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Línea 1 (Rosanna Ginocchio): Enriquecimiento del medio ambiente por metales: desde efectos a soluciones.

  1. Equipo 

–  Investigador Principal:

Rosanna Ginocchio Cea

– Investigadores asociados:

Loretto Contreras

Pablo Camus

Eduardo Arellano

Marcelo Miranda

Pablo Becerra

– Postdoctorados:

  • Juan Francisco Ovalle: “Ecological Restauration”
  • Verónica Morgante: “Microbial indexes for soil health”

– Profesionales y Técnicos:

Ana Paris Yon, Profesional

– Estudiantes de postgrado

Doctorado:

  • Fabiola Orrego
  • Verónica Morales
  • Tomás Schoffer
  • Helena España
  • Marjorie Correa

Magíster:

  • Ana Paris
  • Cesar Figueroa
  • Claudia Jara
  • Elizabeth Rincón
  • Gabriel Hernández
  • Guillermo Chuncho
  • Jessica Machado
  • Matías Araya
  • Melany Poppe
  • Milena Carpio
  • Natalia Gajardo
  • Nicolás Velasco
  • Nicole Montenegro
  • Pía Droguett
  • Rosa Madrid

– Estudiantes de pregrado:

  • Francisca Ibaceta
  • Valentina Beltran
  • Katherine Duarte

– Colaboraciones internacionales:

Dra. Sally Brown, School of Forest Resources, University of Washington, Seattle, USA.

Dra. Raina Maier, Soil, Water and Environmental Science, College of Agriculture and Life Sciences, University of Arizona, Arizona, USA.

  1. Investigación:

La industria minera se relaciona de distintas formas con el medio ambiente. Algunas de estas interacciones han sido sobre-focalizadas, particularmente las percibidas por la sociedad como “negativas”; otras interacciones con posibles efectos neutros o positivos han sido, por otro lado, sub-consideradas o subvaloradas no sólo por la sociedad sino también por el propio sector minero. Adicionalmente, existe un extenso debate entre los actores involucrados (reguladores, empresarios, comunidades e investigadores, entre otros) sobre la factibilidad de realizar minería en forma sustentable. En esta línea de investigación del CAPES aportaremos antecedentes que permitan objetivizar los efectos de las interacciones del sector minero con el medio ambiente, con énfasis en el enriquecimiento con metales de distintas matrices ambientales (suelos, aguas superficiales y marinas), y determinar cuan sustentable es este sector productivo ante distintos escenarios productivos. Por ejemplo, se abordarán aspectos relacionados con la evaluación de riesgo ecológico de los enriquecimientos con metales (biodisponibilidad, toxicidad para los organismos y movilidad ambiental), aportando con herramientas metodológicas apropiadas para la identificación de riesgos. Se desarrollarán distintas alternativas de rehabilitación ecológica para sitios perturbados por la industria minera, basadas en la reconstrucción de ecosistemas autosustentables. Todos estos conocimientos, herramientas y enfoques serán transferidos a la industria minera, los reguladores y a la sociedad en general, de forma de posibilitar el desarrollo sustentable del sector minero. Adicionalmente, se propenderá a la formación de capital humano especializado en estas líneas de trabajo.

  1. Objetivos:

Objetivizar los efectos de las interacciones del sector minero con el medio ambiente, con énfasis en el enriquecimiento con metales de distintas matrices ambientales (suelos, aguas superficiales y marinas).

Determinar cuan sustentable es el sector minero nacional ante distintos escenarios productivos y alternativas de mitigación y rehabilitación ambiental.

Evaluar la relevancia de los aspectos históricos y sociales en la relación minería y medio ambiente a nivel nacional.

Desarrollar y validar metodologías de rehabilitación ambiental adecuadas a la realidad nacional.

Apoyar a los reguladores en la generación de nuevas regulaciones y guías metodológicas pertinentes, además de apoyar la revisión de normativas existentes.

Transferir los conocimientos a los actores involucrados y aportar a la formación de nuevo capital humano a nivel nacional en el ámbito de la interacción minería y medio ambiente.

  1. Líneas de Investigación actuales:

Gestión integrada de residuos mineros y residuos orgánicos para la fitoestabilización asistida costo-efectiva.

Metodología de rehabilitación ambiental post minería del carbón.

Mejoramiento de las etapas de propagación y post-transplante de especies nativas leñosas para la rehabilitación de zonas degradadas.

Mejora de la Competitividad del Sector Minero y Energético por medio de la Disminución de la Incertidumbre Asociada a la Obtención de Permisos Ambientales.

Análisis de conflictos socio-ambientales para la minería.

Mecanismos de tolerancia al estrés por cobre y otros estreses ambientales en algas marinas intermareales.

Biodisponibilidad y toxicidad de metales en el suelo para las plantas.

