Producción de peróxido de hidrógeno (H2O2) en lagos templados de Patagonia: evidencia de campo y de laboratorio

GARCÍA P. E., .; GEREA, M.; DIÉGUEZ, M.C.

virtual

Simposio; V GRAFOB; 2020

Grupo Argentino de Fotobiología

El peróxido de hidrógeno (H2O2) es una especie reactiva de oxígeno (ROS) con una vida mediarelativamente larga (hasta ~100 hs) que se produce en aguas superficiales principalmente por la interacción entre la radiación ultravioleta (RUV) y el carbono orgánico disuelto natural (COD). El H2O2 es un agenteoxidante que en altas concentraciones incrementa el estrés oxidativo afectando a los organismos y diversos procesos intraecosistémicos. Se produce principalmente por reacciones fotoquímicas (producción abiótica) lo que se refleja en su mayor concentración durante las horas del día y un patrón decreciente con la profundidad en la columna de agua. La generación de H2O2 también puede ocurrir en oscuridad y está asociada a la producción extracelular de microorganismos como algas, hongos y bacterias heterotróficas (producción biótica).Los lagos andino-patagónicos son sistemas ultraoligotróficos, que están expuestos a altos niveles de RUV debido a una combinación entre su situación lati-altitudinal y sus bajas concentraciones de COD que permiten la penetración de la radiación solar en profundidad determinando zonas fóticas extensas (hasta 40 m). En este estudio se investigó la producción estacional (verano y otoño) de H2O2 en relación con la calidad de materia orgánica disuelta (MOD) en la columna de agua de dos lagos profundos (Zmax ≤ 100 m) [Lago Moreno Este (ME) y Moreno Oeste (MO); Parque Nacional Nahuel Huapi, Argentina]. Estos sistemas presentaron concentraciones de COD ~0.7 mg L-1 y niveles de H2O2 inferiores a 60 nM (3-60 nM en ME y 5-35 nM en MO). Los niveles más elevados de H2O2 se observaron particularmente durante el verano y en la zona fótica (0 a 40 m) y decrecieron exponencialmente hacia la zona afótica (de 40-90?100 m), reflejando el impacto de la fotoproducción. Los niveles de H2O2 en las capas profundas se atribuyeron a la producciónmicrobiana en oscuridad. Por otra parte, se evaluó mediante experimentos de laboratorio la producción abiótica (fotoquímica) y biótica (microbiana) de H2O2 en muestras de agua de la capa fótica y afótica de los lagos, colectadas en verano y en otoño. Los resultados obtenidos señalaron que la calidad de la MOD de los dos lagos y de sus diferentes estratos (zona fótica y zona afótica) tuvieron un efecto sobre la producción de H2O2. La mayor producción de H2O2 tanto por la vía abiótica como biótica se produjo en muestras de agua provenientes de la zona afótica de ambos lagos. La MOD más húmica de las capas profundas resultó más susceptible a la foto-degradación y a la bio-degradación que la MOD de las capas superficiales de ambos lagos, la cual se caracterizó por presentar signos fuertes de foto-degradación y diagénesis.