Contenido de metales y elementos traza en aguas subterráneas de abastecimiento de la Isla de El Hierro (Islas Canarias, España) / Metal content and trace elements in groundwater supply of the island of El Hierro (Canary Islands, Spain)

OBJETIVO: Las erupciones volcánicas son una fuente natural de sustancias potencialmente peligrosas para la salud humana. La isla de El Hierro (Islas Canarias, España) sufrió una erupción volcánica marina en el año 2012, siendo necesaria la monitorización de los niveles de ciertos elementos que pueden alterar la calidad de las aguas subterráneas de abastecimiento. El objetivo de este trabajo fue determinar el contenido de metales y elementos traza de las aguas subterráneas de abastecimiento de la Isla del Hierro y comprobar si cumplían los parámetros de calidad establecidos en la legislación española. MÉTODOS: Se determinó el contenido de metales y elementos traza (aluminio, plomo, cadmio, calcio, potasio, sodio, magnesio, boro, bario, cobalto, cromo, cobre, hierro, litio, manganeso, molibdeno, níquel, estroncio, vanadio, zinc, flúor) en un total de 60 muestras de agua subterránea de abastecimiento y de agricultura procedentes de seis puntos diferentes de muestreo de la isla. La determinación fue llevada a cabo mediante espectrofotometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente (ICP-OES) y mediante potenciometría de ion selectivo de fluoruro. Los datos fueron analizados estadísticamente aplicando los tests de Kolmogorov-Smirnov, estadístico de Levene, Kruskal-Wallis, U de Mann-Whitney, ANOVA y test de Tukey. Se consideraron diferencias significativas aquellas que cumplían p < 0,05. RESULTADOS: La mayor concentración media de plomo se registró en las muestras de Tigaday (0,003±0,0005 mg/L), encontrándose diferencias estadísticamente significativas (p < 0,05) en los niveles de plomo entre los puntos de muestreo. Los elementos analizados se encontraban por debajo de los valores paramétricos fijados en el Real Decreto 140/2003. CONCLUSIONES: Los resultados obtenidos reflejan que, en todas las muestras analizadas, los parámetros de calidad establecidos en la legislación española (RD 140/2003) se cumplen, siendo, por lo tanto, aguas aptas para el consumo humano

OBJECTIVE: Volcanic eruptions are a natural source of substances potentially dangerous to human health. The island of El Hierro (Canary Islands, Spain) suffered a marine volcanic eruption in 2012, making it necessary to monitor the levels of certain elements that can alter the quality of groundwater supply. The objective of this work was to determine the content of metals and trace elements in the groundwater supply of the Isla del Hierro and to check if they met the quality parameters established in Spanish legislation. METHODS: The content of metals and trace elements (aluminum, lead, cadmium, calcium, potassium, sodium, magnesium, boron, barium, cobalt, chromium, copper, iron, lithium, manganese, molybdenum, nickel, strontium, vanadium, zinc, fluorine) in a total of 60 samples of groundwater supply and agriculture from six different sampling points on the island. The determination was carried out by inductively coupled plasma optical emission spectrophotometry (ICP-OES) and by fluoride ion selective potentiometry. The data were statistically analyzed applying the Kolmogorov-Smirnov test, Levene's statistic, Kruskal-Wallis, Mann-Whitney U, ANOVA and Tukey's test. Significant differences were those that met p < 0.05. RESULTS: The highest mean concentration of lead was recorded in the Tigaday samples (0.003±0.0005 mg/L), finding statistically significant differences (p < 0.05) in the lead levels between the sampling points. The elements analyzed were below the parametric values set in Royal Decree 140/2003. CONCLUSIONS: The results obtained reflect that, in all the samples analyzed, the quality parameters established in the Spanish legislation (RD 140/2003) are met, being, therefore, waters suitable for human consumption

