ABSTRACT
RESUMEN Se midieron los flujos de materia orgánica aportados por la hojarasca al manantial de Cañaverales (La Guajira, Colombia), durante un período de seis meses (seco y lluvioso). La caída mensual fue de 0,17 t-ha-1mes-1, que extrapolada a un año representó 2,08 t-ha-1-año-1, valor intermedio a los registrados en otros bosques secos tropicales. Se evidenció una correlación significativa entre la caída de hojarasca y la precipitación. Los aportes orgánicos fueron dominados por la fracción foliar (66,61 %), seguidos del material reproductivo (15,92 %), el material leñoso (11,12 %) y misceláneo (6,36 %). La mayor caída de hojarasca foliar se registró para Prosopisjuliflora (1,31 t-ha-1-año1) y la menor caída la presentó Brosimum alicastrum (0,46 t-ha^-año1). Las especies P. juliflora y Anacardium excelsum presentaron los mayores aportes de hojarasca foliar, lo que sugiere que podrían ser especies potenciales para su inclusión en actividades de restauración de zonas con corrientes de agua. P. juliflora fue la especie que presentó mayores tasas de descomposición de hojarasca (0,242 año-1), mientras que la Sterculia apetala fue la más persistente (0,079 año1). Los resultados indican que la caída de hojarasca está condicionada por la composición del bosque y las variaciones climáticas.
ABSTRACT We analyzed the contribution of particulate organic matter to the spring Cañaverales (La Guajira, Colombia) over a period of six months (dry and rainy). The monthly litterfall was 0.17 t-ha-1-month-1, which represented 2.08 t-ha-1-year-1 when extrapolated to one year. This is an intermediate value with respect to others reported from tropical dry forests. The correlation between litter production and precipitation was statistically significant. Litterfall was dominated by the leaf fraction (66.61 %), followed by the reproductive material (15.92 %), the woody (11.12 %) and miscellaneous materials (6.36 %). The highest production of leaf litter was registered for Prosopis juliflora (1.31 t-ha-1 year1) and the lowest for Brosimum alicastrum (0.46 t-ha^year1). P. juliflora and Anacardium excelsum, presented the major contributions of foliar leaf litter, what suggests they could be potential species for inclusion in restoration activities in riparian areas. P. juliflora was the species that presented the highest rates of litter decomposition (0.242 year1), while the Sterculia apetala was the most persistent (0.079 year-1). The results indicate that litterfall and litter decomposition rates depend on forest composition and climatic variations.
ABSTRACT
La presencia de metales pesados, como el plomo (Pb+2), en los cuerpos de agua genera alteraciones sobre la calidad ambiental y la salud pública, debido a su solubilidad y su capacidad de acumulación en la cadena trófica, problemática que se puede incrementar por la acumulación de Eichhornia crassipes, una maleza acuática con alta capacidad invasora, cuya presencia en los ecosistemas acuáticos favorece los procesos de eutrofización y crecimiento de microorganismos patógenos, vectores de enfermedades. Como alternativa para la eliminación de metales pesados y el aprovechamiento de tallos TEC y hojas HEC de E. crassipes, se evaluó la capacidad de adsorción y de eficiencia de remoción de Pb+2 en solución acuosa, de dicha biomasa. Inicialmente, se realizaron ensayos batch, para analizar la influencia de la dosis de adsorbente, tiempo de contacto y pH de la solución. Como método de disposición final, se analizó la calcinación, a temperaturas de 700 y 800°C. Los datos experimentales de equilibrio fueron correlacionados, utilizando los modelos de Langmuir y Freundlich. El modelo que mejor se ajustó fue el de Langmuir, con R² = 0,9816 TEC y R² = 0,9854 HEC, lográndose una máxima capacidad de adsorción de 172,41mg/g TEC y 131,58mg/g HEC, con 0,2g de biomasa/200mL, pH 5,5 y 3h de contacto. En todos los ensayos, se lograron remociones de Pb+2 superiores al 97%. Los ensayos de calcinación indican que, a temperaturas ≥800°C, es posible estabilizar la biomasa residual, impidiendo que los cationes metálicos removidos sean liberados de la matriz biológica, por efectos de soluciones lixiviantes de bajo pH.