  1. Proyecciones y Desafíos:

Dentro de los desafíos relevantes para esta línea está el mejorar la coordinación entre los actores involucrados a nivel nacional en el ámbito de la minería y el medio ambiente (reguladores, empresas mineras, empresas consultoras ambientales, comunidades, ONGs, etc). El mejorar la vinculación entre los actores es fundamental, de alto impacto y relevancia. Adicionalmente, la transferencia de distintos productos (apoyo a normativas, metodologías, formación de capital humano avanzado, difusión de conocimientos a la sociedad civil, etc.) resultará clave para apoyar esta vinculación.

  1. Publicaciones: 

2014

1) Flores-Molina MR, Thomas D, Lovazzano C, Núñez A, Zapata J, Kumar M, Correa JA & Contreras-Porcia L (2014) Desiccation stress in intertidal seaweeds: Effects on morphology, antioxidant responses and photosynthetic performance. Aquatic Botany 113: 90-99. doi.org/10.1016/j.aquabot.2013.11.004. PDF: Flores-Molina et al. 2014  

2) Kaless G, Mao L, Moretto J, Picco L & Lenzi MA (2015) The response of a gravel-bed river planform configuration to flow variations and bed reworking: a modelling study. Hydrol. Process. doi: 10.1002/hyp.10504. PDF: Kaless_et_al-2015-Hydrological_Processes

3) Martin MJ, Fredes C, Nuñez G, Ginocchio R & Montenegro G (2014) Comparison of methods for determining the color of Chilean honeys and the relationship of color with botanical origin in central Chile. Cien. Inv. Agr. 41(3): 411-418. PDF: Martin et al. 2014

4) Oppliger LV, von Dassow P, Correa J, Bouchemousse S, Robuchon M, Valero M, Mauger S & C Destombe (2014) Alteration Of Sexual Reproduction And Genetic Diversity In The Kelp SpeciesLaminaria digitata At The Southern Limit Of Its Range. Plos One 9: 1-11. PDF: Oppliger et al. 2014

5) Ramírez ME, Contreras-Porcia L, Guillemin ML, Brodie J, Valdivia C, Flores-Molina MR, Núñez A, Contador CB & Lovazzano C (2014) Pyropia orbicularis sp. nov. (Rhodophyta, Bangiaceae) based on a population previously known as Porphyra columbina from the central coast of Chile. Phytotaxa 158(2): 133-153. PDF: Ramírez et al. 2014 (Phytotaxa)

6) Ritter A, Correa J, Dittami S, Goulitquer S, Boyen C, Potin P & T Tonon (2014) Transcriptomic And Metabolomic Analysis Of Copper Stress Acclimation In Ectocarpus siliculosus Highlights Signaling And Tolerance Mechanisms In Brown Algae. Bmc Plant Biology 14:1-17. PDF: Ritter at al 2014

7) Sordet C, Andrade S, Correa J, Contreras-Porcia, L, Lovazzano C, Goulitquer S & P Potin (2014) Physiological Plasticity Of Dictyota kunthii (Phaeophyceae) To Copper Excess. Aquatic Toxicology 150: 220-228. PDF: Sodet et al 2014_abstract

2015

1) Bravo-Fritz CP, Sáez-Navarrete CA, Herrera Zeppelin LA & Ginocchio Cea R (2015) Site selection for microalgae farming on an industrial scale in Chile. Algal Research 11: 343-349. PDF

2) Hernández A, Miranda M, Arellano EC,Saura S, Ovalle C (2015) Landscape dynamics and their effect on the functional connectivity of a Mediterranean landscape in Chile. Ecological Indicators 48: 198-206. Doi: 10.1016/j.ecolind.2014.08.010. PDF: Hernandez et al. 2015

3) Krueger-Hadfield SA, Roze D, Destombe C, Correa J & Valero M (2015) O father, where art thou?  Paternity analyses in a natural population of the red seaweed Chondrus crispus.  Heredity 114: 185–194. PDF: Krueger-Hadfield et al. 2015_abstract

4) López-Cristoffanini C, Zapata J, Gaillard F, Potin P, Correa JA & Contreras-Porcia L (2015) Identification of proteins involved in desiccation tolerance in the red seaweed Pyropia orbicularis (Rhodophyta, Bangiales). Proteomics 15: 3954–3968. PDF

5) Morales NS, Becerra PI, Arellano EC & Gilabert HB (2015). Effect of large and small herbivores on seed and seedling survival of Beilschmiedia miersii in central Chile. Bosque (Valdivia), 36(1), 127-132. PDF: Morales et al. 2015 Bosque

6) Ovalle JF, Arellano EC & Ginocchio R (2015). Trade-Offs between Drought Survival and Rooting Strategy of Two South American Mediterranean Tree Species: Implications for Dryland Forests Restoration. Forests 6(10):3733-3747. PDF

7) Picco L, Sitzia T, Mao L, Comiti F & Lenzi MA (2015) Linking riparian woody communities and fluviomorphological characteristics in a regulated gravel-bed river (Piave River, Northern Italy). Ecohydrology. doi: 10.1002/eco.1616. PDF: Picco_et_al-2015-Ecohydrology

8) Vieira VMNCS,Oppliger LV, Engelen AH, Correa JA (2015) A New Method to Quantify and Compare the Multiple Components of Fitness-A Study Case with Kelp Niche Partition by Divergent Microstage Adaptations to Temperature. PLoS ONE 10(3):  doi: 10.1371/journal.pone.0119670. PDF: Vieira et al. 2015 (1)

