nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por...
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nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigocontaminación por PAHs seguida por mesocosmos
X.A. Álvarez Salgado, M. Nieto Cid, R. Salgueiro Doce,V. Vieitez dos Santos, G. Vila Reixach
Con la colaboración de: F. Alonso Pérez, R. Bañuelos Fuentes, Oscar Pereira García
CSIC, Instituto de Investigaciones Marinas
R/ Eduardo Cabello 6, 36208 - Vigo
http://www.iim.csic.es
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Composición de la WSF del Pretige
0,5 g fuel en 1 litro de agua de mar a 16ºC durante 10 días
176 (95,4%)
8,0 (4,3%)
184 (100%)
Solo el 0,0368% del fuel pasa el agua de mar en forma disuelta y/o coloidal
J. Albaigés, com. pers.
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Concentraciones de PAHs del Pretige en la costas de Galicia y Cantábrico
J.J. González et al., MPB 2006
Los niveles de PHAs en agua raramente exceden los 5 µg L-1 (eq. criseno)
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Matrices de Exc/Em de fluorescencia de la WSF del Prestige y de criseno en hexano
Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Concentraciones de PAHs del Pretige en la costas de Galicia y Cantábrico
2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 03 0 0
3 5 0
4 0 0
4 5 0
5 0 0
5 5 0
6 0 0
6 5 0
5
2 5
5 0
7 5
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 0 0
5 0 0
7 5 0
1 0 0 0
p a t r ó n d e c r i s e n o d e 0 . 2 5 µ g / m l h e x a n o
2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 03 0 0
3 5 0
4 0 0
4 5 0
5 0 0
5 5 0
6 0 0
6 5 0
M u e s t r a d e c h a p a p o t e d e 3 . 0 µ g / m l h e x a n o
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y = 1,784x
R2 = 0,999
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7
µg criseno/ml hexano
µg fuel
/ml h
exan
o
Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Concentraciones de PAHs del Pretige en la costas de Galicia y Cantábrico
1 µg de criseno tiene la misma fluorescencia que 1,78 µg del fuel empleado
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)
15 kilogramos de fuel
300 litros de agua de mar filtrada por 0,2 µm
Recolección de la WSF en bidones de PE de 25 litros
Mezcla y agitación mecánica durante 4 horas
Dilución del contenido de los bidones en los mesocosmos de 3,5 m3
La receta de la poción mágica de los druidas
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los mesocosmos
day of January 2005
jue 26 vie 27 sáb 28 dom 29 lun 30 mar 31 mié 01 jue 02 vie 03
tota
l PH
As
(µg
L-1)
0
5
10
15
20
25
A2
A3
A1
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los mesocosmos
day of January 2005
jue 26 vie 27 sáb 28 dom 29 lun 30 mar 31 mié 01 jue 02 vie 03
% o
f ori
gina
l fuel
in th
e m
ini- a
nd m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 9(±1)+99(±3)*exp[-0.9(±0.1)*t]
mesocosms
t1/2 = 18 h
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Day of September 2005
Tue 20 Wed 21 Thu 22 Fri 23 Sat 24 Sun 25 Mon 26 Tue 27 Wed 28
% o
f or
igin
al fuel
in th
e m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 4(±2)+94(±4)*exp[-0.7(±0.1)*t]
Day March of 2005
Wed 02 Thu 03 Fri 04 Sat 05 Sun 06 Mon 07 Tue 08 Wed 09 Thu 10
% o
f or
igin
al fuel
in th
e m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 8(±3)+92(±6)*exp[-1.2(±0.2)*t]
Day of July 2005
Sat 02 Sun 03 Mon 04 Tue 05 Wed 06 Thu 07 Fri 08 Sat 09 Sun 10
% o
f or
igin
al fuel
in th
e m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 100(±1)*exp[-1.5(±0.1)*t]
day of January 2005
jue 26 vie 27 sáb 28 dom 29 lun 30 mar 31 mié 01 jue 02 vie 03
% o
f or
igin
al fuel
in th
e m
ini- a
nd m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 9(±1)+99(±3)*exp[-0.9(±0.1)*t]
t1/2 = 14 h
t1/2 = 18 h
t1/2 = 11 h
t1/2 = 24 h
Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los mesocosmos
El 50% de los PAHs se elimina en menos de 24 horas
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los mesocosmos
A1 18,9 A1 49,5 A1 27,6 A1 21,4
A2 11,0 A2 66,6 A2 16,6 A2 13,1
B1 7,0 B1 7,7 A3 26,7 A3 21,0
B2 6,5 B2 12,2 C1 0,5 C1 0,4
C1 0,4 C1 0,5 C2 0,6 C2 0,6
C2 0,5 C2 0,5 C3 0,5 C3 0,5
20/09/2006 26/01/2006
PAHs (µg/ L )
02/03/2005 02/07/2006
Las conc. de PHAs ensayadas son > 3 veces el percentil 90 de las medidas en el medio
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los mesocosmos
muestra de 2,75 g fuel/50 ml de agua de mar ( PAHs = 28,1 µg fuel/L SW)
2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 03 0 0
3 5 0
4 0 0
4 5 0
5 0 0
5 5 0
6 0 0
6 5 0
fl u o r e s c e n c i a e n a g u a d e m a r fl u o r e s c e n c i a e n h e x a n o
2 5 0 3 0 0 3 5 0 4 0 0 4 5 03 0 0
3 5 0
4 0 0
4 5 0
5 0 0
5 5 0
6 0 0
6 5 0
1
2
3
4
5
7 . 5
1 0
1 5
2 0
5 0
5
2 5
5 0
7 5
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 0 0
5 0 0
7 5 0
1 0 0 0
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los minicosmos
0
3
6
9
12
15
0 10 20 30 40
FMODt (U.F.)