The presence of heavy metals such as lead (Pb+2) in water bodies causes alterations in environmental quality and public health due to their solubility and capacity of accumulation in the food chain. Problems that can be increased by the accumulation of Eichhornia crassipes an aquatic weed with high invasive capacity whose presence in the aquatic ecosystems favors the processes of eutrophication and growth of pathogenic microorganisms vectors of diseases. As an alternative for the removal of heavy metals and the use of TEC stems and HEC leaves of E. crassipes, the adsorption capacity and removal efficiency of Pb+2 in aqueous solution of this biomass were evaluated. Initially batch tests were performed to analyze the influence of the adsorbent dose, contact time and solution pH. As final disposal method, the calcination was analyzed at temperatures of 700 and 800°C. The equilibrium experimental data were correlated using the Langmuir and Freundlich models. The best fit model was the Langmuir model with R²=0.9816 TEC and R²=0.9854 HEC, achieving a maximum adsorption capacity of 172.41mg/g TEC and 131.58mg/g HEC with 0.2 g Of biomass/200mL, pH 5.5 and 3h of contact. Pb+2 removals above 97% were achieved in all tests. Calcination tests indicate that at temperatures ≥800°C it is possible to stabilize the residual biomass by preventing the removed metal cations from being released from the biological matrix by the effects of low pH leaching solutions.
ABSTRACT
En tres formaciones vegetales representativos de la ribera del río Gaira, (bosque muy húmedo subtropical (bmh-ST), bosque húmedo subtropical (bh-ST) y monte espinoso tropical (me-T)), fueron medidos durante un período de seis meses (lluvioso y seco) los flujos de los nutrientes nitrógeno (N) y fósforo (P) a través de la hojarasca. Las concentraciones de estos nutrientes fueron semejantes en las tres formaciones vegetales (1,71% N y 0,12% P para el bh-ST; seguidos por el me-T con 1,50% N y 0,10% P y el bmh-ST con 1,39% N y 0,08% P), presentándose las diferencias más notorias para N, siendo el bh-ST establecidos en el tramo medio de la cuenca el que presentó las concentraciones más elevadas. Los mayores retornos de biomasa y nutrientes se presentaron en el bh-ST y el me-T establecidos en el tramo medio y bajo de la cuenca. La hojarasca mostró alta concentración de N y consecuentemente, dados los altos valores de producción de las diferentes fracciones, un retorno potencial alto de N ( 78,6 kg ha-1 año-1). P presentó una concentración foliar con un retorno potencial de 4,9 kgha1año-1y altos valores en los índices de eficiencia de uso (IEV: 2888,5) y la reabsorción foliar (ERN: 98,2), fue el nutriente más limitante.
In three representative forests along the river Gaira, (subtropical wet forest, subtropical moist forest and tropical thorn mount), were measured over six months (wet and dry seasons) fluxes of nitrogen and phosphorus through the litter. Concentrations of nutrients (nitrogen and phosphorus) in the litter were relatively similar in the three Nevada de Santa Marta Colombia. Fuentes, Rodríguez. vegetation types (1.71% N and 0.12% P for the subtropical moist forest, followed by the tropical thorn mount with 1.50% N and 0.10% P and the subtropical wet forest with 1.39% N and 0.08% P), with the most significant differences found for nitrogen, which is the major nutrient with the absolute maximum in the subtropical rain forest set in the middle stretch of the basin. The greatest returns on biomass and nutrients occurred in the subtropical moist forest and tropical thorn mount set in the middle and lower reaches of the basin. The leaves showed high concentration of N and consequently, given the high production values of the different fractions, a high potential return of N ( 78.6 kg ha-1 yr-1). The foliar P concentration showed a potential return of 4.9 kgha1año-1 and high values of the indices of efficiency in their use (IEV:2888.5) and foliar resorption (ERN: 98.2), was the nutrient most limiting.