En el estuario de Bahía Blanca se encuentra un importante número de organismos planctónicos que están sometidos a la dinámica del ambiente. La fuerza de la marea es el principal factor modelador de la circulación en el estuario y causa un flujo periódico de entrada y de salida de agua dentro y fuera del estuario. Los organismos planctónicos son transportados por estos flujos hacía el interior y el exterior del estuario por una combinación de factores físicos y biológicos. Los objetivos principales de este trabajo fueron analizar la distribución vertical del mesozooplancton en relación a los distintos estados de marea y cuantificar el transporte del zooplancton en dos zonas del estuario de Bahía Blanca. Para ello se tomaron muestras de zooplancton y se midió la velocidad de la corriente en la zona interna y media del canal principal del estuario. Estos muestreos fueron realizados en simultaneo cada tres horas a lo largo de un ciclo completo de marea y en dos estratos de la columna de agua. Las muestras de zooplancton se extrajeron por medio de un sistema compuesto por bombas de succión y redes de plancton. Para medir la velocidad de la corriente se utilizó un correntómetro de tipo (ADCP) “Acoustic Doppler Current Profiler”. La marea influyó sobre la distribución vertical del mesozooplancton en la zona interna y media del estuario de Bahía Blanca, y los principales taxa hallados en las muestras responden de formas diferentes a la influencia de la marea. El transporte de zooplancton fue variable en la sección del canal, principalmente en la zona media donde se observó una circulación diferencial entre el veril sur y el resto del canal. En la zona interna generalmente fueron observadas mayores diferencias entre la capa superficial y la de fondo, las cuales tuvieron en algunos casos flujos de organismos de sentidos opuestos. Se planteó la hipótesis de que los organismos son retenidos en la zona interna y exportados en la zona media. Esta hipótesis se cumplió para el mesozooplancton total pero el transporte estuvo influenciado tanto por la circulación como por el comportamiento biológico. Las diferencias entre los patrones de transporte del MPS y el de los organismos sugieren algún tipo de comportamiento por parte de estos que determina el transporte horizontal. Este tipo de comportamiento es característico de cada grupo y dependiente de las condiciones del lugar ya que los taxa analizados presentaron diferentes patrones de transporte entre ellos y entre las zonas estudiadas. Para los copépodos Acartia tonsa y Eurytemora americana se hallaron diferencias entre el transporte de los distintos estadios de desarrollo (adultos-copepoditos, nauplii). / In the Bahía Blanca Estuary planktonic organisms are subject to the environmental dynamic. The tidal force is the main factor that models the circulation of the estuary and causes a periodic flood and ebb currents in the estuary. The planktonic organisms are transported by these flows towards the interior and the outer zone of the estuary by a combination of physical and biological factors. The main objectives of this study were to analyze the vertical distribution of mesozooplankton in relation to the different conditions of the tide, and to quantify and analyze the zooplankton transport in two areas of the Bahía Blanca Estuary. Thus, zooplankton samples were taken and the current speed was measured simultaneously in the inner and middle zone of the estuary in several months. These samplings were conducted at the same time every three hours over a complete tidal cycle and in two layers of the water column, surface and bottom. Zooplankton samples were obtained using a system compose of two zooplankton pumps and plankton nets. An ‘Acoustic Doppler Current Profiler’ (ADCP) was used to measure the magnitude and direction of the current speed. The tide influenced the vertical distribution of the mesozooplankton in the inner and middle zone of the Bahía Blanca Estuary and also in the main taxa sampled. The transport of zooplankton was variable in the channel section mainly in the middle zone where a differential circulation was observed between the south flank and the rest of the channel. In the inner zone, larger differences in current magnitude were observed between the superficial and the bottom layers, which showed opposite directions in some cases. The hypothesis that the organisms are retained in the inner zone and exported to the middle zone was tested. This hypothesis was true for the total mesozooplankton but transport was influenced by the circulation as well as the biological behaviour. Differences between the Suspended Particulate Matter (SPM) transport and the plankton transport patterns suggest a kind of biological behaviour that determinates the horizontal transportation. This behaviour seems to be particular from each planktonic group and may depend on local environmental conditions since the analyzed taxa showed different transport patterns between them and between the two studied areas. Differences in the transportation of the different developmental stages (adults-copepodites and nauplii) of the copepods Acartia tonsa and Eurytemora americana were found.

Las planicies de marea son ambientes de escasa pendiente conformados por sedimentos finos no consolidados que se desarrollan sobre costas protegidas. En esta tesis se aborda el estudio de las comunidades bentónicas de las planicies de marea de la zona interna del Canal Principal del estuario de Bahía Blanca, desde el punto de vista de su funcionamiento ecológico. La comunidad y el ambiente bentónico son de gran importancia en la dinámica de los sistemas someros del interior del Canal Principal. Se describieron las características del ambiente físico en dos sectores definidos a priori en el intermareal: el poliquetal y el cangrejal. Se estudiaron los ensambles de la macrofauna bentónica y su variabilidad durante un año. Con esto se pretendió evaluar si los dos ambientes pueden considerarse diferentes de acuerdo a su funcionamiento ecológico. También se estudió el acople bentónico-pelágico en ambos ambientes, para explorar la relación entre el bentos y la columna de agua, considerando la floración invernal de fitoplancton como punto de referencia en el ambiente pelágico. En el marco de un experimento con un diseño factorial cruzado de dos factores (ambiente y condición de nutrientes) se evaluó si el exceso de nutrientes genera cambios en la comunidad bentónica y/o en los flujos de nutrientes entre el sedimento y la columna de agua, en cada uno de los ambientes de la planicie. Por último, se estudiaron las respuestas en el poliquetal y en el cangrejal ante los efectos del aumento de nutrientes y la exclusión de predadores, nuevamente en un experimento con un diseño factorial cruzado con dos factores (exclusión de predadores y agregado de nutrientes). A partir de los resultados obtenidos, se concluyó que las diferencias en la identidad y patrones de la abundancia de las comunidades macrobentónicas, en conjunto con las diferencias en las condiciones del ambiente físico y su elevación en la planicie sustentan la hipótesis de que el cangrejal y el poliquetal son dos ambientes con características propias y funcionamiento ecológico diferente. También se observó que el bentos contribuye a la remineralización de la materia orgánica y a la recuperación de los nutrientes en la columna de agua luego de la floración invernal de fitoplancton. Los patrones estacionales de actividad de cangrejos y poliquetos se acoplan con la floración invernal de fitoplancton en la columna de agua. La actividad de las comunidades bentónicas se relaciona con un ciclo anual en la estabilidad de los sedimentos y condiciona la ocurrencia de ventanas de baja turbidez, que permiten el inicio de las floraciones. Con respecto a los aportes externos de nutrientes, el sistema en la zona interna del Canal Principal mostró una gran tolerancia al agregado de V fertilizantes sin que se produzcan cambios significativos en la estructura de las comunidades bentónicas ni en los flujos de nutrientes. Se propone la existencia de mecanismos naturales de regulación que le confieren estabilidad al sistema y aumentan su capacidad para contrarrestar los efectos de la adición de nutrientes. Por último, los resultados mostraron que en el cangrejal las restricciones del ambiente físico serían determinantes de su dinámica. Los controles bottom-up mostraron cierta influencia en la estructuración de la cadena trófica, pero la heterogeneidad ambiental en la microescala genera una gran