Influencia del cambio de uso del suelo sobre las reservas de carbono orgánico en el Parque Natural Regional Cortadera, Boyacá (Colombia)

Los páramos almacenan grandes reservas de carbono orgánico en el suelo (COS), influenciados por las condiciones climáticas y biogeoquímicas, propias del ecosistema; sin embargo, su progresiva conversión hacia cultivos, ganadería o minería incide directamente en las reservas de COS. Con el fin de determinar el efecto que ejerce el cambio de uso de suelo sobre la variabilidad de las reservas de COS, se realizó un monitoreo de COS entre 2013, 2018 y 2020, en el Parque Natural Regional Cortadera. Se estudiaron parcelas permanentes de muestreo (PPM), ubicadas bajo tres diferentes usos del suelo: conservado, en recuperación e intervenido. Se analizaron muestras de carbono orgánico y densidad aparente, a dos profundidades (0-15 cm y 15-30 cm). Se encontró que la PPM en escenario conservado presentó los contenidos más altos de COS, con valores de 290,37; 199,22 y 257,5 tC ha-1, para cada uno de los años en estudio; seguido por la PPM en recuperación, que evidenció valores de COS 215,3 tC ha-1, en el 2020, en contraste con la PPM intervenida, que presentó contenidos mínimos de 15,50; 34,01 y 88,06 tC ha-1. Se observó que los mayores contenidos de COS se encuentran a la profundidad de 15 a 30 cm. Dichos aspectos, resaltan la importancia de avanzar en acciones enfocadas a la protección de ecosistemas estratégicos, considerando las constantes amenazas relacionadas con la transformación del paisaje y, con ello, la posibilidad de proveer funciones y servicios asociados a la captura de carbono y la regulación climática.

The paramos accumulate high stocks of soil organic carbon (SOC), influenced by the climatic and biogeochemical conditions of the ecosystem. However, their progressive conversion to crops, livestock, or mining has a direct impact on the SOC stocks. To determine the effect of land use change on the variability of SOC stocks, monitoring of SOC content was conducted between the years 2013, 2018, and 2020 in the Parque Natural Regional Cortadera. Permanent sampling plots (PPS) located under three different land uses were studied: conserved, recovering, and intervened. To do so, samples of soil organic carbon and bulk density at two depths were analyzed (0-15 cm and 15-30 cm). The conserved PPS showed the highest SOC contents, with maximum values of 290.37; 199.22, and 257.5 tC ha-1 for each of the years under study; follow by the recovery PPM that presented COS values of 215.3 tC ha-1 in 2020, in contrast to the intervened PSP that showed minimum contents of 15.50; 34.01 and 88.06 tC ha-1. Furthermore, the highest SOC contents were found at 15-30 cm depth. These factors emphasize the importance of carrying out actions focused on protecting strategic ecosystems such as paramos, taking into account the continuous threats related to the transformation of the landscape and, consequently, the possibility of providing ecosystem functions and services related to carbon capture and climate regulation.

Control de calidad de los medios de cultivo utilizados en el monitoreo ambiental de las áreas clasificadas de producción / Quality control of the culture media used in environmental monitoring of the classified production areas

Introducción: los medios de cultivo constituyen la herramienta fundamental en los laboratorios de Microbiología, por lo que realizar pruebas de control de calidad a los medios preparados es vital, con el fin de comprobar si estos cumplen con sus especificaciones y si la metodología empleada en su preparación es satisfactoria. Objetivo: exponer los resultados de la verificación de la calidad de los medios de cultivo utilizados en el monitoreo ambiental. Métodos: la evaluación fue ejecutada con el empleo de cepas patrones de referencia. El método empleado aparece descrito en farmacopea. Del total de medios de cultivos preparados, a 637 lotes se les realizó el control de la calidad al 99,21 % de las muestras. Resultados: De las muestras analizadas, el 99,37 % fue aprobado como listo para su uso y solo el 0,62 % resultó no conforme por deficiencias en su preparación. Se comprobó la calidad de los medios de cultivo elaborados en el laboratorio de control microbiológico. Conclusiones: la verificación de la calidad de los medios de cultivo garantiza la validez de los ensayos donde estos son empleados.

