Institución que lo financia: CONICET (100%)
Titulo: Circulación de Radionucleidos, Nutrientes y Agua en suelo. Modelación y aplicación de técnicas nucleares para caracterizar su estado de conservación del suelo y evolución.
Objetivos: Se trata de una propuesta multidisciplinaria, que abarca un espectro temático amplio y con objetivos concretos. Incluye una intensa tarea de campo y de laboratorio conjuntamente con actividades de modelado analítico y de simulación de los procesos que se estudian. El conocimiento de la circulación y acumulación de isótopos en distintas partes de un ecosistema provee una oportunidad notable para la caracterización espacial y temporal de procesos que ocurren en el mismo. De este modo, se utilizan radionucleidos naturales y antropogénicos para cuantificar el flujo y deposito de partículas atmosféricas, determinar tasa de redistribución de suelos, investigar la dinámica de aguas superficiales y subterráneas, determinar tendencias en los procesos de desertificación y/o en la búsqueda de cambios cronológicos de procesos asociados al cambio global. Las actividades propuestas se integran con investigaciones que se desarrollan en el GEA (Grupo de Estudios Ambientales, IMASL- CONICET/ UNSL).

2. Proyecto: PROICO 328402-Incentivos: 22/F820

Título: “Estudio teórico/computacional de las propiedades conformacionales y termodinámicas de (Bio)polímeros en solución”
Financia: UNSL (100%)
DIRECTOR: DR. JORGE VILA
CO-DIRECTOR: Dr. JULIO CIRO BENEGAS

DESCRIPCION DEL PROYECTO: El proyecto consta de dos líneas,

1. Estudio de las interacciones moleculares que determinan la conformación tridimensional de polisacáridos. En esta línea nos interesa comprender, mediante simulaciones de Dinámica Molecular, las propiedades dinámicas de estas cadenas tanto por su importancia biológica como también para controlar y mejorar sus propiedades y aplicaciones en las industrias alimenticias, textil, biomédicas y del papel, entre otras. Polisacáridos iónicos provenientes de fuentes renovables como los carragenanos, chitosan  y pectinas son de amplia aplicación y valor comercial. Desde el punto de vista ecológico son completamente biodegradables y biocompatibles, al contrario que los polímeros provenientes de la industria petroquímica. Las propiedades fisico-químicas de estos polímeros, su eficiencia como agentes reguladores de la viscosidad, su habilidad para formar geles, propiedades viscoelásticas y estabilidad térmica están directamente relacionadas con sus características polielectrolíticas y con el espacio conformacional polimérico permitido. En términos generales puede decirse que si bien la estructura primaria de estos biopolímeros es conocida, su estructura secundaria y terciaria en solución todavía debe ser establecida y comprendida.

2. Validación, refinamiento y determinación de estructuras de proteínas mediante el uso de desplazamientos químicos. La Resonancia Magnética Nuclear (NMR) aplicada al estudio de proteínas permite determinar varios tipos de restricciones experimentales, tales como desplazamientos químicos, distancias derivadas de NOEs, constantes vecinales de acoplamiento, existencia de puentes hidrógenos, etc. La determinación de  estructuras de proteínas usando NMR incorpora estas restricciones junto con campos de fuerza, que garantizan la correcta estereo-química de los modelos resultantes.
Uno de los inconvenientes de este procedimiento es que tales restricciones suelen ser difícil de obtener y pueden no resultar suficientes para determinar estructuras de alta resolución. Una ventaja de los desplazamientos químicos es que son relativamente fáciles de obtener y que en principio contienen información detallada sobre la estructura tridimensional de las proteínas. Sin embargo, asociar unívocamente la información experimental de los corrimientos químicos con la estructura proteica no es un problema de simple solución y, como consecuencia, su aplicación se ha visto muy limitada. Es por ello que en la presente línea nos dedicamos al desarrollo de métodos que sean capaces de hacer uso de la información contenida en los desplazamientos químicos para validar, determinar y refinar, estructuras de proteínas.

3. Código identificación del proyecto:    PROICO 30105

Financia: UNSL (100%)
Título: Estudio sobre la circulación de radionucleidos, nutrientes y agua en ecosistemas terrestres. Influencia de perturbaciones antropogénicas e identificación de indicadores de degradación.
Objetivos: El proyecto tiene como objetivos generales los siguientes items: • Desarrollo de modelos y herramientas de control y decisión aplicables a la circulación de radionucleidos en ecosistemas terrestres. Evaluación de consecuencias sobre el hombre y el ambiente. • Desarrollo y aplicación de técnicas basadas en el uso de radionucleidos naturales y antropogénicos para caracterizar procesos ambientales. • Circulación y acumulación de nutrientes en ecosistemas terrestres. Identificar los mecanismos de mayor relevancia que determinan los perfiles de concentración y movilidad de nutrientes en suelo. • Caracterizar los ecosistemas estudiados considerando la retención y la transferencia de nutrientes como variables discriminantes y la circulación del agua. • Desarrollo de herramientas simples para el monitoreo de la degradación de los ecosistemas terrestres de la región a partir de indicadores químicos en suelos, aguas y plantas.