variabilidad entre sitios y no permite ver resultados significativos. En el poliquetal, los controles tróficos están dominados por los niveles superiores (controles top-down) y se pudo discriminar un rol clave de la meiofauna, en especial de los nematodos, en la transferencia de nutrientes a niveles tróficos superiores. A partir de las clausuras se observó un claro efecto de cascada en el que, al reducir la intensidad de predación sobre los nematodos se aumentó indirectamente la presión de herbivoría sobre las microalgas bentónicas. Este efecto queda en evidencia a partir de la reducción significativa en la concentración de Cl-a de los sedimentos, en forma concomitante al aumento en la abundancia de los nematodos en ausencia de predadores. / Tidal flats are low slope environments formed by fine grained unconsolidated sediments that develop on protected shores. In this thesis the study of benthic communities in the tidal flats of the inner zone of the Canal Principal in the Bahía Blanca estuary is approached from the point of view of their ecological functioning. Benthic community and the benthic environment are of great importance in the dynamics of shallow systems inside the Canal Principal. The characteristics of the physical environment of two sectors defined a priori in the mudflat were described: Laeonereis flats and crab beds. Assemblages of benthic macrofauna and their variability were studied throughout a year. This was intended to assess whether the two environments could be considered as different according to their ecological functioning. Benthic-pelagic coupling was studied in both environments, to explore the relationship between benthos and water column, considering the winter phytoplankton bloom as a benchmark in the pelagic environment. An experiment with a crossed factorial design with two factors (type of environment and nutrient condition) was performed to evaluate whether excess nutrients generates changes in the benthic community and / or nutrient fluxes between sediment and the water column in each of the environments of the mudflat. Finally, responses to the effects of increased nutrients and predator exclusion were studied in both, the Laeonereis flats and the crab beds, again in an experiment with a factorial design with two crossed factors (predators’ exclusion and nutrients condition). From the results, it was concluded that differences in identity and patterns of abundance of macrobenthic communities, together with differences in the characteristics of the physical environment and its elevation in the tidal flat support the hypothesis that the crab beds and the Laeonereis flats are two separate subsystems with their own characteristics and different ecological functioning. It was also noted that the benthos contributes to the remineralization of organic matter and water column’s nutrients recovery after the winter phytoplankton bloom. Seasonal activity patterns of crabs and polychaete engage the winter phytoplankton bloom in the water column. The activity of benthic communities relates to an annual cycle in sediment stability and determines the occurrence of low turbidity windows that allow onset of diatom blooms. With regard to external nutrient inputs, the system in the inner zone of the Canal Principal showed great tolerance to added fertilizer without showing significant changes in the structure of benthic communities or nutrient fluxes. The existence of natural regulatory mechanisms that grant stability to the system and enhance its ability to counteract the effects of nutrients addition is proposed. Finally, the results showed that the crab beds’ physical environment constraints would determine its dynamics. The bottom-up controls showed some influence over the structure of the trophic web, but environmental heterogeneity at the microscale generates a large variability between sites and does not allow to see significant results. In the Laeonereis flats, trophic controls are dominated by the upper levels (top-down controls) and a key role of meiofauna was noticed, particularly nematodes’, in the transfer of nutrients to higher trophic levels. From predator exclusion cages a clear cascading effect was observed, in which, the reduced predation intensity over nematodes indirectly increased herbivory pressure over benthic microalgae. This effect is evident from the significant reduction in the concentration of Cl-a in the sediment, and the concomitant increase in the abundance of nematodes in the absence of predators.

El biodiesel se obtiene a nivel industrial, casi en su totalidad, a partir de aceites de semillas. Sin embargo, el incremento de la demanda energética, el uso del agua dulce y la utilización de semillas con fines alimenticios plantean la necesidad y búsqueda de nuevas fuentes de materias primas sustentables que, además, posean impactos mínimos sobre el medio ambiente. Muchas especies de microalgas, denominadas oleaginosas, han despertado gran interés como fuente potencial de lípidos neutros (LN), específicamente triglicéridos (TAG), considerados la materia prima ideal para la producción de biodiesel. Una posible estrategia para mejorar los costos de producción del biodiesel de tercera generación es la búsqueda y selección de especies nativas de microalgas que, además de producir TAG, sean capaces de sintetizar productos de alto valor agregado. Sobre la base de estos antecedentes, el objetivo general de esta tesis fue evaluar el potencial de una especie de diatomea nativa del Estuario de Bahía Blanca como materia prima para la producción de biodiesel y sustancias poliméricas extracelulares como co-productos de valor agregado, bajo un concepto de biorrefinería. Los objetivos específicos planteados fueron: 1) la identificación de la especie; 2) la optimización de técnicas para la determinación de la densidad celular, la concentración de pigmentos fotosintéticos y el contenido de lípidos neutros en cultivos a escala de laboratorio; 3) analizar el efecto de distintas condiciones ambientales (temperatura [15ºC y 20ºC], medios de cultivo [f/2, SWES, y SWES-N] y la fase estacionaria sobre parámetros de crecimiento, producción de biomasa, cantidad y calidad de lípidos y productividad lipídica con especial énfasis en la fracción de lípidos neutros; 4) evaluar el potencial de las sustancias poliméricas extracelulares liberadas por N. cincta como co-producto de valor; y 5) analizar el crecimiento de la especie en un fotobiorreactor columnar de 25L. Los estudios morfológicos con microscopios óptico y electrónico de barrido permitieron identificar a la especie en estudio como Navicula cincta, una diatomea pennada. La cepa fue depositada en el Culture Collection of Autotrophic Organism (CCALA), República Checa, bajo la denominación Navicula cincta CCALA 984. La velocidad de crecimiento de N. cincta varió entre 0,29 div. día-1 y 1,42 div. día-1, mientras que el tiempo de generación varió entre 16,8 horas y 82,5 horas. Las máximas densidades celulares (DC) fueron obtenidas con el medio SWESN. Se estableció un modelo entre la DC y la absorbancia, el cual permitió monitorear el crecimiento de N. cincta en f/2. La espectrofluorometría de la clorofila a se presentó como un método adecuado para evaluar la cinética de crecimiento y para obtener información sobre el estado fisiológico de los cultivos. La cinética de clorofila a in vivo presentó la misma dinámica que la de la DC en los tres medios de cultivo testeados. El medio f/2 resultó adecuado para producir un rápido crecimiento seguido de una fase estacionaria temprana, mientras que los medios SWES y SWES-N permitieron un crecimiento sostenido a lo largo de todo el período considerado. La relación IFR-Cel establecida entre la intensidad de fluorescencia relativa del cultivo teñido con Rojo Nilo (IFR-RN) y la DC se propone como un índice para estimar el tiempo de acumulación máxima de LN y, por lo tanto, determinar el tiempo de cosecha de la biomasa. Esta información resultó útil para cultivos llevados a cabo en medio f/2, pero no así en los desarrollados en los medios SWES y SWES-N, debido a que en éstos últimos no se detectó acumulación lipídica. El contenido de lípidos totales (LT) de N. cincta varió entre 6-40 % del peso seco libre de cenizas (% PSLC). En las condiciones de crecimiento evaluadas, los LN o TAG representaron entre un 50 % y 90% de los LT. La mayor productividad de LN fue de 10 mg. L-1. d-1 en los cultivos creciendo a 20°C en f/2 durante 10 días. Los valores más bajos de LT y LN se obtuvieron con los medios SWES y SWES-N, sugiriendo