Nitrogen mass balance in the Brazilian Amazon: an update

The main purpose of this study is to perform a nitrogen budget survey for the entire Brazilian Amazon region. The main inputs of nitrogen to the region are biological nitrogen fixation occurring in tropical forests (7.7 Tg. yr(-1)), and biological nitrogen fixation in agricultural lands mainly due to the cultivation of a large area with soybean, which is an important nitrogen-fixing crop (1.68 Tg. yr(-1)). The input due to the use of N fertilizers (0.48 Tg. yr(-1)) is still incipient compared to the other two inputs mentioned above. The major output flux is the riverine flux, equal to 2.80 Tg. yr(-1) and export related to foodstuff, mainly the transport of soybean and beef to other parts of the country. The continuous population growth and high rate of urbanization may pose new threats to the nitrogen cycle of the region through the burning of fossil fuel and dumping of raw domestic sewage in rivers and streams of the region.

Fertilidade do solo, estado nutricional e produtividade de girassol, em função da aplicação de lodo de esgoto

O lodo de esgoto é um resíduo urbano-industrial que tem causado preocupação, quanto ao uso agrícola. Sua utilização pode ser viável, após a devida suplementação potássica, em substituição a fertilizantes minerais, especialmente em culturas como a do girassol. O presente trabalho objetivou avaliar a produtividade e nutrição mineral do girassol cv. CATISSOL 01, além da fertilidade de um Latossolo Vermelho eutroférrico adubado com lodo de esgoto, em comparação à adubação mineral, por dois anos consecutivos. O experimento utilizou delineamento em blocos casualizados, com 4 tratamentos (fertilização mineral, 5 t ha-1 ano-1, 10 t ha-1 ano-1 e 20 t ha-1 ano-1 de lodo de esgoto) e 5 repetições. Foram analisadas a produtividade de grãos de girassol, a concentração de macro e micronutrientes na folha diagnóstico e a fertilidade do solo. A produtividade de sementes do girassol adubado com o resíduo, em todas as doses, foi equivalente à adubação mineral, e os teores foliares situaram-se na faixa adequada, tanto para macro quanto para micronutrientes. O uso de lodo de esgoto, com suplementação potássica, mostrou-se eficiente na substituição total ou parcial da adubação mineral, sem prejudicar a produtividade da cultura do girassol.

Estudios tafonómicos en foraminíferos bentónicos como proxy de hidrodinámica y sedimentología en el gradiente Río de La Plata – Océano Atlántico Sur Occidental

Los foraminíferos bentónicos representan un excelente proxy geológico, ya que sus caparazones son incorporados en el sedimento y pasan a comportarse como granos sedimentares durante los eventos de transporte y erosión, permitiendo así, el registro de condiciones y eventos que ocurren en los océanos. De este modo, son usados para describir patrones de hidrodinámica y evaluar índices de deposición, erosión y retrabajamiento del sedimento en los ambientes marinos. Concretamente, las regiones costeras representan zonas de alta complejidad ambiental, debido a que en ellas se da la mezcla de agua tanto de origen continental como marino, y a su vez, al efecto de la descarga fluvial que aporta material particulado del continente para el océano. El Río de la Plata (RdLP) representa el cuarto mayor estuario del mundo y el segundo del continente americano, lo cual convierte al sistema RdLP-Océano Atlántico en un complejo gradiente estuarino de interés en estudios sedimentológicos con posteriores aplicaciones paleo-climáticas y paleo-ecológicas del Cuaternario Superior. En el presente estudio, se registra a partir de las asociaciones muertas, para la región del estuario entrada de agua marina hasta la zona del frente termohalino. Dichas asociaciones se caracterizaron por especies típicas de plataforma y aguas frías. La región marina del RdlP registró los mayores porcentajes de abrasión y fragmentación de caparazones, indicando una zona de alta energía. Por otro lado, en la región más oceánica las asociaciones muertas reflejaron un transporte en dirección norte, influenciado por la pluma del RdlP. Cabe resaltar la presencia en esta región de una isla barrera, vestigio de una paleo-costa producto de una regresión Holocénica. Este local se caracterizó por un aumento de la abrasión y fragmentación mostrando la gran hidrodinámica presente. En todos los casos existió correlación entre las señales tafonómicas y los datos geo-químicos (sedimentología, pH, oxígeno disuelto, carbono orgánico y nitrógeno total)