Background: culture media are the main tools in Microbiology laboratories; so, testing quality control to the prepared media is vital in order to check whether they comply with their specificities or not and if the methodology used in their preparation is satisfactory. Objective: to show the results of the quality control of the culture media used in environmental monitoring. Methods: the evaluation was done using benchmark strains. The method used is described in the pharmacopoeia. Of all the culture media prepared, the 99, 21 % of the samples in 637 lots were subjected to quality control. Results: in the analyzed samples, the 99, 37 % was approved as ready to use and only the 0, 62 % was not ready due to deficiencies in its preparation. Quality of culture media prepared in the laboratory of microbiology control was tested. Conclusions: quality control of culture media guarantees the validity of trials in which they are employed.

Use of a Geographic Information System and lichens to map air pollution in a tropical city: San José, Costa Rica / Uso del Sistema de Información Geográfica y líquenes para mapear la contaminación del aire en una ciudad tropical: San José, Costa Rica

There are no studies of air pollution bio-indicators based on Geographic Information Systems (GIS) for Costa Rica. In this study we present the results of a project that analyzed tree trunk lichens as bioindicators of air pollution in 40 urban parks located along the passage of wind through the city of San Jose in 2008 and 2009. The data were processed with GIS and are presented in an easy to understand color coded isoline map. Our results are consistent with the generally accepted view that lichens respond to the movement of air masses, decreasing their cover in the polluted areas. Furthermore, lichen cover matched the concentration of atmospheric nitrogen oxides from a previous study of the same area. Our maps should be incorporated to urban regulatory plans for the city of San José to zone the location of schools, hospitals and other facilities in need of clean air and to inexpensively assess the risk for breast cancer and respiratory diseases in several neighborhoods throughout the city.

En Costa Rica no hay estudios de la contaminación del aire basados en los Sistemas de Información Geográfica (SIG). En este artículo se muestran los resultados de un estudio que analizó los líquenes en troncos de árboles de 40 parques urbanos situados a lo largo del paso del viento por la ciudad de San José, durante los años 2008 y 2009. Los datos fueron procesados mediante SIG y se presentan de manera simple en un mapa de isolíneas con códigos de color. Los resultados concuerdan con la opinión generalmente aceptada de que los líquenes reaccionan ante la circulación de masas de aire al decrecer su cobertura en las zonas más contaminadas. Además, la cobertura de líquenes coincidió con la concentración de óxidos de nitrógeno en la atmósfera, tomada de un estudio previo en la misma zona. Nuestros mapas deben incorporarse en los planes reguladores de la ciudad de San José para zonificar la ubicación de escuelas, hospitales y otros edificios que demanden aire puro, así como para identificar de manera económica el riesgo de cáncer de pecho y enfermedades respiratorias en los diferentes barrios de la ciudad.

Air pollution in a tropical city: the relationship between wind direction and lichen bio-indicators in San José, Costa Rica

Lichens are good bio-indicators of air pollution, but in most tropical countries there are few studies on the subject; however, in the city of San José, Costa Rica, the relationship between air pollution and lichens has been studied for decades. In this article we evaluate the hypothesis that air pollution is lower where the wind enters the urban area (Northeast) and higher where it exits San José (Southwest). We identified the urban parks with a minimum area of approximately 5 000m² and randomly selected a sample of 40 parks located along the passage of wind through the city. To measure lichen coverage, we applied a previously validated 10 x 20cm template with 50 random points to five trees per park (1.5m above ground, to the side with most lichens). Our results (years 2008 and 2009) fully agree with the generally accepted view that lichens reflect air pollution carried by circulating air masses. The practical implication is that the air enters the city relatively clean by the semi-rural and economically middle class area of Coronado, and leaves through the developed neighborhoods of Escazú and Santa Ana with a significant amount of pollutants. In the dry season, the live lichen coverage of this tropical city was lower than in the May to December rainy season, a pattern that contrasts with temperate habitats; but regardless of the season, pollution follows the pattern of wind movement through the city. Rev.Biol. Trop. 59 (2): 899-905. Epub 2011 June 01.