que en estos medios no hubo acumulación lipídica. Con respecto a la composición de los LN, los ácidos grasos monoinsaturados (AGMI) fueron la clase dominante representando el 53% a 60%, seguida por los ácidos grasos saturados (AGS) que constituyeron entre el 22% a 28%. Una excepción a este patrón ocurrió en los cultivos en SWES-N, donde los contenidos de AGMI y AGS de la fracción neutra fueron similares (39% y 38%, respectivamente). Los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) fueron la fracción minoritaria en todos los casos testeados. El perfil de ácidos grasos de la fracción neutra fue similar en todas las condiciones de cultivo testeadas. Los principales ácidos grasos fueron los ácidos palmítico (16:0), palmitoleico (16:1 (n-7)) y eicosapentaenoico (20:5 (n-3)). En relación a los parámetros de calidad del aceite, el índice de Yodo y el contenido de ácido linolénico estuvieron dentro de los límites establecidos por el estándar de calidad europeo EN14214. Estas características permiten inferir que los aceites de N. cincta se presentan como una materia prima adecuada para la producción de biodiesel. En las cinéticas de nutrientes se pudo observar una limitación de fósforo y sílice en el medio f/2, durante la fase estacionaria. En los medios SWES y SWES-N, los nutrientes no alcanzaron valores limitantes para el crecimiento, lo cual se visualizó en un incremento sostenido en la DC y en la baja acumulación de LN. Las sustancias poliméricas extracelulares (EPS) de N. cincta fueron clasificadas en EPS solubles (EPS-S), EPS levemente unidos a la célula (EPSLU) y EPS fuertemente unidos (EPS-FU) a la célula. Las cinéticas de producción de las mismas fueron analizadas en los tres medios de cultivo. Los EPS-S fueron el principal constituyente en los medios f/2 y SWES (77% y 86% de los EPS totales, respectivamente), mientras que en SWES-N representaron la tercera parte del total de EPS. La producción media de los EPS-S estaría relacionada con las relaciones estequiométricas N/P. En general, los EPS-FU fueron más abundantes que los EPS-LU y esto podría estar asociado al hábito bentónico de la especie. La composición de monosacáridos neutros de los EPS-S fue similar a la de los EPS-FU. Sus principales componentes fueron xilosa, manosa y N-acetilglucosamina. Los EPS-LU estuvieron mayormente constituidos por galactosa y glucosa. La relación carbohidrato:proteína y la identificación de la N-acetilglucosamina y la N-acetilgalactosamina sugieren la presencia de proteoglucanos y/o glicoproteínas en los EPS. Navicula cincta fue cultivada en un fotobiorreactor columnar con medio SWESN y con CO2. Los cultivos presentaron una fase exponencial, estacionaria y una de disminución celular, no detectada a escala de laboratorio. La producción de biomasa fue de 319 mg. L-1. La cinética espectrofluorométrica del Rojo Nilo evidenció acumulación de LN durante la fase estacionaria. El contenido de LT fue de 32 % PSLC, representando los LN un 81 % de los LT. La productividad de los LN fue de 51 mg. L-1.d-1. Con respecto a la composición de ácidos grasos de los LN, el porcentaje de AGMI fue de 51%, mientras que los de AGS y AGPI fueron de 32% y 16%, respectivamente. Los principales ácidos grasos fueron los ácidos palmítico, palmitoleico y eicosapentaenoico. De acuerdo con los resultados obtenidos, se puede concluir que la microalga oleaginosa Navicula cincta puede ser considerada como una especie potencialmente útil para la producción de biodiesel. Además, la producción simultánea de TAG para biodiesel y de EPS como co-producto, bajo un contexto de biorrefinería, se presenta como una propuesta novedosa para ser aplicada en cultivos energéticos sustentables. / Biodiesel is obtained at industrial level almost entirely from seed oils. However, factors like increasing of the demand of energy, freshwater use and the utilization of seeds for food purposes suggest the need and search for new sources of sustainable and alternative feedstocks, which have minimal impacts on the environment. Many species of microalgae, called oleaginous, have raised great interest as a potential source of neutral lipids, specifically triglycerides (TAG), which are considered the ideal feedstock for biodiesel production. A possible strategy for improving the cost of production of thirdgeneration biodiesel is the search and selection of microalgae native species that can produce TAG and could be able to synthesize valuable co-products. On the basis of previous background, the objective of this thesis was to evaluate the potential of a native diatom from Bahía Blanca Estuary as raw material for both biodiesel production and extracellular polymeric substances as valuable co-products, under a concept of biorefinery. The specific objectives were: 1) to identify the species; 2) to optimize different techniques for the determination of cell density, the photosynthetic pigment concentration and the content of neutral lipids in cultures at laboratory scale; 3) to analyse the effect of different environmental conditions (temperature [15°C and 20°C], culture media [f/2, SWES, SWES-N] and stationary phase) on growth parameters, biomass production, lipid quantity and quality and lipid productivity, with particular emphasis on neutral lipid fraction; 4) to evaluate of the potential of the extracellular polymeric substances released by N. cincta as an added value coproduct; 5) to analyse the growth of the species in a 25L columnar photobioreactor. Both morphological studies with optical and scanning electronic microscopes allowed identifying the studied strain as Navicula cincta, a pennate diatom. The strain was deposited in the Culture Collection of Autotrophic Organism (CCALA), Czech Republic, under the name Navicula cincta CCALA 984. The growth rate of N. cincta ranged between 0,29 div. día-1 and 1,42 div. día-1, while the time of generation ranged between 16,8 hours y 82,5 hours. The maximum cell densities (CD) were obtained with the SWES-N medium. A model between the CD and the absorbance was established. It allowed monitoring the growth of N. cincta in f/2. The spectrofluorometry of chlorophyll a was presented as an adequate method to evaluate the kinetic of growth and to give information about the physiological state of the cultures. The kinetic of the chlorophyll a in vivo presented the same dynamic as the CD in the three culture media tested.The f/2 medium was suitable for producing a rapid growth followed by an early stationary phase. Moreover SWES and SWES-N media allowed a sustained growth along the all considered period. The relationship IFR-Cel established between the relative fluorescence intensity of Nile Red dyed culture (NR-RFI) and the DC was proposed as an index to estimate the maximum neutral lipids accumulation time and, consequently, to determine the biomass harvesting time. This information was useful for cultures performed in f/2 medium, but this index was not useful for the culture developed in SWES or SWES-N media, because in these media lipid accumulation was not detected. The total lipid content (TL) of N. cincta varied between 6- 40% of ash-free dry weight (% of AFDW). Under growing conditions evaluated, the NL or TAG represented between 50% and 90% of TL. The highest NL productivity was 10 mg. L-1.d-1 in culture growing at 20ºC in f/2 medium for 10 days. The lowest values of TL and NL were obtained with SWES-N and SWES, suggesting that, in these culture media, there was not lipid accumulation. Respect of the composition of LN, monounsaturated fatty acids (MUFA) were the dominant class representing from 53% to 60%, followed by saturated fatty acids (SFA) that they constituted from 21% to 28%. An exception of this pattern occurred in SWES-N culture, where the contents of MUFA and SFA of NL were similar (39% and 38%, respectively). Polyunsaturated fatty acids (PUFA) were the minority fraction in all tested cases. The fatty acid profile of the neutral fraction was similar under all evaluated culture conditions. The main fatty acids were the acids palmitic (16:0), palmitoleic (16:1 (n-7)) and eicosapentaenoic (20:5 (n-3)). Regarding to oil quality parameters, iodine index and content of linolenic acid were within the limits established by European quality standard EN14214. These features allowed inferring that the oils of N. cincta constitute a suitable feedstock for biodiesel production. In the kinetics of nutrients could be observed a limitation of phosphate and silicate in f/2 medium, during early stationary phase. In the SWES and SWES-N media, nutrients did not