Estudios tafonómicos en foraminíferos bentónicos como proxy de hidrodinámica y sedimentología en el gradiente Río de La Plata – Océano Atlántico Sur Occidental

Los foraminíferos bentónicos representan un excelente proxy geológico, ya que sus caparazones son incorporados en el sedimento y pasan a comportarse como granos sedimentares durante los eventos de transporte y erosión, permitiendo así, el registro de condiciones y eventos que ocurren en los océanos. De este modo, son usados para describir patrones de hidrodinámica y evaluar índices de deposición, erosión y retrabajamiento del sedimento en los ambientes marinos. Concretamente, las regiones costeras representan zonas de alta complejidad ambiental, debido a que en ellas se da la mezcla de agua tanto de origen continental como marino, y a su vez, al efecto de la descarga fluvial que aporta material particulado del continente para el océano. El Río de la Plata (RdLP) representa el cuarto mayor estuario del mundo y el segundo del continente americano, lo cual convierte al sistema RdLP-Océano Atlántico en un complejo gradiente estuarino de interés en estudios sedimentológicos con posteriores aplicaciones paleo-climáticas y paleo-ecológicas del Cuaternario Superior. En el presente estudio, se registra a partir de las asociaciones muertas, para la región del estuario entrada de agua marina hasta la zona del frente termohalino. Dichas asociaciones se caracterizaron por especies típicas de plataforma y aguas frías. La región marina del RdlP registró los mayores porcentajes de abrasión y fragmentación de caparazones, indicando una zona de alta energía. Por otro lado, en la región más oceánica las asociaciones muertas reflejaron un transporte en dirección norte, influenciado por la pluma del RdlP. Cabe resaltar la presencia en esta región de una isla barrera, vestigio de una paleo-costa producto de una regresión Holocénica. Este local se caracterizó por un aumento de la abrasión y fragmentación mostrando la gran hidrodinámica presente. En todos los casos existió correlación entre las señales tafonómicas y los datos geo-químicos (sedimentología, pH, oxígeno disuelto, carbono orgánico y nitrógeno total).

Estudio espacio-temporal de los foraminíferos bentônicos en un área altamente impactada: Bahía de Montevideo y región costera adyacente (Uruguay)

Los ambientes marinos y estuarinos estuvieron gradualmente sujetos a impactos significativos durante el siglo XX, debido al incremento en el uso como sumideros de desechos antropogénicos, afectando a las comunidades acuáticas que las habitan. Varios estudios han demostrado que es posible determinar relaciones entre los foraminíferos y condiciones ambientales tanto naturales como antropogénicas. Los foraminíferos bentónicos pueden ser afectados por variables ambientales tales como: concentración de materia orgánica, niveles de oxígeno, cambios en la salinidad y la presencia de metales pesados en el sedimento. Variaciones en estas condiciones pueden influenciar su abundancia y diversidad, y resultar en la deformación de sus caparazones. Como regla general, los foraminíferos que son abundantes y tienen una distribución geográfica amplia son las especies tolerantes a la contaminación. Es el caso de Ammonia tepida, especie eurihalina y oportunista, que ha sido reportada como dominante cerca de efluentes de metales pesados, aguas residuales, efluentes químicos y térmicos, y fertilizantes. Bajo condiciones adversas, algunas especies oportunistas pueden mudar su estrategia reproductiva de sexuada a asexuada, generando organismos menores de ciclo de vida corto con una tasa de reproducción más elevada, por lo que la biometría de los caparazones puede ser una herramienta útil como indicador de tales condiciones.

