Soil salinization in irrigated drylands : prospects for restoration in Cuyo, Argentina

Las tierras secas se caracterizan, entre otras cosas, por presentar precipitaciones escasas y suelos con insuficiente agua. En estas regiones, la producción agrícola depende del riego sistematizado que transforma los ecosistemas naturales en áreas irrigadas cultivables, tal como ocurre en la región de Cuyo, en el centro-oeste de Argentina. Aunque estos territorios constituyen el soporte de la mayoría de la población, frecuentemente se asocian con procesos de degradación. Una de las principales consecuencias de la agricultura no sustentable es la salinización del suelo, la cual se produce a causa del reemplazo de la vegetación nativa perenne de raíces profundas por cultivos anuales de raíces poco profundas o bien como consecuencia del riego excesivo y la falta de drenaje adecuado. La salinización constituye un problema a escala mundial, dado que reduce la productividad de grandes áreas cultivables, disminuye el valor de la tierra y conduce a su abandono. En este contexto, la restauración de ecosistemas representa un abordaje estratégico para revertir la degradación de estas tierras, recuperar servicios y promover la conservación de ecosistemas áridos a escala regional. En este trabajo se revisan los factores, tanto aquellos vinculados con el medio biofísico como los determinados por las actividades antrópicas, que fueron asociados con la salinización en distintas regiones, así como las medidas implementadas para rehabilitar estos ambientes. Asimismo, se revisa la terminología vinculada con la práctica de la restauración y se propone una alternativa apropiada para explorar este abordaje en Cuyo: la restauración productiva con especies del género Prosopis.Drylands are characterized among other things by low rainfall and soils with insufficient water. In these regions, agricultural production depends on irrigation, which transforms arid ecosystems into irrigated arable areas, as in the Cuyo region, in the central-western Argentina. Although these lands support the majority of the population, they are often associated with degradation processes. One of the main consequences of unsustainable agriculture is soil salinization, which occurs either because perennial deep-rooted native vegetation is replaced by annual crops or as a result of excessive irrigation and deficient drainage. Salinization is a global problem, since it reduces the productivity of large arable areas, decreases land value and leads to their abandonment. In this context, ecosystem restoration is a strategic approach to reverse the degradation of irrigated drylands, recover services and promote the conservation of arid ecosystems at the regional scale. In this paper we review the factors, both those linked to the biophysical environment and those determined by human activities, which are associated with salinization in different regions, as well as the implemented measures for rehabilitating these environments. Furthermore, the terminology associated with the practice of restoration is revised and a suitable alternative for exploring this approach in Cuyo is proposed: the productive restoration using species of the Prosopis genus.Fil: Guida-Johnson, Bárbara. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas Fil: Abraham, Elena M.. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas Fil: Cony, Mariano A.. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas <IADIZA

UN ABORDAJE INTERDISCIPLINARIO PARA REHABILITAR LAS RIBERAS DE LA CUENCA MATANZA-RIACHUELO

Los recursos naturales sufren fuertes y continuos procesos de degradación en todo el mundo debido a su aprovechamiento intensivo y el manejo no sustentable. En particular, los ríos, arroyos y sus riberas son uno de los ecosistemas más sensibles y se encuentran seriamente amenazados. La cuenca Matanza-Riachuelo (CMR) constituye un caso emblemático, siendo una de las más contaminadas de la Argentina y del mundo. El objetivo general de esta investigación fue aportar soluciones realistas al problema de la degradación ambiental de la CMR. A tal fin se plantearon cuatro objetivos específicos: (1) a escala regional, evaluar el potencial y la prioridad de las riberas para la rehabilitación en función a dos objetivos de recuperación (socio-ambiental y ecológica); (2) a escala local, identificar las necesidades de rehabilitación de las riberas; (3) indagar la percepción ambiental de los habitantes de la cuenca sobre los cursos de agua; y (4) elaborar un plan integral de rehabilitación para la CMR. El desafío de este abordaje interdisciplinario fue balancear adecuadamente distintos marcos conceptuales, escalas y metodologías para generar una herramienta que pueda ser utilizada para la toma de decisión. Los resultados de esta investigación constituyen aportes valiosos ya que se detectaron oportunidades de rehabilitación y participación social, así como debilidades que deben ser abordadas

Rehabilitation planning in an oilfield in the Monte Austral: Mapping sand-sized sediment availability and assessing its effect on microtopography rehabilitation