reach limiting values for growth, which was visualized in a sustained increase of DC and lower accumulation of LN. Extracellular polymeric substances (EPS) of N. cincta were classified into soluble EPS (S-EPS), cell loosely bound EPS (LB-EPS) and cell tightly bound EPS (TB-EPS). The kinetic of production of these was analyzed in the three culture media. The EPS-S was the major component in both f/2 and SWES media (77% and 86% of the total EPS, respectively), while in SWES-N it was a third of the total EPS. The average production of EPS-S would be related to stoichiometric ratios N / P. In general, the TB-EPS were more abundant than the LB-EPS and this could be associated with the benthic habit of the species. The S-EPS and TB-EPS neutral monosaccharide composition was similar. Their main components were xylose, mannose and N-acetylglucosamine. The LB-EPS was largely constituted by galactose and glucose. The carbohydrate:protein ratio as well as the identification of N-acetylgalactosamine and N-acetylglucosamine suggest the presence of proteoglycans and/or glycoproteins in the EPS. Navicula cincta was grown in a columnar photobioreactor with SWES-N and CO2. The culture exhibited exponential phase, stationary phase and cell decreased phase that was not detected at laboratory scale. Biomass production was 319 mg. L-1. The kinetic of the spectrofluorometry of Nile Red showed accumulation of LN during stationary phase. The content of TL was 32 (% AFDW), being the NL 81% of TL. The NL productivity was 51 mg. L-1.d-1. In regard to fatty acid composition of NL, MUFA percentage was 51%, while the SFA and PUFA were 32% and 16%, respectively. The main fatty acids were the acids palmitic, palmitoleic and eicosapentaenoic. According to the obtained results, it is concluded that the oleaginous microalgae Navicula cincta can be considered as a potentially useful species for production of biodiesel. In addition, the simultaneous production of TAG for biodiesel and EPS as co-product, under a biorefinery context, is presented as a novel proposal to be applied in sustainable energetic cultures.

Los estuarios son uno de los ambientes costeros más importantes que se desarrollan a lo largo del litoral Argentino. Cada uno de ellos adquiere particularidades dinámicas y geológicas diferentes. Particularmente, la configuración morfológica del estuario de Bahía Blanca, ubicado al sur de la provincia de Buenos Aires, es el resultado de los procesos hidrológicos y sedimentarios vinculados a las variaciones cuaternarias del nivel del mar. El presente trabajo de tesis se desarrolló en el sector de entrada al canal Principal del estuario, vía de acceso a los importantes puertos de la región. El objetivo de este estudio es profundizar el conocimiento geológico-estratigráfico, geomorfológico y dinámico del sector. Para el análisis morfológico y sedimentológico del fondo se utilizó un sistema batimétrico de alta precisión y muestreo de fondo, respectivamente. Las condiciones hidrodinámicas se analizaron a partir de datos obtenidos con ADCP, mientras que el subfondo marino se estudió con un perfilador sísmico de alta resolución. El análisis de los datos morfosedimentológicos permitió definir cuatro tipos de fondo. Sobre el veril norte el lecho es rocoso, constituido por terrazas y desniveles, pasando, hacia el sur, a un fondo plano con escasa cubierta sedimentaria. En las máximas profundidades del canal se desarrolla un amplio sector con grandes dunas submareales. Sobre el veril sur del canal Principal y sureste del campo de dunas, el fondo es arenoso plano, carente de formas. El análisis sismoestratigráfico permitió reconocer cuatro secuencias sísmicas, las que fueron correlacionadas litológicamente con perforaciones profundas preexistentes. Las secuencias S1 y S2 constituyen el basamento acústico, conformado por sedimentos arcillo limosos y limo areno arcillosos cementados y correlacionables a la Formación Arroyo Chasicó-Formación Pampiano (Mioceno tardío-Pleistoceno). Hacia arriba, se determinó la secuencia S3, cuya configuración sísmica indica un origen fluvial. La columna estratigráfica se completa con la secuencia S4, compuesta por materiales arenosos, los cuales forman las dunas submareales estudiadas. El presente trabajo de Tesis incluyó, como parte relevante de la investigación, un análisis detallado de la morfología de las dunas, de su variabilidad temporal y tasa de migración, en función del tipo de geoforma. El campo se compone de grandes dunas que muestran dos configuraciones morfológicas, diferenciadas en dunas sinuosas y barjanes. Las dunas estudiadas son las más grandes del estuario, con alturas y longitudes de onda superior a 5 m y 130 m, respectivamente. Las crestas de las grandes se disponen, en general, perpendiculares al eje del canal. A partir del análisis geométrico de sus parámetros, las dunas muestran una correlación positiva débil entre la altura y su longitud de onda, como también entre la altura de la duna y la profundidad del agua. Por otro lado, las mediciones de las corrientes indican que la velocidad de reflujo (140 cm/s) es superior a la de flujo (120 cm/s) y se producen en el centro del canal, donde se desarrollan las mayores formas tipo barján. Mediante las mediciones realizadas se estableció una velocidad media de migración de las dunas de 43 m/año, hacia el exterior del estuario. / Estuaries are one of the most important coastal environments along the Argentine coast. They are characterized by different dynamic and geological features. Particularly, Bahía Blanca estuary, which is located in the south of Buenos Aires province, Argentina, has a morphological configuration that arises from hydrological and sedimentary processes related to quaternary variations in sea level. This Ph. D. Thesis was carried out in the entry area to the Principal Channel of Bahía Blanca estuary, the major path to the principal ports in the region. The purpose of this Thesis was to further deepen our knowledge on the stratigraphic geology, geomorphology and dynamics of this estuary. To this end, bottom sampling was carried out for the sedimentological analysis and a high precision bathymetric system was used for the morphological analysis of the study area. The hydrodynamic conditions were analyzed from data obtained with ADCP and the marine sub-bottom was studied using high-resolution seismic profiling. Our analysis of morphosedimentological data showed four bottom types. On the northern flank of the channel, the bottom, which is predominantly rocky, was found to be modeled in terraces and escarpment levels, and towards the south, it could be observed that it becomes flat with scarce sedimentary cover. A large area with large subtidal dunes was observed to be located at the maximum depths of the channel. On the southern flank of the Principal Channel and southeastern sector of the dune field, the bottom was found to be sandy and with no shapes. Our seismic-stratigraphic analysis showed four seismic sequences which were lithologically correlated with deep pre-existing drillings. Sequences S1 and S2 form the acoustic basement composed of clayey silt and cemented silty clay sediments correlated with the Arroyo Chasicó and Pampiano Formations (late Miocene-Pleistocene). Sequence S3 formed above S2 and showed a seismic configuration indicative of fluvial origin. The stratigraphic column was observed to be completed with sequence S4 which is composed of sandy materials shaping the subtidal dunes studied. A major issue in this Thesis was a detailed analysis of dune morphology, their time variability and migration rate, depending on the geoform type. The dune field was observed to be composed of large dunes showing two morphological configurations, both differentiated into sinuous and barchan dunes. The dunes studied were observed to be the largest in the estuary, with heights and wavelengths higher than 5 m and 130 m, respectively. Their crests were observed to be, in general, perpendicular to the channel axis. Our geometric analysis of dune parameters revealed that dunes show a weak positive correlation not only between dune height and wavelength but also between dune height and water depth. Our current measurements indicated that ebb current velocity (140 cm/s) is higher than flood current velocity (120 cm/s) and that both occur at the center of the channel where barjan dunes are formed. The current measurements carried out in the study area determined an average dune migration velocity equivalent to 43 m/year towards the outer part of the estuary.