Los líquenes constituyen un buen bioindicador para estudiar la “salud de la atmósfera”, pero en los países tropicales hay pocos estudios sobre el tema, aunque para la ciudad de San José existen algunos estudios sobre la relación entre tráfico vehicular y contaminación atmosférica. En este artículo evaluamos la hipótesis de que la contaminación atmosférica es menor en las áreas por donde ingresan los vientos a la zona urbana de San José (noreste) y mayor a su salida (suroeste), para las épocas seca y lluviosa. Para obtener parques urbanos con tamaño suficiente para albergar varios árboles con líquenes, se identificaron los parques con un área aproximada mínima de 5 000m². Seleccionamos aleatoriamente una muestra de 40 parques ubicados a lo largo del paso del viento por la ciudad. Para medir el porcentaje de cobertura, en cada parque aplicamos a cinco árboles una plantilla de 10 x 20cm con 50 puntos al azar, a 1.5m sobre el suelo y del lado con mayor cobertura de líquenes. Nuestros resultados coinciden con la opinión generalmente aceptada de que los líquenes reflejan la contaminación transportada por la circulación de masas de aire. La consecuencia práctica es que el aire entra en la ciudad relativamente limpia por el área semi-rural de clase media de Coronado, y llega a los barrios desarrollados de Escazú y Santa Ana con una cantidad importante de contaminantes. En la época seca la cobertura de líquenes vivos fue menor que en la estación lluviosa (que va de mayo a diciembre), pero independientemente de la época, la contaminación sigue el patrón de viento de la ciudad.

Environmental state and tendencies of the Puerto Morelos CARICOMP site, Mexico

The CARICOMP site at Puerto Morelos, Mexico was monitored from 1993 to 2005. No significant changes in air temperature, wind patterns, periodicity and quantity of rainfall, sea-surface temperature and water transparency were observed between sampling years. During the study four hurricane impacts were registered. At the coral reef site overall mean cover of fleshy algae (47%) and turf algae (36%) were high, whereas cover of corals (2%) and sponges (3%), and abundance of sea-urchins (0.04 org m-2) were consistently low. Gorgonians were dominant and showed changes in their community structure; the number of species increased from 1993 to 1995, their abundance decreased after Hurricane Roxanne (1995) and recovered by 2001. At four seagrass sites total community biomass remained constant (707.1-929.6 g dry m-2) but the above-ground biomass of the seagrass Syringodium filiforme and fleshy algae increased gradually. Total biomass (531-699 g dry m-2) and leaf productivity (0.89-1.56 g dry m-2 d-1) of the seagrass Thalassia testudinum remained constant, but the species invested proportionally more biomass in above-ground leaf tissues at the end of the study. The minor hurricanes from 1993 until 2005 had no detectable impacts on the seagrass beds, however, the major Hurricane Wilma (October 2005) changed the community composition at three stations and caused complete burial of the vegetation at a coastal station. The gradual changes in the seagrass and reef communities recorded in the 12 years of continuous monitoring of the CARICOMP site may reflect the increased pollution caused by the rapid augment in urban and tourist developments along the coasts and inland from Puerto Morelos, coupled with poor water management practices. Rev. Biol. Trop. 58 (Suppl. 3): 23-43. Epub 2010 October 01.

El sitio CARICOMP en Puerto Morelos, México, se monitoreo de 1993 a 2005. No se registraron cambios significativos en la temperatura del aire, los patrones de viento, la periodicidad y cantidad de lluvia, la temperatura superficial del mar y la transparencia del agua entre los años de muestreo. Durante el estudio se registraron cuatro huracanes menores. En el sitio del arrecife coralino la cobertura global promedio de algas carnosas (47%) y de algas tipo tapete (36%) fue elevada, mientras que la cobertura de corales (2%), esponjas (3%) y la abundancia de erizos (0.04 m-2) fue consistentemente baja. Los gorgonáceos fueron dominantes y mostraron cambios en su estructura comunitaria; el número de especies aumentó de 1993 a 1995, su abundancia disminuyó después del Huracán Roxanne (1995) y se recuperó en el 2001. En cuatro estaciones de pastos marinos la biomasa total de la comunidad permaneció constante (707.1-929.6 gps m-2) pero la biomasa sobre el sustrato del pasto Syringodium filiforme y de algas carnosas aumentó gradualmente. La biomasa total (531-699 gps m-2) y productividad de hojas (0.89-1.56 gps m-2 d-1) del pasto Thalassia testudinum permaneció constante, pero la especie invirtió proporcionalmente más biomasa en el tejido de hojas sobre el sustrato al final del estudio. Los huracanes menores entre 1993 y 2005 no produjeron impactos detectables en las camas de pastos, sin embargo, el huracán mayor Wilma (Octubre 2005) cambió la composición de la comunidad en tres estaciones y causó el enterramiento completo de la vegetación en la estación costera. El cambio gradual en las comunidades de pastos marinos y arrecife registrado en 12 años de monitoreo continuo en el sitio CARICOMP puede reflejar un aumento en la contaminación causada por el rápido incremento en desarrollo urbano y turístico a lo largo de la costa y tierra adentro de Puerto Morelos, acompañado por malas prácticas de manejo del agua.