surface seawater for interstitial water. The d18O of the samples is indistinguishable from seawater, however, and the d14C of the 80°C sample is similar to that of ocean bottom water. Although the interpretation of these species is ambiguous, that of tritium should not be. Tritium analyses, which are in progress, should clarify the nature of the reacted seawaters obtained from the hole.

Evaluación del proceso de compostaje de dos mezclas de residuos avícolas

Los residuos del sector avícola, principalmente guano (aves ponedoras) y cama de parrilleros (aves de engorde), pueden generar un impacto negativo en el ambiente contribuyendo a la contaminación de suelo, agua y aire. La estabilización aeróbica a través del compostaje es una alternativa de tratamiento para reducir la contaminación. El objetivo de este trabajo fue evaluar el proceso de compostaje en dos mezclas con diferentes porcentajes de residuos avícolas (guano de aves ponedoras y cama de pollos parrilleros). Se compostaron dos mezclas que contenían 81% y 70% de residuos avícolas durante 16 semanas. Las variables analizadas fueron: temperatura (T°), pH, conductividad eléctrica (CE), humedad (H), capacidad de intercambio catiónico (CIC), carbono orgánico total (COT), amonio (NH4+), nitrato (NO3 - ), nitrógeno total (NT ) y carbono soluble (CS). Las características finales de los compost A y B fueron: pH 7,1 - 6,8, CE 3,3 - 2,9 (mS. cm- 1), COT 14,8 - 17,9 %, NT 0,97 - 0,88 %, NH4 + 501 - 144,9 mg kg-1, NO3-552,3 - 543,0 mg kg-1 respectivamente. El proceso de compostaje podría ser una herramienta para estabilizar los residuos avícolas minimizando su impacto en el ambiente.

Contenido de nitratos en lechuga (Lactuca sativa L.) cultivada en la 3ª Zona de Riego del Río Mendoza

En la actualidad la horticultura ocupa un espacio predominante en la producción agropecuaria, proveyendo productos indispensables para la alimentación humana, ya sea para ser consumidos en fresco o bien procesados con distintas tecnologías. La lechuga (Lactuca sativa L.) es una hortaliza de consumo mundial y su producción ha ido en aumento. En Mendoza, la comercialización de lechuga como ensalada, tiene gran importancia, a lo largo de todo el año. El contenido de nitratos en hoja es un aspecto importante de su calidad. Según especie, cultivar, parte de la planta, época y ambiente de cultivo, fertilización nitrogenada, esta hortaliza puede presentar contenidos de nitratos elevados, ocasionando indirectamente daños a la salud del consumidor. El objetivo de este trabajo es evaluar los contenidos de nitratos en lechuga cultivada con agua de riego superficial, durante cuatro ciclos agrícolas, en la 3ra Zona de Riego del Río Mendoza y verificar si existe correlación entre tales contenidos y los tenores de nitratos del agua de riego utilizada. La zona de estudio comprendió las localidades de Los Corralitos, La Primavera, Kilómetro 8, Mundo Nuevo y Las Violetas, correspondiente al área administrada por la Asociación de Inspecciones de Cauce de la 3ª Zona de Riego del Río Mendoza. Durante cuatro ciclos agrícolas, se realizó en forma periódica, la obtención de plantas de lechuga y de agua de riego, en cada uno de los puntos de muestreo establecidos previamente. En el laboratorio, las plantas de lechuga fueron secadas y molidas; posteriormente se determinó el contenido de nitratos mediante método colorimétrico. En el caso de las muestras de agua la determinación de nitratos se realizó en espectrofotómetro Hach. La distribución de los contenidos de nitratos en el total de las muestras de lechuga analizadas mostró que el 90% de los datos se encuentran entre 280 y 1744 g NO3 g-1 p.f. Los tipos comerciales mantecosa y morada presentaron tenores mayores que el tipo arrepollada, sin embargo no se encontraron diferencias significativas entre ellos. Con respecto a la evolución estacional, los contenidos de nitratos en otoño e invierno fueron significativamente superiores a los determinados en primavera. Los tenores encontrados, no superaron los límites máximos establecidos por la Unión Europea, en hortalizas de hoja para consumo en fresco (Reglamento CE N°1258/2011) Los valores de nitratos hallados en la totalidad de las muestras de agua de riego fueron siempre inferiores al límite fijado por la legislación vigente, observándose una alta variabilidad entre ellos. En los puntos de muestreo correspondientes al tramo final del recorrido del agua, se encontraron tenores mayores, resultando tales variaciones estadísticamente significativas. En el período invernal se detectaron concentraciones de nitratos más elevadas con respecto a los meses estivales, si bien las diferencias observadas entre las estaciones no resultaron significativas. No se halló correlación significativa entre los contenidos de nitratos en lechuga y los tenores de nitratos en el agua de riego. De los resultados obtenidos, se puede concluir que las condiciones edafoclimáticas y culturales de los agroecosistemas del Cinturón Verde de Mendoza, no favorecen la acumulación de nitratos en lechuga, si bien esta especie presenta una marcada tendencia a alcanzar altos contenidos de este compuesto. En nuestra región, es de suma importancia realizar acciones de información y divulgación del problema de la contaminación por nitratos de origen agrario, debido no sólo a los aspectos de calidad sino también a temas vinculados al impacto ambiental y al cuidado de los recursos hídricos.