Tot
al P
AH
s (µ
g/L)
PAHs (±1,1) = 0,33(±0,02)*FMODt
R2 = 0,84, n = 79 , p < 0,001
Cada U.F de FMODt equivale a 0,33 µg L-1 de fuel
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Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los minicosmos
26-01-06 27-01-06 28-01-06 29-01-06 30-01-06 31-01-06 01-02-06 02-02-06
0A F - - - - - - - -
0B F - - - - - - - -
1A F 8,9 7,2 4,3 3,6 2,7 2,3 1,8 1,9
1B F 10,3 7,9 4,9 3,7 2,8 2,6 2,3 2,3
2A F 19,5 15,4 10,1 7,8 5,9 5,0 4,1 3,9
2B F 20,1 15,7 10,0 7,9 5,8 4,9 4,3 4,0
4A F 39,3 32,5 22,3 17,1 13,2 10,5 8,6 8,6
4B F 38,4 31,8 21,9 17,8 12,6 10,1 8,9 8,68A F 71,1 62,5 40,8 36,3 27,3 21,5 18,7 18,4
8B F 75,3 64,0 41,0 36,9 27,8 21,2 17,7 17,8
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day of January 2005
jue 26 vie 27 sáb 28 dom 29 lun 30 mar 31 mié 01 jue 02 vie 03
% o
f or
igin
al fuel
in th
e m
ini- a
nd m
esoc
osm
s
0
20
40
60
80
100
% = 9(±1)+99(±3)*exp[-0.9(±0.1)*t]
% = 14(±5)+88(±6)*exp[-0.36(±0.06)*t]
minicosms
mesocosms
Fracción soluble en agua / Water soluble fraction (WSF)Evolución de la concentración de PAHs en los minicosmos
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Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
250 300 350 400 450300
350
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500
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400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
250 300 350 400 450300
350
400
450
500
550
600
650
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
5.5
6
27/01 28/01 29/01
01/02 02/02 03/03
Matrices de Exc/Em correspondientes a los mesocosmos de Enero de 2006
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Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Correspondencia entre máximos de FMOD de la bibliografía y los de Enero de 2006
FMODm matritial
3,0 3,5 4,0 4,5
FDO
Mm
punc
tual
3,0
3,5
4,0
4,5
n = 8, r2 =0.93, p < 0.0001
(FMODm)p =1.2(±0.1)*(FMODm )m
FDOMOt matritial
3,0 3,5 4,0 4,5 5,0
FDO
Mt p
unc
tual
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
n = 8, r2 =0.993, p < 0.0001
(FMODt)p =0.91(±0.04)*(FMODt)m
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FPO
Mt (p
pb
eq T
ry)
1
3
5
7
PO
N (µM
N)
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
2,25
Day of 2006
26/01
27/01
28/01
29/01
30/01
31/01
01/02
02/02
03/02
PO
C (µM
C)
5
7
9
1115
16
17
PO
N (µM
N)
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
2,25
FMO
Dt (p
pb
eq T
ry)
8
10
12
14
FMO
Pt (p
pb
eq T
ry)
1
3
5
7 FDOMt
POCPON
FPOMt
PON
FPOMt
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Evolución temporal de la FMOD durante el mesocosmos de Enero de 2006
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FPO
Mt (p
pb
eq T
ry)
1
3
5
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PO
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N)
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
2,25
Day of 2006
26/01
27/01
28/01
29/01
30/01
31/01
01/02
02/02
03/02
PO
C (µM
C)
5
7
9
1115
16
17
PO
N (µM
N)
0,75
1,00
1,25
1,50
1,75
2,00
2,25
FMO
Dt (p
pb
eq T
ry)
8
10
12
14
FMO
Pt (p
pb
eq T
ry)
1
3
5
7 FDOMt
POCPON
FPOMt
PON
FPOMt
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Evolución temporal de la FMOD durante el mesocosmos de Enero de 2006
![Page 19: nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por mesocosmos](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062423/56814de6550346895dbb570b/html5/thumbnails/19.jpg)
