Nitrogen dynamic in vitro using sludge of a sewage stabilization pond from Patagonia (Argentina)

A relevant and current aspect of wastewater treatment systems is related to the processes of the nitrogen cycle that results in its elimination in gaseous forms. In the present study, we report the first measurements of nitrate-reducing rate (NRR) at lab-scale, using the flow-through reactor technique with sludge of a sewage stabilization pond system located in Patagonia (Argentina). Sludge was collected from Inlet and Outlet areas, in winter and summer. The sludge was characterized by having high moisture content (>94%) and organic matter concentration greater than 37%. The nitrate reduction experimental dates fitted significantly to the Michaelis-Menten model, allowing the estimation of the parameters that regulate the NR kinetics. The maximum potential nitrate reduction rate (Rmax) showed great variability, registering a maximum of 131.6 μmol-N·gdw−1 ·h−1 (Outlet-Summer) and a minimum of 4.1 μmol-N·gdw−1 ·h−1 (Inlet-Winter). The lowest half saturation constant (Km) was recorded in the Inlet sludge during the winter (6.1 mg N-NO3 − ·L−1 ), which indicates a greater affinity for nitrate of this bacterial consortium. An unusually high activity of NR was registered, being higher with sludge from the Outlet zone and with summer temperature. In full-scale ponds, the NR activity could explain a relevant part of the nitrogen removal that involves the escape of gaseous forms.Fil: Faleschini, Mauricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; Argentin

The hard-bottom intertidal communities before and after removal of an anthropogenic disturbance: A case study in the coast of Puerto Madryn (Patagonia, Argentina)

In spite of the marked growth of the coastal cities in Patagonia, studies on the effects of the urban development upon marine intertidal communities are scarce. We evaluated the rocky-shore intertidal community composition during (June 1998) and after (June 2005) exposure to a sewage discharge which was eliminated in 2001. A perturbed environment and a control site were analyzed. No significant differences were detected in species richness between sites and years. However, the species composition was different between sites in 1998 and similar in 2005. These results suggest the use of combined indicators in diagnostic studies on stressed environments.Fil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; ArgentinaFil: Caille, Guillermo Martín. Fundación Patagonia Natural; Argentin

Groundwater hydrogeochemistry used for human consumption. Lower Chubut river catchment

El objetivo de este estudio fue caracterizar la hidrogeoquímica del agua subterránea utilizada para consumo humano de la localidad de 28 de Julio (NE-Chubut). Se tomaron muestras de agua subterránea de tres pozos en junio 2017. Se determinó in situ los parámetros físicoquímicos (sonda YSI-556-MPS), y en laboratorio se midieron los elementos trazas (ET), elementos de las tierras raras (ETR), iones mayoritarios (ICP-MS), nutrientes (autoanalizador- Skalar) y radón-222 (RAD7-Durridge). Las aguas subterráneas presentaron un gradiente en profundidad desde sódico-potásicas hacia aguas cálcicas. Las concentraciones de los ET (Mn<Sr<Zn<Ba<Fe<Se<V<Al<As<Ti<Cu<Rb<Mo<Ni<Co<Cr<Pb<Cd<Sb) fueron menores a los valores máximos fijados por el Código Alimentario Argentino, con excepción del Mn y Se. Los ETR más livianos presentaron mayor concentración que los pesados. La concentración de nitrato+nitrito fue dos ordenes de magnitud mayor respecto al amonio y fosfato. El agua subterránea presentó alta actividad de Radón-222. Estos resultados se comparan con datos de agua superficial del río Chubut.Centro de Investigaciones Geológica

Dynamics of Macronutrients in the San Jorge Gulf During Spring and Summer

Following designation of San Jorge Gulf (SJG) as a priority for marine conservation by the Argentine scientific community, it was included in the “Pampa Azul” government initiative. As a contribution to this initiative, we analyzed macronutrient distribution and its relationship to the stratification and primary producer biomass in the water column during austral summer 2014 and spring 2016. In addition, we determined dissolved oxygen, chlorophyll concentrations, and pH. During both seasons in the central and northern gulf, strong stratification separated nutrient-poor, oxygenated surface waters from nutrient-rich, less-oxygenated deep waters. Thermal stratification was correlated to nutrient concentrations. Oxygen decreased up to 60% in bottom waters, although hypoxic conditions were not found. Nitrate limited primary production in surface waters. A tidal front near the gulf’s mouth in the south and wind-forced upwelling in the southwestern coastal zone naturally fertilized the waters. Although there is no information on the precise amount of nutrients each source contributes to the SJG, a shortcut in the path toward resource conservation could be directed through the processes associated with water column stratification because it determines the availability of surface nutrients to primary producers.Fil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Paparazzo, Flavio Emiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Williams, Gabriela Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Rivas, Andres Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Solis, Miriam Edith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Esteves, Jose Luis. Fundación Patagonia Natural, Chubut; Argentin

Elementos potencialmente tóxicos y biomoléculas en sedimentos de la laguna costera Santa María La Reforma (Sinaloa, México)