Geochemistry of pore water and sediments from ODP Leg 136 sites

During Leg 136 drilling was conducted at two sites in pelagic sediments of the north central Pacific Ocean. In this report, pore-water analyses for major seawater constituents, alkalinity, ammonia, nitrate, phosphate, silica, Ba, Fe, Li, Mn, and Sr are presented. Although concentration gradients are generally weak, resulting from slow sedimentation and concomitant diffusive communication with overlying water, there is evidence of sediment/pore-water interactions, associated sediment diagenesis, and formation of authigenic minerals. Bulk major and trace element compositions of the sediments are consistent with reactions inferred to occur within the sediments and with the lithology and mineralogy. Elemental compositions of the sediments are not strongly affected by diagenesis and are primarily related to the dominant mineralogy. Sediments are typical of deep ocean pelagic settings with a significant contribution from the alteration of volcanic ash and the formation of zeolites. Sedimentary rare earth element patterns also provide evidence of active scavenging processes by Mn and Fe oxide phases in the deeper sediments at Site 842.

Pregnancy resulting from sexual abuse: Reasons alleged by Brazilian women for carrying out the abortion - Pregnancy and violence

http://www.healthmedjournal.com/vol06-no3.pdf

Seasonally resolved chemical records of six ice cores from the Dronning Maud Land, Antarctica

The ammonium, calcium, and sodium concentrations from three intermediate depth ice cores drilled in the area of Dronning Maud Land, East Antarctica, have been investigated. Since all measurements were performed by a high-resolution Continuous Flow Analysis system, for the first time seasonal signals of chemical trace species could be obtained from the interior of central Antarctica over a period of approximately 2 millennia. Although the elevation as well as the accumulation rate differ between the drilling sites, similar values were obtained by comparing mean concentrations spanning the last 900 years. However, a distinct lack of intersite correlation was found on decadal timescales. Despite a noticeable accumulation change, apparent in one core, no significant concentration change of all three species has occurred. All the measured ions show clear seasonal signals over the whole records. While the sea-salt-related component sodium peaks simultaneously with calcium, the maximum ammonium concentration occurs in the snow with a time lag of 2 months after the sea-salt peak. More than 60% of the calcium concentration can be attributed to an ocean source. Elevated sodium concentrations were found within this millennium compared to mean values of the whole records, but the spatially varying shape of the increase suggests that a possible climatic signal is biased by local deposition effects.