En el presente trabajo se registraron y describieron ocho morfotipos larvales de cestodes pertenecientes al grupo Scolex, parasitando a Cynoscion guatucupa, Porichthys porosissimus y Artemesia longinaris en el estuario de Bahía Blanca. Tanto en C. guatucupa como en P. porosissimus se hallaron tres morfotipos larvales en cada uno de ellos, los cuales fueron asignados a los géneros: Anthobothrium, Crossobothrium y Acanthobothrium. Artemesia longinaris presentó dos morfotipos larvales, de los cuales uno pudo esclarecerse su identidad genérica, Orygmatobothrium y el restante pudo determinarse su estatus ordinal, Rhinebothriidea. Se postuló que este último morfotipo podría representar un nuevo género. Se determinó que los morfotipos larvales hallados pertenecen a diferentes órdenes de cestodes parásitos de elasmobranquios: Tetraphyllidea, Onchoproteocephalidea, Phyllobothriidea y Rhinebothriidea. Los morfotipos larvales se identificaron mediante la conjunción de técnicas morfológicas y estudios moleculares para lograr mayor precisión y evitar subestimar especies crípticas, no evidenciables mediante las técnicas morfológicas y morfométricas tradicionales. Se hallaron diferencias en el tipo y el patrón de distribución de los microtricos entre los diferentes morfotipos larvales y se evaluó la existencia de variaciones dentro de cada morfotipo. El conocimiento de las identidades genéricas de los morfotipos larvales y de las respectivas interrelaciones con los hospedadores, permitieron reconstituir las tramas tróficas para poder analizar los ciclos de vida. Se reconstruyeron parcialmente los ciclos de vida hipotéticos de Anthobothrium, Crossobothrium, Acanthobothrium y Orygmatobothrium en el mar Argentino. Además, se predijo cómo podría ser el ciclo de vida del miembro del orden Rhinebothriidea. Se determinó que los tres hospedadores estudiados, C. guatucupa, A. longinaris y P. porosissimus actúan como hospedadores intermediarios/paraténicos en las vías de transmisión de los metacestodes hallados en el estuario de Bahía Blanca. Se determinó que C. guatucupa y P. porosissimus albergan los mismos géneros larvales de cestodes, lo cual indica una superposición en el nicho trófico y una baja especificidad de los géneros larvales por el hospedador intermediario. Se pudo demostrar que las larvas del grupo Scolex producen cambios degenerativos en la mucosa digestiva de los peces que parasitan, produciendo atrofia compresiva y destrucción del epitelio en el sitio de fijación. El efecto de las lesiones ocasionadas por las larvas sobre el factor de condición del hospedador se encontró directamente influenciado por la intensidad de la infección. Las características de la infección, junto con los detalles que se describieron de la interfaz parásito-hospedador, demostraron una relación coevolutiva bien establecida entre ambos. / In this work eight morphotypes of cestodes larvae morphotypes belonging to the Scolex group, parasitizing Cynoscion guatucupa, Porichthys porosissimus and Artemesia longinaris in the estuary of Bahia Blanca, were recorded and described using morphological and molecular tools. Three larval morphotypes, which were assigned to the genera Anthobothrium, Crossobothrium and Acanthobothrium, were found in both C. guatucupa and P. porosissimus. Artemesia longinaris presented two larval morphotypes, one of which was clarified in its generic identity and belongs to the genus Orygmatobothrium, and the remaining ones could be determined in its ordinal status, Rhinebothriidea. This morphotype was postulated as representative of a novel new genus. It was determined that the larval morphotypes belong to different orders of cestodes parasites of elasmobranchs: Tetraphyllidea, Onchoproteocephalidea, Phyllobothriidea and Rhinebothriidea. Larval morphotypes were identified by a combination of morphological and molecular techniques with greater precision and avoid underestimating cryptic species. Differences in type and pattern of distribution between the different larval microtriches were found and also variations of these features within each larval morphotype were revealed. Knowledge of generic identities of larval morphotypes and their respective relationships with the hosts, allowed rebuild food webs for the life cycles analysis. Hypothetical life cycles of members of Anthobothrium, Crossobothrium, Acanthobothrium, Orygmatoobothrium and the representative of Rhinebothriidea from the Argentine Sea, were partially proposed. It was determined that the three hosts studied, C. guatucupa, P. porosissimus and A. longinaris play the role of intermediate/paratenic hosts in the transmission pathway of metacestodes from Bahia Blanca estuary. It was determined that C. guatucupa and P. porosissimus harbor the same larval cestodes genera, indicating an overlap in the trophic niche and low specificity of larval genera by the intermediate host. Degenerative change, compressive atrophy and destruction of the gastrointestinal epithelium produced by the larvae, were shown. The effect of these lesions on the condition factor of the hosts was directly influenced by the intensity of the infection. The characteristics of the infection, along with features in the parasite-host interface, reveal a well-established co-evolutionary relationship.