Asimilación y biofiltración de fosfatos con macroalgas marinas de interés para el desarrollo de sistemas integrados en acuicultura : efecto de las variaciones en la relación N/P

Máster Universitario International en Acuicultura. Trabajo presentado como requisito parcial para la obtención del Tí­tulo de Máster Universitario Internacional en Acuicultura, otorgado por la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC), el Instituto Canario de Ciencias Marinas (ICCM), y el Centro Internacional de Altos Estudios Agronómicos Mediterráneos de Zaragoza (CIHEAM)

Congelación y conservación del semen en la especie caprina mediante la utilización de ultracongeladores de -152ºC: Tasa de fertilidad tras inseminación con semen congelado por diferentes protocolos de crioconservación

[ES] El análisis de los distintos parámetros evaluados para determinar la calidad seminal de siete machos cabríos de raza Majorera, demuestra que la congelación del semen mediante ultracongeladores de -152 ºc es igual de efectiva que la congelación mediante nitrógeno líquido, técnica que se ha venido usando desde hace ya muchos años. se observa cómo la calidad seminal in vitro tras la descongelación no varía en los diferentes períodos de congelación testados (1, 30 y 180 días), así mismo, el porcentaje de gestaciones obtenido a partir de la inseminación artificial en 40 hembras, es similar en ambos protocolos de congelación para muestras congeladas durante un período de un mes

Tratamientos de depuración de aguas residuales contaminadas con pesticidas

[ES] En el presente trabajo se ha comparado la eficiencia de los tratamientos biológicos y fotocatalíticos en la depuración de aguas contaminadas con dos pesticidas: Pirimetanil y Triadimenol, ampliamente utilizados como fungicidas sistémicos en la lucha contra plagas de hongos en los cultivos de tomate de la isla de Gran Canaria. Ambos compuestos son considerados tóxicos para organismos acuáticos, hecho que justifica la necesidad de estudiar un tratamiento efectivo de depuración de aguas residuales que los contengan, antes de proceder a su vertido. Paralelamente, se ha llevado a cabo el mismo estudio con otro contaminante orgánico: Resorcinol, con mayor biodegradabilidad que los pesticidas estudiados. Los resultados obtenidos en el presente trabajo indican que las aguas contaminadas con ambos pesticidas deben ser tratadas mediante procesos fotocatalíticos, mientras que, en el caso de Resorcinol, el tratamiento debe ser mediante procesos de depuración biológicos.

Is the GDH/RNH4+ ratio in the mesozooplankton constant through different oceanic systems?

[EN]Nitrogen (N) is essential for life, but its availability is frequently limited in ocean ecosystems. Among all the compounds which influence the N pool, ammonium (NH4+) represents the major source of N for autotrophs. This NH4+ is provided by bacterial remineralization and heterotrophic grazers, with the mesozooplankton responsible for 12% to 33% of the total NH4+ recycled. Quantifying the excretion physiology of zooplankton is then, necessary to understand the basis of an aquatic ecosystem?s productivity. The measurement of glutamate dehydrogenase (GDH) activity has been widely used to assess the NH4+ excretion rates in planktonic communities. However, its relationship with the physiology varies with temperature and the nutritional status of the organisms, among other variables. Here we compare the GDH/RNH4+ ratio between oceanic regions with different trophic conditions. Strengthening our knowledge of the relationship between GDH activities and the NH4+ excretion rates will lead to more meaningful interpretations of the mesoscale variations in planktonic NH4+ excretion.