Biosorption of arsenic through bacteria isolated from Pakistan

The aim of this study was to isolate arsenic-resistant bacteria and to further exploit it for remediation purposes. In the present study, we have isolated arsenic-resistant strain from ground water of Pakistan AT-01. The strain was cultivated at 37°C in Luria Bertani broth supplemented with different concentrations of arsenate and arsenite. The minimum inhibitory concentration of arsenic against the bacterial isolate was 7 g/L (7000 mg/L) for arsenate and 1.4 g/L (1400 mg/L) for arsenite salt. The bacterial isolate was also characterized both on molecular and biochemical basis. The isolated strain belonged to the Pseudomonas aeruginosa. The high resistance against arsenic offered by the bacteria was exploited further for bioremediation purposes. The bacterial biomass generated from AT-01 strain was able to efficiently remove arsenic with 98% efficiency. Arsenic contamination of ground water is a widespread worldwide problem. The present study shows the potential of high arsenic-resistant bacteria for efficient arsenic removal

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Estudio de los suelos de los alrededores del Balneario de Villavieja de Nules (Castellón de la Plana) / Study soil around the spa in Villavieja de Nules (Castellón de la Plana)

El suelo es la primera barrera natural que han de atravesar los compuestos depositados en la superficie terrestre para llegar a los acuíferos. Conocer las propiedades fisicoquímicas que intervienen en los procesos de infiltración, así como saber el tipo de suelo, son parámetros esenciales que nos permite analizar el riesgo de contaminación que afecta la composición del agua subterránea. En este trabajo se describen los factores ambientales de la zona, y se analizan algunas de las propiedades químicas, físicas y mineralógicas de cuatro suelos característicos de los alrededores del Balneario de Villavieja de Nules (Castellón de la Plana). Para ello se ha obtenido el contenido en: C, N, pH, CE, CIC y CO3 2‐ , así como se ha determinado: textura, densidad aparente, densidad real, porosidad, parámetros hidráulicos y la mineralogía de la fracción arcilla. De los resultados se desprende que las características ambientales de la zona, junto a los tipos de suelos analizados ralentizan los procesos de flujos descendentes (AU)

Soil i s the first natural barrier that has to be crossed by the compounds deposited on the Earth's surface to reach aquifers. Knowing about the physicochemical properties involved in the infiltration processes, as well as the soil type, are essential parameters which allows us to analyze the risk of contamination affecting the composition of groundwater. In this work, the environmental factors of the area around the Balneario de Villavieja Nules (Castellón de la Plana) are described, and some of the chemical, physical, and mineralogical characteristics of four soils are analyzed. Most particularly C, N, pH, CE, CIC y CO3 2‐ , as well as texture, bulk density, particle density, porosity, hydraulic parameters and clay fraction mineralogy were determined. The results showed that the environmental characteristics of the area, together with the types of soil analyzed slow down the water flow processes (AU)

Geología, hidrología y protección de las aguas subterráneas del balneario / The geology, the hydrogeology and the protection of its medicinal groundwaters

Se ha estudiado la microbiota autóctona y alóctona del agua mineral del Balneario Villa de Olmedo (Valladolid). El número total de microorganismos en el agua ha sido de 4,5 x 103/mL y el número de bacterias viables heterótrofas menor de 5 ufc/mL. No se han encontrado indicadores fecales ni microorganismos patógenos por lo que estas aguas cumplen con la normativa española de aguas de consumo. La microbiota autóctona está constituida, principalmente, por bacilos Gram negativos de la clase Gammaproteobacteria (68,5%) y, en menor proporción, por cocos Gram positivos (14,3%). La especie más frecuente ha sido Pseudomonas stutzeri (37,2%). Se han detectado bacterias con actividades amonificantes, nitrificantes, proteolíticas y amilolíticas en 100 mL de agua, que contribuyen a la autodepuración del agua

The autochthon and alocthon microbiota of the mineral water of the Villa de Olmedo Spa have been studied. The total number of microorganisms in the water was of 4.5 x103/mL and the number of heterotrophic viable bacteria was lower than 5 cfu/mL. Neither faecal indicators nor pathogenic microorganisms were found; therefore these waters comply with the Spanish regulations on drinking water. The autochthon microbiota mostly belongs to Gram negative bacilli, from the Class Gammaproteobacteria (68.5%) and in smaller percentage to the Gram positive cocci (14.3%). The most frequently found species was Pseudomonas stutzeri. Moreover ammonifying, nitrifiying, proteolytic and amylolytic bacteria have been detected in 100 mL of water, all of them involved in self-purification process of wáter

Impacto de las instalaciones ganaderas sobre la calidad y seguridad del agua subterránea / Impact of the livestock facilities on the quality and safety of ground water