Los estuarios son reconocidos como ambientes costeros únicos, dinámicos y de gran importancia económica. Cumplen un rol fundamental en el transporte de los metales desde los ambientes terrestres al mar abierto, en donde estos metales son transformados, sedimentados, interactúan con la biota e influencian el ecosistema marino costero. Estos elementos son de particular interés debido a su no biodegradabilidad y a su reciclado biogeoquímico. La movilidad y partición de los mismos en la columna de agua, se encuentra afectado por procesos geoquímicos y biológicos. Al evaluar la condición de los ecosistemas marinos bajo impacto antrópico y expuestos a concentraciones variables de metales, es fundamental considerar la asociación existente entre los niveles de metales encontrados en los compartimientos abióticos del ambiente acuático y la concentración de los mismos en algún compartimiento biótico que tenga utilidad como bioindicador. El estudio de metales en los organismos acuáticos, y en particular en peces, presenta ventajas ya que estos sólo acumulan elementos en su forma biodisponible y potencialmente más tóxica. El estuario de Bahía Blanca es un ambiente costero localizado en la costa bonaerense Argentina, siendo un sistema mesomareal caracterizado por aguas turbias y eutróficas. Tiene una gran importancia biológica y económica debido a la presencia de importantes industrias, ciudades y complejos portuarios que se encuentran en continuo desarrollo. En el presente trabajo se delineó la dinámica espacio-temporal de los metales: cadmio, cobre, cromo, hierro, manganeso, mercurio, níquel, plomo y zinc en el estuario, evaluando sus concentraciones en la fracción disuelta y particulada de la columna de agua del estuario, conjuntamente con los parámetros fisicoquímicos que influyen en la distribución de los metales. Se evaluó la transferencia de los metales desde los compartimientos abióticos de zonas intermareales y submareales costeras hacia el compartimiento biótico seleccionado. Se estudió la concentración y distribución de los metales en branquias, hígado y músculo de seis especies ictícolas de importancia comercial: Brevoortia aurea, Odontesthes argentinensis, Micropogonias furnieri, Cynoscion guatucupa, Mustelus schmitti y Paralichthys orbignyanus. Se analizó la dinámica de acumulación de cada uno de los metales según la especie y tejido, y se evaluaron posibles procesos de bioacumulación y la utilidad de estas especies como bioindicadoras. Considerando los resultados obtenidos, los niveles de metales Cr, Cu y Hg en la fracción diseulta se destacaron como aquellos que superaron, en algunas mediciones, los límites máximos establecidos por normas de calidad ambiental internacional, y se observó que variables fisicoquímicas como el pH y la salinidad influyeron en la partición de estos metales entre las fracciones de la columna de agua. No se encontraron diferencias estadísticas significativas en la distribución espacial de los metales, aunque algunos de ellos mostraron tendencias hacia niveles más altos en la zona más externa evaluada del estuario. Desde el punto de vista biológico, C. guatucupa se presentó como una de las especies con capacidad bioindicadora y de bioacumulación, destacándose la importancia de los adultos en la acumulación de Cu y Zn a nivel de tejido hepático. O. argentinensis y P. orbignyanus, por ser residentes permanentes del estuario de Bahía Blanca, se destacaron por reflejar de manera más fidedigna lo que ocurre en las aguas estuariales. O. argentinensis se destacó en la acumulación de Zn hepático y en la relación de bioacumulación establecida entre el tejido muscular y Hg. P. orbignyanus registró niveles, en general, superiores de metales en branquias, con máximos de Cu. / Estuaries are recognized as unique, dynamic and economically important coastal environments. They play a key role in the transport of metals from terrestrial environments to the open sea, where these metals are transformed, dissolved or settled, interacting with the biota and influencing the coastal marine ecosystem. Metals are of particular interest due to their non-biodegradability and biogeochemical recycling. Mobility and partition of metals within the water column is affected by both geochemical and biological processes. To assess the condition of marine ecosystems under anthropogenic influences and exposed to varying concentrations of metals, it is essential to consider the association between levels of metals found in the abiotic compartments of the aquatic environment and their concentration in a biotic compartment that is able to be used as a bioindicator. The study of metals in aquatic organisms, especially in fishes, has advantages as these organisms only accumulate elements in the bioavailable and, potentially, more toxic forms. The estuary of Bahía Blanca is a coastal environment located in Argentina, and is a mesotidal system characterized by turbid and eutrophic waters. It has biological and economic importance due to the presence of important industries, cities and port complexes that are in continuous development. The spatio-temporal dynamics were drawn by studying metal concentrations in the dissolved and particulate fraction of the subsurface waters of the estuary, together with the physicochemical parameters that influence their distribution in water fractions. Finally, transference of metals from the abiotic compartments of subtidal and intertidal coastal zones to the selected biotic compartment was studied. In this work the presence, concentration and distribution of the metals: cadmium, copper, chromium, iron, mercury, manganese, nickel, lead and zinc in the gills, liver and muscle tissues of six commercially important fish species were evaluated. The present thesis aim at studying the accumulation dynamics of each metal in the different tissues and species of analyses (Brevoortia aurea, Odontesthes argentinensis, Micropogonias furnieri, Cynoscion guatucupa, Mustelus schmitti and Paralichthys orbignyanus). Bioaccumulation processes as well as the usefulnees of the species as bioindicators were estimated. Considering the results, Cr, Cu and Hg concentrations in the dissolved fraction were highlighted as those that, in some cases, exceeded the maximum levels established by international environmental quality guidelines for dissolved metal levels in the estuary. Salinity and pH were physicochemical variables that influenced the partition of these metals between the fractions of the water column. No significant differences in the spatial distribution of metals were found, although some trends towards higher levels in the outermost zone evaluated were found. From a biological standpoint, C. guatucupa was presented as one of the main species with the ability to accumulate metals, highlighting the importance of the adults in Cu and Zn liver accumulation. O. argentinensis and P. orbignyanus were useful for estimate, in a more accuretely way, metal levels in the Bahía Blanca estuary since they are permanent inhabitants. O. argentinensis showed the highest Zn concentrations in liver tissues and a positive bioaccumualtion relationship between muscle tissues and Hg. P. orbignyanus registered the highest metal levels in gills, especially for Cu.

