Water quality in the area irrigated by the Mandoza river (Argentina)

El río Mendoza conforma el oasis norte que es el más importante de la provincia. El crecimiento urbano ha avanzado sobre áreas originalmente agrícolas, rodeando la red de canales y desagües, que también recibe los desagües pluviales urbanos, producto de tormentas convectivas. La actividad antropogénica utiliza el recurso para bebida, saneamiento, riego, recreación, etc., y vuelca sus excedentes a la red, contaminándola. Para conocer la calidad del agua de esta cuenca se seleccionaron, estratégicamente, 15 sitios de muestreo: 3 a lo largo del río y a partir del dique derivador Cipolletti (R_I a R_III), 5 en la red de canales (C_I a C_V) y 7 ubicados en los colectores de drenaje (D_I a D_VII). Se realizaron los siguientes análisis físico-químicos y microbiológicos; en el río y en la red de canales: conductividad eléctrica, temperatura, pH, aniones y cationes (cálculo de RAS), oxígeno disuelto (OD), sólidos sedimentables, demanda química de oxígeno (DQO), bacterias aerobias mesófilas (BAM), coliformes totales y fecales y metales pesados. En la red de drenaje sólo se realizaron los cuatro primeros. Los resultados de los análisis, se incorporaron a una base de datos y se sometieron a un análisis estadístico descriptivo e inferencial. Este último consistió en la aplicación de diversas pruebas en busca de posibles diferencias entre los sitios de muestreo, para cada variable respuesta, a un α = 0.05. Se realizó el análisis de la varianza de efectos fijos y de efectos aleatorios y se probaron los supuestos de homocedasticidad y de normalidad de los errores. En el caso de violación de los supuestos, se utilizó la prueba de Kruskal- Wallis. Se compararon los siguientes sitios de muestreo entre sí: ríos, R_I-canales y drenajes. Se concluyó que hay un aumento significativo de la salinidad y la sodicidad en R_II, que los cambios de calidad ocurridos entre R_II y R_III podrían deberse al aporte de otras aguas. Con respecto a la comparación de los parámetros entre la cabeza del sistema (R_I) y la red de canales se puede decir que los aportes realizados por los escurrimientos urbanos ubicados hacia el oeste del canal Cacique Guaymallén, sumados a los vuelcos de Campo Espejo (detectados en C_II), incrementan significativamente la salinidad (+55 %) y sodicidad del agua (+95 %) respecto del punto R_I, aunque el valor de sodicidad sigue siendo bajo. También se han encontrado incrementos de salinidad (+80 %), de DQO (+1159 %) y BAM (+2873 %) con lógica disminución de OD (-58 %) en el punto C_V (canal Auxiliar Tulumaya) respecto del punto R_I, ocasionados por aportes urbanos (Gran Mendoza) sumados a la carga contaminante del canal Pescara. Los metales pesados no presentan grandes diferencias entre sitios de muestreo.The Mendoza River oasis is the most important of the province. Urban growth has encroached upon areas that were formerly agricultural, surrounding the drainage canals that contain urban storm runoff from convective storms. Man uses water for drinking, sanitation, irrigation, recreation and other purposes, and discharges polluting effluents into the irrigation and drainage system. In order to analyze water quality in the oasis, three sampling points (R_I to R_III) along the river where the Cipolletti diversion dam is located, five points along the canal network (C_I to C_V), and seven along the drainage collectors (D_I to D_VII) were strategically selected. The points along the river and the canal network were tested for the following physico-chemical and microbiological parameters: electrical conductivity, temperature, pH, anions and cations (SAR calculation), dissolved oxygen (DO), settleable solids, chemical oxygen demand (COD), mesophilic aerobic bacteria (MAB), total and fecal coliforms, and heavy metals. The points along the drainage network were only tested for the first four parameters. Analytical results were stored in a data base and were used for a descriptive statistical and inferential analysis that consisted in applying different tests to detect possible differences to each response variable at α = 0.05. Fixed and random effects models of analyses of variance were applied and homocedasticity and normality assumptions were tested. When assumptions were violated, the Kruskal-Wallis test was used. A comparison was made between the following sampling points; rivers; RI and canals; and drains. It is concluded that there are significant differences in mean salinity and sodicity values in R_II, and that quality changes in R_II and R_III may be due to the inflow of additional water. A comparison of parameters between the head of the system (R_I) and the canal network shows that discharges from Greater Mendoza urban centers located to the west of the «Cacique Guaymallén» canal and discharges from the «Campo Espejo» treatment plant (detected at point C_II) significantly increase water salinity (+55 %) and sodicity (+95 %) with respect to point R_I (though the sodicity value is still low). Salinity (+80 %), COD (+1159 %), and MAB (+2873 %) also increased with the ensuing decrease in DO (-58 %) due to discharges from the Greater Mendoza area and the high industrial pollution load from the «Pescara» Canal (C_V, «Tulumaya» secondary canal) with respect to point R_I. There were no significant differences in heavy metals among sampling points.Fil: Morábito, José. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Salatino, Santa. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Medina, Rosa. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Zimmermann, Mónica. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Filippini, María Flavia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Bermejillo, Adriana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Nacif, Norma. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Campos, Susana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Dediol, Cora. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Pizzuolo, Pablo Humberto. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Genovese, Dora. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Mastrantonio, Leandro. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agraria