Financia: Organismo Internacional de Energía Atómica (Austria), 100%.

Titulo: Using Environmental radionuclides as indicators of Land degradation in Latin American, Caribbean and Antartic Ecosystem.
Objetivos: La degradación del suelo afecta a cerca de 300 millones de hectáreas de tierra en la región de América Latina y el Caribe, de las cuales el 51% pertenece a las tierras agrícolas (180 millones de hectáreas). La estrategia Regional ARCAL (Acuerdo de Cooperación Regional para la Promoción de Ciencias y Tecnología Nucleares en América Latina y el Caribe) ha identificado el uso no sostenible de las tierras cultivables y la consiguiente pérdida permanente de las zonas agrícolas productivas como uno de los retos ambientales más importantes para la sostenibilidad y producción de alimentos y abastecimiento de agua en América Latina y el Caribe. Las evaluaciones a gran escala de la erosión de suelo no puede basarse en mediciones directas y convencionales debido a las restricciones metodológicas y a la variabilidad temporal y espacial excesivamente altos. Predicciones cuantitativas mas precisas son necesarias para la determinación de la erosión y deben basarse en modelos o mediciones directas mediante el uso de trazadores radiactivos (137Cs, 210Pb y 7Be). En vista de lo anterior, el proyecto "Uso de Radionucleidos ambientales como indicadores de la degradación de tierras en América Latina, el Caribe y los ecosistemas antárticos", RLA/5/051, fue aprobado por 5 años a partir de 2009-2013. El proyecto pretende mejorar la conservación del suelo y protección del medio ambiente en América Latina, el Caribe y ambientes antárticos. El principal resultado esperado es mejorar la capacidad regional para la correcta evaluación de la degradación de la tierra y mejorar las políticas nacionales y regionales de conservación de suelos y protección del medio ambiente en América Latina, el Caribe y los ecosistemas antárticos a través de la medición de los inventarios de radionúclidos del medio ambiente. Se cuenta con la participación de 14 países (Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Cuba, República Dominicana, El Salvador, Haití, Jamaica, México, Nicaragua, Perú, Uruguay, Venezuela). Las acciones del proyecto incluyen: (a) adquisición de equipo especializado para algunos laboratorios clave tales como detectores de rayos gamma, (b) Cursos de formación para nivelar y mejorar los conocimientos y metodologías empleadas en el uso de técnicas isotópicas relacionadas a la evaluación de erosión del suelo, (c) servicios de expertos en algunos aspectos particulares como tecnología y apoyo a las decisiones; (d) uso de una metodología idéntica (estrategia de muestreo, análisis y modelos) por parte de todos los participantes para asegurar resultados comparables; (e) evaluación y almacenamiento de datos obtenidos de las actividades del proyecto (propiedades del suelo, concentración de radionucleidos, distribución espacial, etc.) en una base de datos común; (f) la creación de un sitio Web para el proyecto sin restricciones de acceso de información y abierto a los afiliados y beneficiarios, y (g) desarrollo de un sistema en línea de apoyo de decisiones basado en el medio ambiente (EDSS).

5. Institución: Inter-American Institute for Global Change Research (IAI)

Subsidio: CRN II - SECOND ROUND OF THE COLLABORATIVE RESEARCH NETWORK
Título: “Cambio en el uso de la tierra en la Cuenca del Rio de la Plata: uniendo factores biofísicos y humanos para predecir tendencias, evaluar impactos y apoyar estrategias de uso de la tierra viables para el futuro”
Investigador Principal: Dr Esteban G. Jobbagy
Objetivos: Los objetivos generales del proyecto son: A) entender los motivos del cambio en el uso de la tierra en la cuenca del Rio de la Plata, B) evaluar sus impactos sobre los ecosistemas y las sociedades, C) identificar retroalimentaciones criticas y posibles tendencias futuras, y D) apoyar la planificación regional del uso de la tierra  a través de una diseminación activa de conocimiento científico y herramientas. Los objetivos específicos del proyecto son los siguientes: explorar los cambios dominantes del uso de la tierra de las últimas tres décadas a través de la cuenca,  a saber, la expansión de i) agricultura sobre bosques y ii) forestación sobre pastizal, y la intensificación de iii) sistemas agrícolas, y iv) pastoreo sobre vegetación natural.