Gastrointestinal modelling and optimization of protein and phosphorus bioaccessibility by phytase in fish diets

Programa de doctorado: Acuicultura

Identification, Abundance and Rearing of Mysids of Gran Canaria: aplication to laboratory and oceanographic respiratory metabolism studies

Programa de doctorado en Oceanografía

Biomasa, distribución y metabolismo del zooplancton en aguas de la Península Antártica

[ES]El presente trabajo de tesis titulado "Biomasa, distribución y metabolismo del zooplancton en aguas de la Península Antártica" forma parte de un ambicioso proyecto que tiene como finalidad cuantificar, examinar y desentrañar las interacciones complejas de la cadena trófica en el Océano Sur. La primera parte describe la complejidad de la red trófica característica del Océano Sur. También, esta parte introductora se enfoca en la distribución de las especies zooplanctónicas y surelación con el ciclo del carbono y nitrógeno. En este mismo proyecto y como segunda parte, hemos desarrollado un método no destructivo a partir de imágenes digitales para una estimación precisa de la biomasa de cada grupo sistemático del mesozooplancton.

External drivers of biogeochemical cycles in a tropical montane forest in Ecuador

Successful conservation of tropical montane forest, one of the most threatened ecosystems on earth, requires detailed knowledge of its biogeochemistry. Of particular interest is the response of the biogeochemical element cycles to external influences such as element deposition or climate change. Therefore the overall objective of my study was to contribute to improved understanding of role and functioning of the Andean tropical montane forest. In detail, my objectives were to determine (1) the role of long-range transported aerosols and their transport mechanisms, and (2) the role of short-term extreme climatic events for the element budget of Andean tropical forest. In a whole-catchment approach including three 8-13 ha microcatchments under tropical montane forest on the east-exposed slope of the eastern cordillera in the south Ecuadorian Andes at 1850-2200 m above sea level I monitored at least in weekly resolution the concentrations and fluxes of Ca, Mg, Na, K, NO3-N, NH4-N, DON, P, S, TOC, Mn, and Al in bulk deposition, throughfall, litter leachate, soil solution at the 0.15 and 0.3 m depths, and runoff between May 1998 and April 2003. I also used meteorological data from my study area collected by cooperating researchers and the Brazilian meteorological service (INPE), as well as remote sensing products of the North American and European space agencies NASA and ESA. My results show that (1) there was a strong interannual variation in deposition of Ca [4.4-29 kg ha-1 a-1], Mg [1.6-12], and K [9.8-30]) between 1998 and 2003. High deposition changed the Ca and Mg budgets of the catchments from loss to retention, suggesting that the additionally available Ca and Mg was used by the ecosystem. Increased base metal deposition was related to dust outbursts of the Sahara and an Amazonian precipitation pattern with trans-regional dry spells allowing for dust transport to the Andes. The increased base metal deposition coincided with a strong La Niña event in 1999/2000. There were also significantly elevated H+, N, and Mn depositions during the annual biomass burning period in the Amazon basin. Elevated H+ deposition during the biomass burning period caused elevated base metal loss from the canopy and the organic horizon and deteriorated already low base metal supply of the vegetation. Nitrogen was only retained during biomass burning but not during non-fire conditions when deposition was much smaller. Therefore biomass burning-related aerosol emissions in Amazonia seem large enough to substantially increase element deposition at the western rim of Amazonia. Particularly the related increase of acid deposition impoverishes already base-metal scarce ecosystems. As biomass burning is most intense during El Niño situations, a shortened ENSO cycle because of global warming likely enhances the acid deposition at my study forest. (2) Storm events causing near-surface water flow through C- and nutrient-rich topsoil during rainstorms were the major export pathway for C, N, Al, and Mn (contributing >50% to the total export of these elements). Near-surface flow also accounted for one third of total base metal export. This demonstrates that storm-event related near-surface flow markedly affects the cycling of many nutrients in steep tropical montane forests. Changes in the rainfall regime possibly associated with global climate change will therefore also change element export from the study forest. Element budgets of Andean tropical montane rain forest proved to be markedly affected by long-range transport of Saharan dust, biomass burning-related aerosols, or strong rainfalls during storm events. Thus, increased acid and nutrient deposition and the global climate change probably drive the tropical montane forest to another state with unknown consequences for its functions and biological diversity.