La posibilidad de que las actividades ganaderas supongan una fuente de contaminación para los recursos hídricos ha sido una preocupación desde hace ya mucho tiempo, en particular en términos de contaminación por nutrientes (carga nitrogenada, fosfatos, salinidad, etc…). Pero desde hace varias décadas el incremento exponencial de la ganadería intensiva ha magnificado este problema, ya que ha aumentado el número de animales en reducido espacio y ha diversificado la cantidad de contaminantes potenciales (por ejemplo, antibióticos y otros medicamentos veterinarios). Según los datos disponibles, las prácticas generalmente aceptadas de gestión de residuos ganaderos, aún en las mejores condiciones, no garantizan una protección efectiva de los recursos hídricos. De esta manera se ha demostrado que las fuentes de agua cercanas a las actividades ganaderas resultan frecuentemente contaminadas con nutrientes excesivos (N, P, Cl-), patógenos microbianos, productos farmacéuticos, hormonas, metales pesados, desinfectantes, y otros contaminantes de los clasificados como emergentes. La exposición inadvertida a estos residuos procedentes de las instalaciones ganaderas a través de las aguas de consumo puede tener un impacto real sobre la salud humana y del medio ambiente. Por este motivo este tema constituye un problema de preocupación para las autoridades con responsabilidades en materia de Salud Pública. En esta revisión se identifican los principales riesgos de las operaciones de alimentación de animales confinados (CAFO) sobre la salubridad y calidad de las aguas subterráneas y se detallan cuáles son los efectos documentados sobre la salud humana y medioambiental que dichos residuos tienen (AU)

The possibility that livestock activities represent a source of contamination for water resources has been a concern, particularly in terms of nutrient pollution (nitrogen load, phosphates, salinity, etc...). But for decades, the exponential increase in intensive farming has magnified this problem as increased the number of animals in confined space and has diversified the number of potential contaminants (eg, antibiotics and other veterinary drugs). According to available data, generally accepted practices of livestock waste management, even in the best conditions, do not guarantee effective protection of water resources. Thus it has been proved that the sources of water near the concentrated animal feeding operations (CAFO) are frequently contaminated with excessive nutrients (N, P, Cl-), microbial pathogens, pharmaceuticals, hormones, heavy metals, disinfectant by-products, and other pollutants that are classified as emerging contaminants. Inadvertent exposure to these residues from livestock facilities through drinking water can have a real impact on human health and the environment. Therefore this issue is a matter of concern for the authorities with responsibility for Public Health. In this review the principal risks of CAFO activities on the safety and quality of groundwater are identified and listed what are the documented effects on human and environmental health of such pollutants (AU)

A flow cell simulating a subsurface rock fracture for investigations of groundwater-derived biofilms

Laboratory scale continuous-flow-through chambers (flow cells) facilitate the observation of microbes in a controlled, fully hydrated environment, although these systems often do not simulate the environmental conditions under which microorganisms are found. We developed a flow cell that mimics a subsurface groundwater-saturated rock fracture and is amenable to confocal laser scanning microscopy while allowing for the simple removal of the attached biomass. This flow cell was used to investigate the effect of toluene, a representative contaminant for non-aqueous phase liquids, on groundwater-derived biofilms. Reduced average biofilm biomass and thickness, and diminished diversity of amplifiable 16S rRNA sequences were observed for biofilms that developed in the presence of toluene, compared to the biofilms grown in the absence of toluene. The flow cell also allowed the detection of fluorescent protein-labelled cells (AU)

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Two approaches to biological decontamination of groundwater and soil polluted by aromatics. Characterization of microbial populations / Dos métodos de descontaminación biológica de agua freática y suelos contaminados por compuestos aromáticos. Caracterización de las poblaciones microbianas

As part of the EU project MULTIBARRIERS, six new endogenous aerobic bacterial isolates able to grow in the presence of BTmX (benzene, toluene, m-xylene) were characterized with respect to their growth specificities. Preliminary analysis included restriction fragment length polymorphism profiles and 16S rDNA sequencing. The diversity of these strains was confirmed by denaturing gradient gel electrophoresis. Additional aerobic bacterial strains were isolated from the rhizospheres of plants grown in polychlorinated biphenyl (PCB)-contaminated soils. Pot experiments were designed to show the beneficial effect of plants on the bacterial degradation of PCBs. The effect of PCB removal from soil was evaluated and bacteria isolated from three different plant species were examined for the presence of the bph operon (AU)