Irrigation water quality in the Mendoza river basin : temperature, pH, soluble and solid ions

El río Mendoza riega el oasis Norte en el que se encuentra asentada la población del Gran Mendoza. El crecimiento urbano avanzó sobre áreas originalmente agrícolas, rodeándolas y atravesándolas con una intrincada red de canales y desagües de riego y colectores de desagües urbano-pluviales. Para conocer la evolución de la calidad del agua de esta cuenca se seleccionaron, estratégicamente, diversos sitios de muestreo: tres puntos (RI a RIII) a lo largo del río a partir del derivador (dique Cipolletti), cinco en la red de canales (CI a CV) y siete ubicados en los colectores de drenaje (DI a DVII). En ellos se realizó el análisis de las variables temperatura, pH, iones solubles y sólidos (en suspensión, sedimentables 10 minutos, totales, fijos y volátiles). En la red de drenaje sólo se analizaron los tres primeros parámetros. La metodología estadística incluyó el análisis descriptivo, inferencial y espacial de cada variable. Los resultados indican que en el río no hay diferencias entre los puntos de muestreo en lo que respecta a pH y sólidos totales volátiles. En cambio, sí se encuentran diferencias en todas las demás variables, y en general entre RIII y RII respecto de RI. En canales y RI no hay diferencias entre los puntos de muestreo en carbonatos y sólidos totales volátiles y sí en todas las demás variables analizadas.The Mendoza River irrigates the province's northern oasis, where the population of Greater Mendoza is concentrated. Urban growth has encroached upon, surrounded and traversed originally agricultural land with an intricate network of irrigation canals and drains, and urban storm drainage collectors. In order to analyze the evolution of water quality in the basin, sampling sites were strategically selected: three sampling points (RI to RIII) along the river starting at the Cipolletti diversion dam; five sampling points along the canal system (CI to CV); and seven sampling points at drainage collectors (DI to DVII). The samples were tested for temperature, pH, soluble and solid ions (suspended, settleable (10 minutes), total, fixed and volatile). The drainage system samples were tested for only the first three parameters. Statistical methodology included descriptive, inferential and spatial analyses of each variable. No differences in pH and total volatile solids were found between sampling points; however, differences were observed in the other variables, in general between RIII and RII with respect to RI. While samples from canals and RI exhibit no differences as regards carbonates and total volatile solids, differences are found in all the other variables.Fil: Morábito, José. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Salatino, Santa.Fil: Medina, Rosa. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Zimmermann, Mónica. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Filippini, María Flavia. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Bermejillo, Adriana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Campos, Susana. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Nacif, Norma. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Dediol, Cora. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Genovese, Dora. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Pizzuolo, Pablo Humberto. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Mastrantonio, Leandro. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias AgrariasFil: Valdés, Analía. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agraria

Forest management affects ecosystem functioning (predation and herbivory) but not ecosystem constancy: A comparative study across four forest ecosystems around the world