In drylands, the microtopography is formed by mound-shaped dunes of eolian deposition that occur around shrubs or other vegetation in clumps. These mounds are characteristic of the Monte Austral, which covers 20% of Argentina (approximately 50 million ha), has a strong water deficit and is subjected to land degradation by the oil industry. Considering the biogeomorphological approach, oilfield rehabilitation should begin with regeneration of the mounds as they provide safe sites for vegetation. Since rehabilitation success may be influenced by sand-sized sediment availability, we addressed two objectives: mapping the sediment availability in an oilfield and evaluating its effect on microtopography rehabilitation. We used a Sentinel-2 MSI scene and assessed three approaches to map the sediments: two expressions of the Normalized Difference Sand Index and the feature Brightness of the Tasselled Cap Transformation. We validated the three maps using a geomorphological map. Two maps showed the highest agreement with the geomorphological map and errors were associated with the detection of bright lithified or cohesive material not available for sediment transportation. Then, we evaluated the effect of sediments on microtopography rehabilitation. We compared the morphometric traits of mounds (height, maximum and minimum length) located in areas of low and high sediment availability, in both natural and scarified areas. We considered the time since scarification was applied (8–13, 4–8, or <4 years ago). The mounds in the natural areas were larger than the mounds in the scarified areas, so complete microtopography rehabilitation is not achieved 13 years after scarification. The mounds in high-sediment-availability areas were different from the initial condition 4 years after scarification, whereas differences took 8 years to become evident with low sediment availability. Sediment availability must be considered when designing rehabilitation techniques to ensure the success and sustainability of the project. Our results have implications for the development of a biogeomorphological model to guide rehabilitation planning.Fil: Ciancio, Matías Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Maimonides. Area de Invest.biomédicas y Biotecnológicas. Cent.d/est.biomedic.,biotecn.,ambient.y Diagnost.. Departamento de Ecología y Cs.ambientales; Argentina. BfU de Argentina S.A.; ArgentinaFil: Guida Johnson, Bárbara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales; ArgentinaFil: Zuleta, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Maimonides. Area de Invest.biomédicas y Biotecnológicas. Cent.d/est.biomedic.,biotecn.,ambient.y Diagnost.. Departamento de Ecología y Cs.ambientales; Argentin

Cultural patterns: heritage of the Matanza-Riachuelo watershed, Buenos Aires province

The valuation criteria of the national, provincial and municipal cultural heritage is a cultural pattern among which the collective and restrictive aspects used for their designation take precedence. The analysis of the legally protected assets in the 14 municipalities that are part of the Matanza-Riachuelo watershed enables the identification of the established cultural patterns. The urban-formal spaces become representative of a national identity, whereas the marginal-informal spaces are their opposite. In this investigation, we spatialized the protected assets of the watershed and we assessed their location in formal and informal spaces and through time, in order to identify the cultural pattern. The practice of protecting, preserving and conserving heritage assets representative of the tension between central and peripheral areas, becomes an empowering tool of the national identity.Los criterios de valoración del patrimonio nacional, provincial y municipal se presentan como patrones culturales en donde priman aspectos estandarizados y restrictivos para su nombramiento. El análisis del patrimonio protegido de los 14 municipios que forman parte de la cuenca Matanza-Riachuelo, se presenta como punto de partida para identificar los patrones culturales establecidos, en donde los espacios urbanos-formales se vuelven representativos de la identidad nacional y los espacios marginales-informales su contracara. En este trabajo espacializamos los bienes protegidos de la cuenca y analizamos la proporción de patrimonio en los espacios formales e informales y a lo largo del tiempo, con el fin de identificar el patrón cultural establecido. La práctica de proteger, preservar y conservar los bienes patrimoniales, que surge de la tensión entre las áreas centrales y periféricas, se vuelve una herramienta fortalecedora de la identidad de una nación.Fil: Garcia, Analia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Filosofía y Letras. Departamento de Ciencias Antropológicas; Argentina. Universidad Nacional de Lanús; ArgentinaFil: Weissel, Marcelo Norman. Universidad Maimonides. Area de Invest.biomédicas y Biotecnológicas. Cent.d/est.biomedic.,biotecn.,ambient.y Diagnost.. Departamento de Ecología y Cs.ambientales; Argentina. Fundación de Historia Natural Félix de Azara; ArgentinaFil: Guida Johnson, Bárbara. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas; ArgentinaFil: Zuleta, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Maimónides; Argentin

: Rural abandonment in the Eastern Zone of Mendoza : basis for the productive restoration