Este es el primer trabajo sobre copépodos meiobentónicos marinos realizado en el estuario de Bahía Blanca, y es el único trabajo sobre este grupo zoológico realizado en la Argentina desde 1982. El material examinado provino en su totalidad de la localidad de Arroyo Pareja, que se encuentra en la costa norte del estuario de Bahía Blanca. Esta playa se ubica a 38° 54’ 48,26” de latitud Sur y 62° 4’ 25,55” longitud Oeste, en la parte más externa de la porción media del estuario. El sustrato es limoso-arcilloso con valores promedio de 87 % de lodo y 13 % de arena. Se realizaron doce campañas entre el 9 de abril de 2014 y el 19 de marzo de 2015, tomando cinco muestras de sedimento cada vez, a partir de las cuales se registró el número de ejemplares adultos del orden Harpacticoida. Paralelamente, en cada campaña, se midieron tres variables físico-químicas con un multisensor HORIBA U10: temperatura, pH y salinidad. El análisis morfológico arrojó como resultado la identificación de 13 morfotipos pertenecientes al orden Harpacticoida. De ellos, se describieron tres especies nuevas para la ciencia durante el curso de esta investigación: Halectinosoma parejae Sciberras, Huys, Bulnes & Cazzaniga, 2017 (Ectinosomatidae), Ilyophilus sp. nov. (Nannopodidae; aún inédita) y Quinquelaophonte aestuarii Sciberras, Bulnes & Cazzaniga, 2014 (Laophontidae). Halectinosoma parejae fue numéricamente dominante en la mayoría de los muestreos y por este motivo, su identificación fue prioritaria. Pertenece a un género con numerosas especies nominales, muchas de ellas insuficientemente descritas, otras que son especies dudosas y muchas asignadas erróneamente. Se elaboró una clave dicotómica de las especies del género Halectinosoma con una fórmula setal diferente a la condición plesiomórfica. Por otro lado, la consulta de toda la bibliografía mundial sobre este género y el examen de material tipo permitieron elaborar una clave actualizada de los géneros de la familia Ectinosomatidae y también aclarar la posición taxonómica de varias especies problemáticas como Pseudobradya lanceta, Halectinosoma spinicauda, H. pterinum, H. paraspinicauda, H. littorale, H. arenicola y H. smirnovi. Halectinosoma parejae, Ilyophilus sp. nov. y Quinquelaophonte aestuarii, junto con otras dos especies de la familia Miraciidae aún no determinadas completamente, dominan la taxocenosis en términos de abundancia, constituyendo el 94 % del total de ejemplares recolectados. Está en desarrollo el estudio taxonómico de las dos morfoespecies de Miraciidae —una de ellas del género nominal polifilético Delavalia Brady, 1868—, así como de las ocho entidades numéricamente minoritarias. La densidad de los harpacticoideos intersticiales estudiados en esta tesis estuvo en el orden de magnitud usual para los barros de marismas. Se cumplió el patrón usual de inequitatividad, en el que una especie, en este caso Halectinosoma parejae, es la dominante principal y con unas pocas especies subdominantes se completa más del 90 % de los individuos de la taxocenosis. Se corroboró el patrón temporal de los harpacticoideos de mayor abundancia en los meses cálidos, aunque también se registró un pico menor de abundancia en invierno. Halectinosoma parejae incluyó hembras ovígeras en todas las fechas de muestreo en las que estuvo presente. Delavalia sp. e Ilyophilus sp. nov. también tuvieron períodos prolongados de reproducción, pero con una proporción de ovígeras mucho más alta en verano, mientras que la especie aún no identificada de Miraciidae parece concentrar su reproducción en invierno. / This is the first contribution on meiobenthic marine copepods of Bahía Blanca estuary, and this is the only work on this group since 1982. The material was collected from Arroyo Pareja, a locality located on the north shore of the Bahía Blanca estuary. This beach is located at 38°54´48.26´´ and 62°4´25.55´´, in the most external part of the middle portion of the estuary. The substrate is silty-clayey with average values of 87 % mud and 13 % sand. Twelve campaigns were carried out between April 9, 2014 and March 19, 2015, and five samples were taken of sediment each time. The number of harpacticoid adults was recorded. At the same time, three physical-chemical variables were measured with a HORIBA U10 multisensor: temperature, pH and salinity. From the morphological analysis, 13 morphotypes belonging to Harpacticoida were found, of which three new species were described: Halectinosoma parejae Sciberras, Huys, Bulnes & Cazzaniga, 2017 (Ectinosomatidae), Ilyophilus sp. nov. (Nannopodidae; aún inédita) and Quinquelaophonte aestuarii Sciberras, Bulnes & Cazzaniga, 2014 (Laophontidae). Halectinosoma parejae was numerically dominant in most samples, so its identification was a priority. It belongs to a genus with several nominal species, many of them insufficiently described, others are dubious species and many of them were wrongly assigned. A key to the species of Halectinosoma displaying a setal formula other than the common plesiomorphic condition is provided. The revision of the world bibliography and examination of type material allowed to elaborate an updated key to all genera in family Ectinosomatidae and to clarify the taxonomic position of several problematic species such as Pseudobradya lanceta, Halectinosoma spinicauda, H. pterinum, H. paraspinicauda, H. littorale, H. arenicola and H. smirnovi. Halectinosoma parejae, Ilyophilus sp. nov. and Quinquelaophonte aestuarii, together with two other species of the family Miraciidae not yet fully determined, dominate the taxocenosis in terms of abundance, constituting 94% of the total collected specimens. The taxonomic study of the two morphospecies of Miraciidae —one of them belonging to the polyphyletic genus Delavalia Brady, 1868— is under development, as well as the study of the eight numerically minority entities. Density of the interstitial harpacticoids studied in this work was in the usual order of magnitude for marsh muds. Results matched the usual pattern of inequality, in which one species, here Halectinosoma parejae, is dominant and more than 90 % of the taxocenosis is arisen with a few subdominant species. A temporal pattern of higher abundance in warm months was corroborated, although a lower peak of abundance was recorded in winter. Halectinosoma parejae presented ovigerous females on every sampling date in which it was present. Delavalia sp. and Ilyophilus sp. nov. also have long breeding periods thought with a much higher proportion of ovigerous females in summer, while the unidentified species of Miraciidae seemed to limit its reproduction to winter.

En esta tesis se estudiaron los efectos sobre el sedimento de la fauna que habita los fondos blandos de planicies de marea y marismas del estuario de Bahía Blanca. En particular se evaluaron los efectos de la presencia de poliquetos, como Laeonereis culveri, sobre la estabilidad del sedimento y su interacción con otros organismos como los cangrejos cavadores (Neohelice granulata) y peces bentófagos (Micropogonias furnieri) en la determinación de las propiedades de los sedimentos que habitan. El trabajo se realizará bajo la siguiente hipótesis: la infauna bentónica del estuario de Bahía Blanca cumple un rol preponderante en la desestabilización de los sedimentos colonizados y ejerce influencia en la exportación de materiales del sistema. En el Capítulo I se evaluó cuáles son los efectos de la presencia de Laeonereis culveri, una de las especies bentónicas más importantes de estuarios del Atlántico sudoccidental, en los sedimentos de fondos blandos de marismas del estuario de Bahía Blanca. Se llevaron a cabo una serie de muestreos y experimentos de campo (Exclusiones, etc.) y experimentos de laboratorio (mesocosmos). En el Capítulo II se centró en el estudio de la actividad de alimentación de la corvina rubia, que produce al buscar su presa unas depresiones elípticas en el sustrato. En este trabajo surgió la pregunta de qué efecto tendría la turbulencia generada dentro de las depresiones en la resuspensión del sedimento depositado en su interior. Se llevaron a cabo una serie de muestreos y experimentos de campo. En el Capítulo III, los objetivos determinar cuál es el grado de interacción entre estas dos importantes especies de invertebrados de las marismas del estuario de Bahía Blanca, el poliqueto Laeonereis culveri y el cangrejo cavador Neohelice granulata, y su efecto en las propiedades físicas del sedimento y los cambios producidos por la presencia de N. granulata sobre la comunidad macrobentónica especialmente en la diversidad y abundancia. En el capítulo IV se determinó cual es el rol de la densidad de la biota en los procesos de erosión y depositación. Para cumplir con el objetivo de este capítulo se realizó un