Reconstrucción de eventos de floraciones de cianobacterias durante los últimos 1000 años basado en Pigmentos Sedimentarios y ADN: Buscando evidencias de eventos climáticos y alteraciones Antrópicas.
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Date
2022
Authors
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Publisher
Universidad de Concepción.
Abstract
Las reconstrucciones paleolimnológicas de latitudes medias y altas en el
hemisferio sur son todavía relativamente escasas, existiendo un vacío de
información que requiere mayor atención para entender los eventos climáticos del
pasado. Los impactos antropogénicos han evidenciado cambios en el estado
trófico y un aumento de floraciones de cianobacterias en el sistema lacustre de
San Pedro de la Paz en las últimas décadas. En el presente trabajo se reconstruyó
la producción primaria y los cambios sedimentológicos que abarcan los últimos
2500 años en dos lagos costeros en la zona Central de Chile, Laguna Grande
(LGSP) y Laguna Chica de San Pedro (LCSP).
Se realizó un enfoque multiproxy en ambos sistemas acuáticos que incluyó los
análisis sedimentológicos de sílice biogénica, isótopos estables de carbono y
nitrógeno, pigmentos fósiles, análisis de las propiedades espectrales a través de
R570/630, R660/670, RABD660-670, además de otros indicadores de producción primaria
como radio CD/TC, feopigmentos-a/clorofila-a y total de carotenoides/total de
pigmentos en ambos núcleos de sedimentos.
Nuestros resultados mostraron un cambio evidenciado en la sedimentología de los
lagos, el cual ocurrió hace aproximadamente 2000 años, probablemente
relacionado con los aportes de sedimentos terrígenos derivados de alteraciones
hidrológicas y procesos naturales en las cuencas. Se identificó además un período
de baja producción primaria entre 850 a 1050 AD para LCSP, evidenciado con una
disminución de TOC, TON, δ
13C, δ
15N, Bsi y en pigmentos como Pheophytin-a y
valores bajos de Alloxanthin y Canthaxanthin, lo que posiblemente sugiere
condiciones de alta precipitación y condiciones cálidas posiblemente relacionado
con condiciones similares a El Niño entre 650 y 950 AD (Fletcher & Moreno 2012;
Garreaud et al. 2009; Martel-Cea et al. 2016).
Las últimas décadas evidenciaron incrementos en la producción primaria como
resultado de perturbaciones antropogénicas, que incluyeron la eliminación de la
vegetación nativa, la introducción de especies exóticas y un crecimiento de la
urbanización, lo que a su vez resultó en aportes de nutrientes y por lo tanto en
procesos de eutrofización.
Perturbaciones alrededor de 1500 AD para LCSP y LGSP mostraron una
tendencia hacia el incremento de TOC, TN y un cambio notorio en C/N radio para
ambas lagunas, las cuales podrían considerarse como las primeras intervenciones
humanas en ambos lagos, asociadas con la llegada de los españoles a la región.
Por otro lado, se observaron cambios notables, registrados en un aumento para
TOC, TON y C/N radio y un distinguible cambio en CD/TC radio, Pheopigmento-a/
chlorophyll -a y el total de los carotenoides/total de pigmentos alrededor de 1900
AD en LGSP estuvieron probablemente asociados con las actividades mineras de
Lota. Dichos procesos industriales llegaron a generar la devastación del bosque
nativo con procesos erosivos y de arrastre de materia orgánica alóctona que
enriqueció el sistema acuático.
En el caso de la comunidad de cianobacterias, se mantuvo presente a lo largo del
núcleo de sedimento, mostrando una contribución significativa de los AD 1500
años en adelante, alrededor del año AD 1900 y en los últimos 150 años para
LGSP, mientras que la presencia de criptofitas y diatomeas representó la mayor
contribución para LCSP a lo largo de los sedimentos.
Adicional a los proxies utilizados, estudios futuros también deberán concentrarse
en investigar la aplicación de los indicadores de producción primaria, así como
estimar los cambios a través del ADN antiguo y evaluar el potencial de estas
técnicas en conjunto, donde la detección de tendencias de estos análisis
multiproxy, apoyará la decisión de los gestores ambientales, permitiéndoles
responder de manera más efectiva a los cambios ambientales y evitar o mitigar
estos cambios de manera proactiva. Concluimos que es urgente un programa de
manejo integrado para ambos lagos como un mecanismo de conservación,
permitiendo regular las actividades antropogénicas que realizan en los sistemas
acuáticos y se contribuya a la adaptación y mitigación ante el cambio climático de
la región.
Description
Tesis para optar al grado de Doctora en Ciencias Ambientales con mención en Sistemas Acuáticos
Continentales.