Las tierras secas se caracterizan por presentar precipitaciones escasas, poco frecuentes e irregulares; una gran amplitud térmica entre el día y la noche; y suelos con poca materia orgánica e insuficiente agua. La disponibilidad limitada y estacional del recurso hídrico, sumada a la baja productividad primaria y el suelo poco desarrollado, determinan que estos ecosistemas sean inherentemente frágiles. De esta manera, variaciones climáticas y actividades humanas no sustentables pueden desencadenar procesos de degradación, conocidos como desertificación. Considerando el impacto que estos procesos pueden tener en el bienestar de la población local, resulta urgente proponer medidas de manejo sustentable que permitan revertir estos efectos. En los casos en los que ya no es factible la implementación de dichas medidas, deben establecerse medidas de restauración. En particular, la restauración productiva hace referencia a la recuperación de algunos elementos de la estructura y función del ecosistema original, junto con una producción sustentable que genere bienes económicos para la población local. Considerando que el recurso hídrico es un factor limitante en las tierras secas, la producción agrícola de estas regiones depende de distintos sistemas de riego, los cuales transforman los ecosistemas áridos en áreas irrigadas cultivables conocidas como &quot;oasis&quot;. Una problemática poco abordada desde el sector académico, pero común a todos los oasis mendocinos, es el fenómeno del abandono de cultivos. Pese a años de ganancia de terrenos al desierto y una costosa instalación de infraestructura productiva, los agricultores se ven forzados a dejar de cultivar y buscar alternativas de subsistencia. En algunos casos, es la desertificación la que conduce a la sobre-explotación de la tierra y a su abandono. En otras oportunidades, es el abandono rural, determinado por causas bio-físicas o socio-económicas, el que desencadena procesos de degradación de tierras. En cualquier caso, resulta fundamental conocer las causas del abandono, el nivel de degradación de estas tierras y la factibilidad de revertir dichos procesos mediante la implementación de medidas de restauración productiva. En este sentido, el objetivo general de esta línea de investigación es generar herramientas para evitar el abandono rural y promover la recuperación de parcelas agrícolas abandonadas en la Zona Este del Oasis Norte de la provincia de Mendoza.Drylands are characterized by scarce, infrequent and irregular rainfall; a high thermal amplitude between day and night; and soils with little organic matter and insufficient water. The limited and seasonal availability of water resources, coupled with low primary productivity and poor soils, make these ecosystems inherently fragile. In this way, climatic variations and unsustainable human activities can trigger processes of degradation, known as desertification. Considering the impact that these processes can have on the welfare of the local community, it is urgent to design sustainable management measures that reverse these effects. When the implementation of such measures is no longer feasible, restoration measures must be applied. In particular, productive restoration refers to the recovery of some elements of the structure and function of the original ecosystem, together with a sustainable production that generates economic goods for the local population. Considering that water is a limiting factor in drylands, agricultural production in these regions depends on different irrigation systems, which transform arid ecosystems into irrigated cultivable areas known as &quot;oases&quot;. A problem that has not been thoroughly approached by academia, but it is common to all Mendoza's oases, is the phenomenon of crop abandonment. Despite years of gaining land from the desert and the costly installation of productive infrastructure, farmers are forced to stop cultivating and look for alternative livelihoods. In some cases, desertification leads to the over-exploitation of land and its abandonment. On other occasions, rural abandonment, determined by biophysical or socio-economic causes, triggers processes of land degradation. In any case, it is essential to know the causes of abandonment, the level of degradation of these lands and the feasibility of reversing these processes through the implementation of productive restoration measures. In this sense, the general objective of this line of research is to generate tools to avoid rural abandonment and promote the recovery of abandoned agricultural plots in the Eastern Zone of the Northern Oasis of the province of Mendoza

ESTADO Y PERCEPCIÓN DE LOS SERVICIOS ECOSISTÉMICOS DE LAS RIBERAS DEL MATANZA-RIACHUELO

Cities grow continuously and thereby environmental conditions deteriorate especially through pollution. The urban nature - urban green - becomes relevant considering its ecological, economic, and social functions which contributes significantly to the compensation and mitigation of environmental burdens. Through the application of indexes and interviews, we analyse the river banks in the Matanza Riachuelo watershed through an environmental perspective and the perception of residents. The results confirms that riparian areas are multidimensional. While riverbanks diminish their environmental quality along an urban to rural gradient, the environmental perception is more complex. Gender and the proximity of residents to the riparian edge influenced opinions and attitudes in the three sectors of the watershed

Salinización del suelo en tierras secas irrigadas: perspectivas de restauración en Cuyo, Argentina