Con el propósito de conocer la distribución y comportamiento de elementos potencialmente tóxicos (EPTs: Al, As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Pb y Zn), así como su relación con la composición de la materia orgánica, se recolectó sedimento superficial en 23 sitios de la laguna costera Santa María – La Reforma (Sinaloa, México). Las muestras fueron tomadas desde una embarcación usando una draga en abril de 2015. Para cada sitio se determinaron los contenidos de carbono orgánico e inorgánico, las concentraciones de los EPTs, carbohidratos, proteínas y lípidos y el tamaño promedio del sedimento. En general, la fracción dominante fue arena fina a media, aunque en algunos sitios predominaron los limos. Las concentraciones de EPTs siguieron el orden Al >>> Ba ≈ Pb ≈ Zn > Cr ≈ Cu > Ni ≈ As ≈ Co. A excepción de Pb y As, todos los EPTs presentaron concentraciones por debajo de los niveles umbrales de efecto tóxico sugerido por la NOAA. En el caso de Pb y As, 11 y 16 sitios respectivamente, mostraron concentraciones superiores a dichos niveles, pero no sobrepasan los niveles de efecto probable sobre la biota. Los factores de enriquecimiento de los EPTs indican que Pb y As presentan enriquecimientos severos en algunos sitios de la laguna. A excepción de As, todos los EPTs se correlacionaron entre sí, indicando una fuente común, posiblemente litogénica. Asimismo, dichos elementos se correlacionaron con la concentración de carbohidratos, componente principal de la materia orgánica almacenada en los sedimentos de la laguna. Los resultados de este trabajo constituyen una herramienta clave para generar estrategias para el manejo y la conservación de esta laguna costera, ya que en ella se localizan 143 granjas camaroneras (12, 000 ha) y se extraen moluscos y peces para consumo humano.Fil: Giarratano, Erica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Faleschini, Mauricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Rivera Hernández, José. Universidad Nacional Autónoma de México; MéxicoFil: Gil, Monica Noemi. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Green-Ruiz, Carlos. Universidad Nacional Autónoma de México; MéxicoIV Reunión Argentina de Geoquímica de la SuperficiePuerto MadrynArgentinaInstituto Patagónico para el Estudio de los Ecosistemas ContinentalesCentro para el Estudio de Sistemas MarinosUniversidad Nacional de la Patagonia San Juan BoscoUniversidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Chubu

Toxigenic dinoflagellates and associated toxins in San Jorge Gulf, Argentina

The occurrence of harmful algal blooms (HABs) is a global problem, and particularly in San Jorge Gulf (SJG), Argentina, which supports important fisheries, HABs represent a risk to human health. We studied the diversity and distribution of toxigenic dinoflagellates in the SJG using toxin detection and quantification, and assessed the connections between cell densities, toxins, and oceanographic parameters. Phytoplankton net samples were taken for microscopic and liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MSMS) analyses during an expedition aboard R/V Coriolis II in February 2014. Solid phase adsorption toxin tracking (SPATT) devices were also deployed to determine the presence of dissolved lipophilic toxins in seawater. Toxigenic dinoflagellate species and associated toxins showed different distribution patterns in the north and the south SJG. Protoceratium reticulatum and Dinophysis acuminata, together with yessotoxin and pectenotoxins, were predominantly detected in the northern SJG, mainly associated with low-nutrient, warmer waters. By contrast, Alexandrium catenella and paralytic shellfish toxins showed the highest relative abundances in the southern SJG, associated with high-nutrient, low-temperature waters. Cellular toxin content was also differently affected by environmental parameters, highlighting the complexity of HABs in this area. Spirolides were detected by SPATT for the first time in the SJG, suggesting the occurrence of A. ostenfeldii.Fil: Fabro Cerreia Fus, Elena Ines. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Ficología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Krock, Bernd. Alfred Wegener Institute for Polar and Marine Research; AlemaniaFil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Paparazzo, Flavio Emiliano. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Schloss, Irene Ruth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas; Argentina. Université du Québec à Rimouski; CanadáFil: Ferreyra, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Austral de Investigaciones Científicas; Argentina. Université du Québec à Rimouski; CanadáFil: Almandoz, Gaston Osvaldo. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. División Ficología; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Dinámica del nitrógeno determinada in vitro en barros de la Planta de tratamiento de líquidos cloacales de la localidad de Puerto Pirámides, Patagonia

