Efectos del material particulado y gases emitidos por vehículos diésel sobre el rendimiento fotosintético de Quillaja saponaria Mol. a dos niveles hídricos

Abstract

La ciudad de Santiago de Chile tiene frecuentes episodios críticos de contaminación atmosférica durante la época de invierno. La normativa vigente asociada a esta situación se basa, entre otros factores, en las concentraciones de material particulado fino (MP2,5). Los vehículos diésel tienen una importante contribución a las emisiones de material particulado fino a la atmósfera y constituyen uno de los contaminantes críticos que afectan a la salud humana. El número de vehículos diésel ha ido en constante aumento en la ciudad de Santiago. A nivel internacional la vegetación ha sido clave como herramienta de mitigación de la contaminación; en Chile hay menos información. La especie de hojas persistentes quillay (Quillaja saponaria Mol.) es una de las especies nativas más utilizadas en el arbolado urbano de Santiago, de ahí el interés en saber cómo y cuánto afectan las emisiones de los vehículos a la fisiología de dicha especie arbórea. El objetivo de este trabajo es analizar el efecto de las emisiones de un vehículo diésel sobre el rendimiento cuántico máximo (Fv/FmPD) del fotosistema II (PSII) de las plantas de quillay sometidas a dos niveles de riego. A partir de un método de muestreo en una cámara de crecimiento, se estudiaron los efectos de algunos gases contaminantes y del MP emitido por un vehículo diésel sobre el Fv/FmPD, según nivel de riego, en plantas jóvenes de quillay. Los resultados mostraron que la concentración de contaminantes afecta negativamente el Fv/FmPD. El efecto es mayor (con significancia estadística) sobre plantas regadas, que presentan potenciales hídricos (PD) promedio de -0,5 MPa, que sobre las plantas con restricción hídrica moderada (PD promedio de -2 MPa). El CO es el gas contaminante que tiene un mayor efecto sobre el Fv/FmPD de plantas regadas. El MP y O3, los principales contaminantes en Santiago, son responsables de la reducción de Fv/FmPD, en las temporadas de otoño-invierno y primavera-verano, respectivamente, en las plantas jóvenes de quillay con restricción hídrica moderada. Basado en los resultados de este estudio, es posible proponer el uso de quillay en el arbolado urbano utilizando un sistema de ciclo de riego que ayude a mitigar el efecto de la contaminación, sin generar efectos negativos en su desarrollo, por lo que se requieren mayores estudios en esta temática

The city of Santiago, Chile, has frequent critical episodes of atmospheric pollution during the winter season. The current associated Chilean regulations are based on levels of fine particulate matter (PM2.5), among other factors. Diesel vehicles are important contributors to the emissions of fine particulate matter into the atmosphere and constitute one of the most critical pollutants to human health. The number of diesel vehicles has increased steadily in Santiago. Plants are key as tools for pollution mitigation. The native species of persistent leaves quillay (Quillaja saponaria Mol.), is one of the native species most frequently used as urban trees in Santiago, hence the interest in knowing how and to what extent vehicle emissions affect its physiology. The aim of this work is to analyze the effect of emissions of a diesel vehicle on the maximum quantum yield (Fv/FmPD) of the photosystem II (PSII) of quillay plants under two irrigation levels. The effects of some polluting gases and of PM emitted by a diesel vehicle on the Fv/FmPD on these young quillay plants were studied, using a sampling method in a growth chamber. Results of the study showed that the concentration of contaminants negatively affects the Fv/FmPD. The effect is greater and statistically significant on irrigated plants, which have water potential (PD) averages of -0.5 MPa, than on plants with moderate water restriction (PD average of -2 MPa). CO is the polluting gas which has a greater effect on the Fv/FmPD of irrigated plants. PM and O3, the main pollutants in Santiago during the fall-winter and spring-summer seasons, respectively, are responsible for the reduction of Fv/FmPD, in young quillay plants with moderate water restriction. Based on the results of this study, we propose the use of quillay subjected to moderate water to help mitigate the effect of pollution, without affecting its development, as an appropriate species for urban tree planning. More studies about this subject are needed