Drylands are characterized among other things by low rainfall and soils with insufficient water. In these regions, agricultural production depends on irrigation, which transforms arid ecosystems into irrigated arable areas, as in the Cuyo region, in the central-western Argentina. Although these lands support the majority of the population, they are often associated with degradation processes. One of the main consequences of unsustainable agriculture is soil salinization, which occurs either because perennial deep-rooted native vegetation is replaced by annual crops or as a result of excessive irrigation and deficient drainage. Salinization is a global problem, since it reduces the productivity of large arable areas, decreases land value and leads to their abandonment. In this context, ecosystem restoration is a strategic approach to reverse the degradation of irrigated drylands, recover services and promote the conservation of arid ecosystems at the regional scale. In this paper we review the factors, both those linked to the biophysical environment and those determined by human activities, which are associated with salinization in different regions, as well as the implemented measures for rehabilitating these environments. Furthermore, the terminology associated with the practice of restoration is revised and a suitable alternative for exploring this approach in Cuyo is proposed: the productive restoration using species of the Prosopis genus.Las tierras secas se caracterizan, entre otras cosas, por presentar precipitaciones escasas y suelos con insuficiente agua. En estas regiones, la producción agrícola depende del riego sistematizado que transforma los ecosistemas naturales en áreas irrigadas cultivables, tal como ocurre en la región de Cuyo, en el centro-oeste de Argentina. Aunque estos territorios constituyen el soporte de la mayoría de la población, frecuentemente se asocian con procesos de degradación. Una de las principales consecuencias de la agricultura no sustentable es la salinización del suelo, la cual se produce a causa del reemplazo de la vegetación nativa perenne de raíces profundas por cultivos anuales de raíces poco profundas o bien como consecuencia del riego excesivo y la falta de drenaje adecuado. La salinización constituye un problema a escala mundial, dado que reduce la productividad de grandes áreas cultivables, disminuye el valor de la tierra y conduce a su abandono. En este contexto, la restauración de ecosistemas representa un abordaje estratégico para revertir la degradación de estas tierras, recuperar servicios y promover la conservación de ecosistemas áridos a escala regional. En este trabajo se revisan los factores, tanto aquellos vinculados con el medio biofísico como los determinados por las actividades antrópicas, que fueron asociados con la salinización en distintas regiones, así como las medidas implementadas para rehabilitar estos ambientes. Asimismo, se revisa la terminología vinculada con la práctica de la restauración y se propone una alternativa apropiada para explorar este abordaje en Cuyo: la restauración productiva con especies del género Prosopis

Surface critical behavior of fluids: Lennard-Jones fluid near weakly attractive substrate

The phase behavior of fluids near weakly attractive substrates is studied by computer simulations of the coexistence curve of a Lennard-Jones (LJ) fluid confined in a slitlike pore. The temperature dependence of the density profiles of the LJ fluid is found to be very similar to the behavior of water near hydrophobic surfaces (Brovchenko et al. J.Phys.: Cond.Matt. v.16, 2004). A universal critical behavior of the local order parameter, defined as the difference between the local densities of the coexisting liquid and vapor phases at some distance z from the pore walls, Deltarho(z) = (rho_l(z) - rho_v(z))/2, is observed in a wide temperature range and found to be consistent with the surface critical behavior of the Ising model. Near the surface the dependence of the order parameter on the reduced temperature tau = (T_c - T)/T_c obeys a scaling law ~ tau^(beta_1) with a critical exponent beta_1 of about 0.8, corresponding to the ordinary surface transition. A crossover from bulk-like to surface-like critical behavior with increasing temperature occurs, when the correlation length is about half the distance to the surface. Relations between the ordinary and normal transitions in Ising systems and the surface critical behavior of fluids are discussed.Comment: 14 pages, 19 figures, submitted to PR

Invaded cluster simulations of the XY model in two and three dimensions

The invaded cluster algorithm is used to study the XY model in two and three dimensions up to sizes 2000^2 and 120^3 respectively. A soft spin O(2) model, in the same universality class as the 3D XY model, is also studied. The static critical properties of the model and the dynamical properties of the algorithm are reported. The results are K_c=0.45412(2) for the 3D XY model and eta=0.037(2) for the 3D XY universality class. For the 2D XY model the results are K_c=1.120(1) and eta=0.251(5). The invaded cluster algorithm does not show any critical slowing for the magnetization or critical temperature estimator for the 2D or 3D XY models.Comment: 30 pages, 11 figures, problem viewing figures corrected in v

Exome Sequencing Identifies a Novel TRPV4 Mutation in a CMT2C Family

Molecular and Cellular Biolog