FP
OM
t (p
pb
eq T
ry)
0
5
10
15
20
25PO
N (µM
N)
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
Day of 2005
02/07
03/07
04/07
05/07
06/07
07/07
08/07
09/07
10/07
PO
C (µM
C)
15
20
25
30
35
40
PO
N (µM
N)
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
FDO
Mm
(ppb
eq Q
S)4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
FMO
Dt (p
pb
eq T
ry)
12
14
16
18
20
FPO
Mt (p
pbe
q Try
)
5
10
15
20
25FDOMm FDOMt
POCPON
FPOMt
PON
FPOMt
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Evolución temporal de la FMOD durante el mesocosmos de Julio de 2005
![Page 20: nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por mesocosmos](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062423/56814de6550346895dbb570b/html5/thumbnails/20.jpg)
FP
OM
t (p
pb
eq T
ry)
0
5
10
15
20
25
30PO
N (µM
N)
2
4
6
8
10
Day of 2005
20/09
21/09
22/09
23/09
24/09
25/09
26/09
27/09
28/09
PO
C (µM
C)
10
20
30
40
50
60
70
80
PO
N (µM
N)
2
4
6
8
10
FDO
Mm
(ppb
eq Q
S)
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
FMO
Dt (p
pb
eq T
ry)
12
14
16
18
20
22
FPO
Mt (p
pbe
q Try
)
0
5
10
15
20
25
30FDOMm FDOMt
POCPON
FPOMt
PON
FPOMt
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Evolución temporal de la FMOD durante el mesocosmos de Septiembre de 2005
![Page 21: nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por mesocosmos](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062423/56814de6550346895dbb570b/html5/thumbnails/21.jpg)
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Como medir el NOP gastando sólo 10 ml de muestra: ideal para microcosmos!
FPOMt (ppb eq Try)
0 5 10 15 20 25 30
PO
N (µ
M N
)
0
2
4
6
8
10
outlayer
PON = 0.5(±0.2)+0.27(±0.01)*FPOMt
n = 18, r2 = 0.97, p< 0.0001
![Page 22: nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por mesocosmos](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062423/56814de6550346895dbb570b/html5/thumbnails/22.jpg)
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Φ FMOD: una aproximación simple a los cambios estructurales de la MOD
26/ 01 27/ 01 28/ 01 29/ 01 30/ 01 31/ 01 01/ 02 02/ 02 03/ 02
F/A
280
(UF/
UA
)
550
600
650
700
750
800
FDO
Mt (U
F)
2
3
4
5F/ A F F normalizada
day of 2006
26/ 01 27/ 01 28/ 01 29/ 01 30/ 01 31/ 01 01/ 02 02/ 02 03/ 02
F/A
340(
UF/
UA
)
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
FDO
Mm
(U
F)
2
3
4
5
![Page 23: nutrientes orgánicos e inorgánicos en la Ría de Vigo contaminación por PAHs seguida por mesocosmos](https://reader036.fdocuments.net/reader036/viewer/2022062423/56814de6550346895dbb570b/html5/thumbnails/23.jpg)
27/ 01 28/ 01 29/ 01 30/ 01 31/ 01 01/ 02
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elen
ght (
nm
)
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350
400
450
500
1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
day of 2006
27/ 01 28/ 01 29/ 01 30/ 01 31/ 01 01/ 02
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elen
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nm
)
400
450
500
550
Evolución de las variables químicas en los mesocosmos controlLa FMOD como trazador de la tas transformaciones experimentadas por la MOD
Φ FMOD: una aproximación simple a los cambios estructurales de la MOD
Exc. : 280 nm Exc. : 340 nm
280
nm
340
nm
day of 2006