En el marco del proyecto europeo MULTIBARRIERS se probaron seis nuevos aislados bacterianos aeróbicos y endógenos que pueden crecer en presencia de BTmX (benzone, tolueno y m-xileno). Dichas cepas se caracterizaron en relación a su especificidad de crecimiento. El estudio del polimorfismo de la longitud de los fragmentos de restricción y la secuenciación del 16S rDNA fueron algunos de los análisis preliminares realizados. La electroforesis en gel de gradiente desnaturalizante confirmó la diversidad de las cepas. De la rizosfera de plantas que crecían en suelos contaminados con bifenilos policlorados (PCB) se aislaron otras cepas bacterianas aeróbicas. Se diseñaron experimentos en macetas para demostrar el efecto beneficioso de las plantas en la degradación bacteriana de los PCB. Se evaluó la eliminación de PCB del suelo y se examinaron las bacterias presentes en tres especies diferentes de plantas para buscar en ellas el operón bph (AU)

Adaptaciones cardiovasculares a la permanencia prolongada en agua subterránea / Cardiovascular adjustments prolonged periods of time in underground water

La espeleología obliga a la permanencia prolongada en corrientes de agua subterránea y la modificación de las condiciones ambientales en las que ha de practicarse influye en el desarrollo de la actividad deportiva y puede traducirse en la aparición de "fatiga". Este contacto permanente con el agua subterránea supone la activación de mecanismos de adaptación cuya valoración es preciso contemplar en el momento de programar exploraciones prolongadas. Objetivo: observar el comportamiento de variables cardiovasculares tras la permanencia en agua subterránea en deportistas habituales de esta especialidad y en condiciones de conocimiento previo de la cavidad para intentar minimizar, en lo posible, el impacto de "territorio desconocido" y "exploración de cavidad". Material y métodos: tras un reconocimiento médico inicial y una exploración física detallada se selecciona un conjunto de 24 espeleólogos y se les somete a una prueba real de exploración, sobre cavidad conocida, que obliga a la permanencia en agua subterránea. Entran en la cavidad tras registrar frecuencia cardiaca, tensión arterial, capacidad ventilatoria forzada y oscilometría de flujos arteriales. Tras un periodo globalmente homogéneo de estancia en la misma se procede a una salida programada de la cavidad y se repiten los controles efectuados a la entrada. Resultados: existe tendencia al aumento de la frecuencia cardiaca y de la tensión arterial diastólica. Asimismo, creemos en la posible activación de un mecanismo de adaptación relacionado con la distribución de flujos arteriales en las extremidades inferiores. No hemos hallado variaciones significativas de capacidad ventilatoria forzada o tensión arterial sistólica. Conclusiones: podemos afirmar que la permanencia prolongada en agua subterránea provoca un aumento de la tensión arterial diastólica y un fenómeno de redistribución del flujo arterial caracterizado por la existencia de un aumentó de potencia del flujo sanguíneo, consecuencia de una posible vasoconstricción selectiva y evidenciada en la oscilación provocada por el flujo en el oscilómetro de Reklinghausen, en las arterias principales que se asocia a una relativa centralización de la circulación. Junto a ello podemos concluir que la existencia previa de hipertensión arterial o prehipertensión se traduce en la agravación del cuadro y en la posible aparición de crisis hipertensivas graves (AU)

Intoxicación Crónica por Arsénico en el Zapote - Nicaragua, 1996 / Chronic Arsenic Toxicity In El Zapote - Nicaragua 1996

En Centroamérica, a pesar de su origen volcánico, no existían antecedentes reportados de hidroarsenicismo.En 1996, algunos dermatólogos de la Academia Nicaragüense de Dermatología detectaron 71 personas, en la comunidad rural El Zapote, con signos clínicos de intoxicación crónica por arsénico provocados por la ingesta de agua de un pozo artesiano, durante dos años.Las principales manifestaciones cutáneas fueron: hiperqueratosis palmo-plantar, melanosis, xerosis, edema facial, sensación de quemazón y prurito generalizado.La cifra de arsénico en el agua fue de 1.32 mg /litro.Estos resultados motivaron la modificación de las normas nacionales de control de calidad del agua para consumo humano (AU)