Las diferentes etapas involucradas en el ciclo del nitrógeno de ambientes acuáticos naturales han sido y continúan siendo estudiadas. Sin embargo, aún es escaso su abordaje y entendimiento en sistemas acuáticos artificiales como son las plantas de tratamiento de aguas cloacales. Una de esas etapas involucra la reducción del NO3 - mediante el proceso de denitrificación, permitiendo la remoción efectiva de N, transformándolo a formas gaseosas. Esto es relevante en aquellas localidades que necesitan remover el N antes de realizar su disposición final. De las tecnologías disponibles para el tratamiento de aguas cloacales, las lagunas de estabilización es la más utilizada en Patagonia, ya que presenta ventajas asociadas a los menores costos en la construcción, operación y mantenimiento. Además de que en ésta región es posible disponer de amplias extensiones de tierra necesarias para su implementación. En el presente trabajo se determinó in vitro la actividad NO3 - reductora (ANR), utilizando barros colectados del sistema de lagunas de estabilización destinado al tratamiento de los líquidos cloacales de la localidad de Puerto Pirámides. Se utilizó la técnica de Reactores de Flujo Continuo (RFC). Se compararon los barros de dos sitios del sistema de tratamiento: al ingreso del líquido cloacal crudo (Entrada) y a la salida del líquido tratado (Salida), y además en dos estaciones del año: Invierno y Verano. La técnica de RFC consiste en el paso a través de una determinada masa de barro de una solución de concentración conocida de NO3 - . En el líquido percolado se midió la concentración de NH4 + , NO2 - y NO3 - . Por medio del modelo de Michaelis-Menten, se estimaron los parámetros cinéticos del proceso: tasa potencial de reducción máxima (Rmax) y la constante de saturación media (Km). Los barros del sistema presentaron un elevado contenido de agua (porosidad >90%) y una extraordinaria presencia de materia orgánica (entre 37 y 45 % del peso seco). Ambos parámetros muy superiores a lo registrado en sedimentos naturales utilizados para determinar la ANR. Las experiencias arrojaron valores máximos de Rmax respecto a experiencias con sedimentos naturales: para el verano fueron de 8,2 μmol N-NO3 - •gbs-1•h-1 (Entrada) y de 131,6 μmol N-NO3 - •gbs-1•h-1 (Salida). Mientras que con la temperatura del invierno, se redujeron las actividades: 4,1 μmol N-NO3 - •gbs-1•h-1 (Entrada) y 32,6 μmol N-NO3 - •gbs-1•h-1 (Salida). Mientras que la Km, (refleja la afinidad por el NO3 - ), presentó el mayor valor en los barros de la Entrada, durante el invierno; lo cual podría estar asociado a una menor complejidad en la composición bacteriana de este barro. El presente trabajo muestra la potencialidad de los barros cloacales para alcanzar la remoción del NO3 - , ya sea in situ debido a que el nitrato alcanza los barros producto de procesos de mezcla o bien, generando tratamientos adicionales para efluentes con elevados niveles de nitrato.Fil: Faleschini, Mauricio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaIV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental: Argentina y AmbienteFlorencio VarelaArgentinaUniversidad Nacional Arturo JauretcheSociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambienta

"Hogar Dulce Hogar" : los valientes organismos que viven en las aguas turbias de Bahía Encerrada

Bahía Encerrada (BE) es un pequeño cuerpo de agua salobre que se encuentra ubicada frente a la ciudad de Ushuaia (Figuras 1A-B-C). Recientemente, en el número 10 de la revista La Lupa, se publicó en detalle la situación ambiental de BE (Torres et al., 2017). Este ambiente se halla fuertemente impactado por las descargas de aguas residuales crudas (sin tratamiento previo), provenientes de la ciudad de Ushuaia. Las aguas residuales contienen elevadas concentraciones de nutrientes como amonio, nitrato, nitrito, fosfato y silicato. Estos nutrientes junto con la luz solar, es el "alimento" de las algas microscópicas autótrofas (conocidas como fitoplancton) que representan el primer eslabón de la cadena trófica. Cuando la temperatura es adecuada y los nutrientes son abundantes, se favorece el desarrollo explosivo del fitoplancton. Este, a su vez, sirve de alimento para pequeños organismos heterótrofos (0,2-20 mm) que tienen movilidad propia reducida y son conocidos como zooplancton (segundo eslabón de la cadena). Generalmente, un aumento en el aporte de nutrientes en el agua provoca la disminución del número de organismos del zooplancton, y solamente unas pocas especies se adaptan a esa nueva situación. En BE, los nutrientes no son limitantes y son consumidos, no solo por el fitoplancton sino también por las algas macroscópicas (macroalgas), las cuales se pueden observar a simple vista, como Ulva rigida, conocida como la "lechuga de mar" y Enteromorpha intestinalis (Figura 2). Cuando todos estos organismos tienen un crecimiento excesivo, se desencadena el indeseable proceso de eutrofización, que impacta negativamente en el cuerpo de agua.Fil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; ArgentinaFil: Biancalana, Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto Argentino de Oceanografía. Universidad Nacional del Sur. Instituto Argentino de Oceanografía; Argentin

Introductory editorial thematic issue: advances in geochemistry of the surface in Argentina

Geochemistry involves the study of the distribution, proportion, and association of chemical elements of the earth’s crust that are present in different matrices such as water (sweet, saline, residual, rain, underground), soils, minerals, sediments, rocks, and air. Initially, this discipline was only used to study the composition and formation of rocks, but nowadays simultaneously relates geology to chemistry.Fil: Torres, Américo Iadran. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Centro para el Estudio de Sistemas Marinos; ArgentinaFil: Bouza, Pablo Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico. Instituto Patagónico para el Estudio de los Ecosistemas Continentales; Argentin