9)Verdejo J, Ginocchio R, Sauvé S, Salgado E & Neaman A (2015) Thresholds of copper phytotoxicity in field-collected agricultural soils exposed to copper mining activities in Chile. Ecotoxicology and Environmental Safety 122: 171-177. PDF

10) Yangüez K, Lovazzano C, Contreras-Porcia L & Ehrenfeld N (2015) Response to oxidative stress induced by high light and carbon dioxide (CO2) in the biodiesel producer model Nannochloropsis salina (Ochrophyta, Eustigmatales). Biol. Mar. Oceanogr. 50(S1): 163-175. PDF: Yanguez et al. 2015

2016

1) Glade FE, Miranda MD, Meza FJ & van Leeuwen W (2016) Productivity and phenological responses of natural vegetation to present and future inter-annual climate variability across semi-arid river basins in Chile. Environ Monit Assess 188: 676. https://doi.org/10.1007/s10661-016-5675-7. PDF

2) Guajardo E, Correa JA & Contreras-Porcia L (2016) Role of abscisic acid (ABA) in activating antioxidant tolerance responses to desiccation stress in intertidal seaweed species. Planta 243(3):767-81. PDF

3) Guillemin ML, Contreras-Porcia L, Ramírez ME, Macaya EC, Contador CB, Woods H, Wyatt C & Brodie J (2016) The bladed Bangiales (Rhodophyta) of the South Eastern Pacific: Molecular species delimitation reveals extensive diversity. Mol Phylogenet Evol 94(Pt B):814-26. PDF

4) Hernández A, Miranda MD, Arellano EC & Dobbs C (2016) Landscape trajectories and their effect on fragmentation for a Mediterranean semi-arid ecosystem in Central Chile. Journal of Arid Environments 127: 74-81. PDF

5) Hernández A, Arellano EC, Morales-Moraga D & Miranda MD (2016) Understanding the effect of three decades of land use change on soil quality and biomass productivity in a Mediterranean landscape in Chile. Catena 140: 195-204. PDF

6) Ovalle JF, Arellano EC, Ginocchio R & Becerra P (2016).  Fertilizer location modifies root zone salinity, root morphology, and water-stress resistance of tree seedlings according to the watering regime in a dryland reforestation. J. Plant Nutr. Soil Sci., 179: 223–233. PDF

7) Petitpas R, Ibarra JT, Miranda M & Bonacic C (2016) Spatial patterns in a 24-year period show a case of increase forest cover and decrease fragmentation in Andean temperate landscapes, Chile. Cien. Inv. Agr. 43(3):384-395. PDF

8) Rodríguez-Córdova LA, Sáez-Navarrete CA, Ishanoglu V, Herrera L & Ginocchio R (2016) Tolerance of Magellan fungi in peat to anthracene and n-dodecane for potential use in bioremediation. Cien. Inv. Agr. 43(1):85-93. PDF

9) Valenzuela P, Arellano EC, Burger JA & Becerra P (2016) Using facilitation microsites as a restoration tool for conversion of degraded grasslands to forests in Southern Patagonia. Ecological Engineering.95: 580-587. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecoleng.2016.06.116. PDF

2017

1) Fellous A, Andrade S, Vidal-Ramirez F, Ricardo Calderón & Jessica Beltran & Juan A. Correa (2017). Modulatory effect of the exudates released by the brown kelp Lessonia spicata on the toxicity of copper in early developmental stages of ecologically related organisms Environ Sci Pollut Res 24: 3900. https://doi.org/10.1007/s11356-016-8120-0. PDF

2) Fierro C, López-Cristoffanini C, Meynard A, Lovazzano C, Castañeda F, Guajardo E & Contreras-Porcia L (2017) Expression profile of desiccation tolerance factors in intertidal seaweed species during the tidal cycle. Planta. 245(6):1149-1164. doi: 10.1007/s00425-017-2673-0. PDF

3) Ginocchio R, León-Lobos P, Arellano EC, Anic V, Ovalle JF & Baker AJM (2017) Soil physicochemical factors as environmental filters for spontaneous plant colonization of abandoned tailing dumps. Environ Sci Pollut Res Int. 24(15):13484-13496. doi: 10.1007/s11356-017-8894-8. PDF

4) Gutierrez I & Becerra P (2017) The effect of native forest replacement by Pinus radiata plantations on riparian plant communities in Chile. Plant Ecology & Diversity. 10 (1): 65-75. DOI: 10.1080/17550874.2017.1294630. PDF

5) Kumar M, Padula MP, Davey P, Pernice M, Jiang Z, Sablok G, Contreras-Porcia L & Ralph PJ (2017) Proteome Analysis Reveals Extensive Light Stress-Response Reprogramming in the Seagrass Zostera muelleri (Alismatales, Zosteraceae) Metabolism. Front. Plant Sci. 7:2023. doi: 10.3389/fpls.2016.02023. PDF