6. Institución: FONCYT

Subsidio: Proyectos de Investigación Científica y Tecnológica (2008 )
Programa de Recursos Humanos
PICT-2008-00187

Titulo: Interacciones entre la vegetación, el sistema hidrológico y el clima en planicies (sub)húmedas
Investigador Principal: Dr Marcelo D. Nosetto

Objetivos: El clima, la vegetación y el sistema hidrológico subterráneo se encuentran en un equilibrio dinámico dictado por reciprocas influencias. En las últimas décadas la Argentina ha experimentado intensos y diversos cambios en el uso del suelo. Esta situación, sumada a un panorama climático que pronostica una intensificación de la variabilidad y una mayor incidencia de eventos extremos, plantea urgentes desafíos y valiosas oportunidades científicas. El objetivo general de este proyecto consiste en identificar y caracterizar las múltiples interacciones que se manifiestan entre la vegetación, el sistema hidrológico y el clima en paisajes de llanuras. Con este proyecto se pretende: a) cuantificar los principales flujos hídricos del balance hidrológico para distintos usos del suelo, b) estimar el consumo de agua freática para distintos tipos de vegetación y su relación con la profundidad y salinidad de la misma y c) describir la relación entre la variabilidad climática, el comportamiento del sistema hidrológico y la dinámica de la vegetación y de su productividad. Este plan se centrará en la Pampa Interior y se utilizarán cuatro aproximaciones complementarias que abordarán el problema de estudio a distintas escalas espaciales. Estas incluyen: estimaciones remotas de evapotranspiración, productividad y área inundada; muestreo y monitoreo frecuente de suelos y agua freática; análisis de datos de rendimientos agrícolas a nivel de lote y de departamento/partido y modelado hidrológico. Un mejor entendimiento de las conexiones entre clima-vegetación-sist. hidrológico ayudará a prever consecuencias ambientales y minimizar los impactos negativos de los cambios en el uso del suelo y la variabilidad climática sobre el sistema hidrológico, permitiendo establecer pautas de manejo sustentables y más eficientes en el uso de los recursos. Esta información será de gran utilidad para el desarrollo de políticas y la planificación del uso de la tierra y provisión de agua potable

Titulo del Proyecto: Floods, Droughts and Farming on the Plains of Argentina and Paraguay: Adapting to climatic and hydrological changes in the Pampas & Chaco, Proyecto N°: 106601 001. 

Financia: International Development Research Centre (IDRC), Canadá.

Resumen:

Las llanuras pampeana y chaqueña (~1.5 M km2) se están transformando en uno de los proveedores globales más relevantes de Sudamerica. La rápida expansión de cultivos sobre pasturas (Pampas) y bosques secos (Chaco), cambios climáticos actuales y esperados y la topografía extremadamente plana, hace que estas regiones sean vulnerables a cambios hidrológicos, incluyendo inundaciones prolongadas y procesos de salinización. Más evidente para la sociedad en la Pampa subhúmeda, menos en el Chaco semiárido, donde las sequías son la preocupación de corto plazo predominante, estas vulnerabilidades plantean un desafío urgente para las economías rurales. Nuestro equipo de científicos de Argentina y Paraguay explorarán las relaciones recíprocas entre uso de la tierra/decisiones agrícolas vs superficie/hidrología del agua subterránea desde parcelas hasta regiones con los objetivos de: (A) Mapear los conflictos de regulaciones hidrológicas-uso de la tierra, (B) cuantificar los componentes del balance hídrico bajo distintos usos de la tierra, (C) proyectar inundaciones y salinización para distintos escenarios clima/uso de la tierra, (D) identificar estrategias robustas para la alternancia de sequía/anegamiento, y (E) generar herramientas para la planificación del uso de la tierra y el desarrollo rural.

Estos objetivos se alcanzarán sobre la base de la aplicación de de sensores remotos; observación a campo de suelos, cultivos, y agua subterránea en cuatro aéreas; modelos hidrológicos y agrícolas; entrevistas a productores agrícolas; iniciativas de colaboración (productores + investigadores) para generación de datos. Las contribuciones generales científicas de la interface de Agronomía, Ecología e Hidrología serán acompañadas por la generación de herramientas de planificación de uso de la tierra para ser discutidas y puestas a prueba al nivel más local de gobierno (municipios), y lo suficientemente grande como para interesar a productores agrícolas junto con otros participantes pero lo  suficientemente local para garantizar el intercambio directo entre estos actores.

© Instituto de Matemática Aplicada - IMASL | CONICET CCT San Luis | Avenida Ejército de los Andes 950, ciudad de San Luis (D5700HHW), Argentina