Forest management can affect both the functioning and stability of ecosystems. Constancy and persistence are key factors that contribute to the overall stability of an ecosystem. These factors can be highly variable and change across forest ecosystems. We studied the effects of forest management on the strength of resource–consumer interactions (bird predation and insect herbivory) as important measures of ecosystem functioning, as well as on their constancy in time in four different forested regions globally. Within each region, we selected (i) three heavily managed or plantation forests, and (ii) three urban/peri-urban forests or urban plantings, and paired each of them with pristine/semi-natural forests. Bird predation was estimated using plasticine caterpillars of different colors. Chewer, galler, and miner herbivory on leaves were estimated for 15 plants (shrubs and trees) per study site. Constancy was quantified as the invariability of both predation and herbivory during a period of three (exceptionally two) years. We found no consistent responses of either predation or herbivory to forest management practices across study regions. Bird predation was higher in urban/peri-urban forests than in pristine/semi-natural forests in Patagonian and boreal forest, with intermediate levels of predation in managed or plantation forests. These differences might be explained by the increase of resource availability during the winters and by the higher abundances of generalist predators due to increase of temperatures (i.e., urban heat effect), for those regions where winter temperatures could be a limiting factor. Chewing insect herbivory was lower in urban/peri-urban forests, probably due to the exclusion of certain herbivores in response to warming and the higher predation pressure relative to pristine forests. No differences were found in other types of herbivory, indicating that effects of urbanization are guild-specific. In addition, we consistently found no effects of forest management practices on predation invariability and herbivory, thereby demonstrating the high constancy of ecosystem functioning to different forest management practices across regions. These findings advance our knowledge of the generalized effects of forest management on ecosystem functions and stability by establishing a connection between the ecology and management and conservation of plantations and natural forests

Impactos de las obras humanas sobre la mejora de la calidad del agua en el oasis regadío del río Mendoza: “Impermeabilización del canal Matriz San Martín

El oasis del río Mendoza es un espacio de vida y de agricultura, totalmente artificial, en medio de un desierto. Este oasis, ubicado al pie de Los Andes en la provincia de Mendoza - Argentina, constituye un medio fabricado pieza por pieza por el hombre. Los mendocinos tienen la costumbre de decir que todo árbol y toda planta, a excepción de la jarilla (vegetación natural de este desierto), han sido puestos por la mano del hombre con el auxilio del río Mendoza, uno de los cinco cursos de agua alimentado por la fundición de las nieves andinas y de los glaciares. Ya en el oasis el agua es desviada y utilizada con fines domésticos, agrícolas, industriales, recreativo, energéticos, etc.A su vez, dentro de cada uso los usuarios son numerosos y cada uno espera que el agua sea de buena calidad. Sin embargo, en la realidad, cada sector produce una importante cantidad y diversidad de desechos los que, vertidos a la red de riego, tienen un solo destino: las áreas de cultivo. Queda entonces claro que la problemática de la calidad del recurso es una problemática agrícola ya que en la cola del sistema, los agricultores reciben agua contaminada tanto por la ciudad como por las industrias.El Departamento General de Irrigación, organismo encargado de la distribución, cuidado y mantenimiento del recurso hídrico en la provincia de Mendoza, emprendió una serie de obras de infraestructura tendientes a mejorar la calidad de las aguas de uso agrícola. Una de ellas fue la impermeabilización del Canal Matriz San Martín (terminada en 2002), que riega la Quinta y Sexta Zona permitiendo el acceso de una importante superficie regadía (las áreas bajas del río Mendoza) a un recurso hídrico de mejor calidad.En este trabajo se ha creído interesante -una vez realizadas las obras de impermeabilización- evaluar el efecto de las mismas sobre la calidad del agua de riego. Para ello se trabajó con la información disponible obtenida de un banco de datos de muestreo que se viene alimentando desde el año 2002 hasta el presente, en forma conjunta entre el INA-CRA y la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Nacional de Cuyo.Del presente trabajo surge como conclusión que la impermeabilización del Canal San Martín (5to y 6to tramos) ha posibilitado la distribución de agua de riego de buena calidad muy especialmente en la Quinta Zona de Riego (Departamento Lavalle) que, en estos días, recibe aguas de calidad similar a las derivadas en la cabecera del sistema (Dique Cipolletti, departamento Luján de Cuyo, 1era Zona de Riego)