experimento de mesocosmos. Como conclusiones generales resaltan la determinación del efecto desestabilizador de L. culveri, afectando la estructura del sedimento y a las comunidades de microalgas bentónicas. Además se determinó un efecto sinérgico entre el poliqueto en cuestión y el cangrejo cavador Neohelice granulata afectando ambos la estabilidad del sedimento al disminuir la densidad de microalgas. A su vez se registró un efecto negativo del cangrejo cavador en la estructura de las comunidades betónicas. Se evaluó también el rol de los peces en la determinación de la composición sedimentaria de planicies de marea del estuario de bahía blanca a través de su actividad de alimentación. Por último se determino como varia el efecto de la densidad de L. culveri en las propiedades del sedimento que caracterizan la erodabilidad del mismo. Los resultados alcanzados en esta tesis permitieron corroborar las hipótesis planteadas al inicio de esta investigación. / The focus of this thesis was the study of the faunal effects on the sediment at tidal flats and salt marshes from the Bahía Blanca estuary. The effects of the presence of Laeonereis culveri on the sediment stability and the effects of its interaction with other organisms like crabs (Neohelice granulata) and fish (Micropogonias furnieri) in the same processes were evaluated. The main hypothesis was: The benthic infauna of the Bahía Blanca estuary plays a preponderant role in the destabilization of the sediments that inhabits and exerts influence in the export of materials of the system. In Chapter I the effects of the presence of Laeonereis culveri on salt marshes sediments at the Bahía Blanca estuary were evaluated. A series of samplings and field experiments was carried out (Exclusions, etc.) and laboratory experiments (mesocosmos). In Chapter II the study was centered on the white croaker (Micropogonias furnieri) feeding activity, which produces elliptical depressions in the substrate when it is looking for its prey. In this work the focus was on the effect of turbulence generated within the depressions on sediment suspension. A series of field samplings and experiments was carried out. In Chapter III, the objectives were to determine the degree of interaction between Laeonereis culveri and the crab Neohelice granulata, and the effect of this interaction on the sediment physical properties. The changes produced by the presence of N. granulata on the macrobenthic community were also studied. In Chapter IV the role of biota density in the erosion and depositation processes were tested. In order to fulfill the aim of this chapter mesocosmos experiment was carried out. As a general conclusion, a destabilizing effect of L. culveri was found. A synergic effect between L. culveri and the crab Neohelice granulata were affecting the stability of the sediment when they feed of microalgae. Also, a negative effect of N. granulata on the benthic community’s structure was found. The role of fish in the determination of sediment composition was also evaluated, and a negative impact of fish was found. Finally, a density dependent effect was found, found a negative relationship between abundance of L. culveri and sediment bed shear stress. The results generated in this thesis make possible to probe the hypotheses raised at the beginning of this investigation.

Gracias a su acción como biocida, el tributilestaño (TBT) ha sido ampliamente utilizado en pinturas anti-incrustantes. Por un lado, su aplicación ha dado lugar a enormes ahorros para el sector del transporte marítimo; sin embargo, por otro, ha generado un grave problema para los ecosistemas marinos debido a su persistencia y toxicidad en el medio. Una vez liberado en el agua, el TBT puede sufrir, rápidamente, distintos procesos de adsorción/desorción y acumularse en el sedimento y la biota. Además, puede degradarse a di y monobutilestaño (DBT y MBT, respectivamente) a través de diversos procesos entre los que se destaca la biodegradación producida por ciertos microrganismos (bacterias, microalgas y hongos). A causa de los daños que puede causar en el medio marino, diversos países han impuesto regulaciones para controlar el uso del TBT en la formulación de pinturas anti-incrustantes para embarcaciones. En Argentina, la institución que regula el transporte marítimo (Prefectura Naval Argentina) prohibió en 1998 el uso de pinturas anti-incrustantes a base de TBT en todos los tipos de buques (Ordenanza nº 4/98). En este trabajo de Tesis se evaluó la presencia y distribución de los compuestos organoestánnicos (OTC, por sus siglas en inglés) en distintas muestras del estuario de Bahía Blanca (sedimentos, agua, material particulado en suspensión (MPS) y moluscos bivalvos), teniendo en cuenta sitios fuertemente antropizados (por ej., zonas portuarias y cercanas a diques secos) y sitios libres de intervención (por ej., islotes de la reserva ambiental). El pretratamiento de las muestras de sedimento superficiales, MPS y moluscos bivalvos autóctonos (mejillín, Brachidontes rodriguezii), se llevó a cabo aplicando energía de ultrasonido en las etapas de extracción y derivatización. De esta manera, se logró disminuir considerablemente el tiempo de análisis, obteniendo mejores parámetros analíticos con respecto al método convencional (UNEP/IOC/IAEA, 1994). El tratamiento de las muestras de agua se llevó a cabo mediante una extracción líquido-líquido empleando hexano para extraer los analitos derivatizados. La determinación cuantitativa de los compuestos estudiados se realizó mediante cromatografía gaseosa acoplada a detector de masas (GC-MS). Los resultados indican que todas las muestras y sitios evaluados han sido impactadas por la presencia de TBT, DBT y MBT. También, ha quedado demostrado, que en algunos casos existe una variabilidad estacional con respecto a las concentraciones de los OTC, y que la distribución de estos compuestos está influenciada por ciertas variables fisicoquímicas (salinidad, temperatura, turbidez y materia orgánica). Se estima que, en general, el ingreso de TBT al estuario de Bahía Blanca es antiguo y se encuentra bajo un proceso de degradación general. Esta degradación, parece ser acelerada por la presencia de una elevada concentración de biomasa fitoplanctónica, característica del área de estudio. Por último, a lo largo del estuario parecen existir fuentes adicionales de DBT y MBT, más allá de la degradación natural a partir de TBT. Algunas posibles fuentes difusas de estos compuestos son las aguas residuales domésticas, lodos de depuradora, efluentes industriales (relacionados con la planta de PVC), así como también, la lixiviación de DBT y MBT de las cañerías de distribución de agua y de desagüe que están fabricadas de PVC. / Organotin compounds, particularly tributyltin (TBT), have been widely used as antifouling paints for the skulls of different kind of boats. Using TBT has been financially advantageous for the seaborne trade. However, it has also generated a severe damage for the maritime ecosystem, mainly due to both its persistence and toxicity. Once released into the water, the TBT may rapidly undergo adsorption/desorption processes and, then, accumulate within the sediments and biota. Also, this compound can be degrade to other less substituted organotin compounds, such as di- and monobutyltin (DBT and MBT, respectively) throughout different processes, being the biodegradation (by bacteria, microalgae and fungi) the most important one. Several countries have enacted regulations to control and monitor the use of TBT in antifouling paints formulations in order to preserve the marine environment. Prefectura Naval Argentina, in 1998, banned the use TBT-based antifouling paints in all kind of boats (Ordinance nº 4/98). This Thesis evaluates the presence and distribution of organotin compounds (OTC) in different samples (sediments, water, suspended particulate matter (SPM) and mussels) in the Bahía Blanca estuary. The sites studied have been either strongly affected by anthropogenic activities –such as ports and dry docks– or relatively free from human intervention (small islands in the natural reserve). The OTC pretreatment of all surface sediment, SPM and mussel samples (Brachidontes rodriguezii) was performed by application of ultrasound in both extraction and derivatization steps. In this way, the time analysis was considerably reduced and the analytical performance was also improved respect to the conventional method (UNEP/IOC/IAEA, 1994). The pretreatment of water samples was carried out by liquid-liquid extraction with hexane. The OTC determination was conducted using gas chromatography coupled to mass detector (GC-MS). The obtained results show that all the samples in all the studied sites have been impacted by the pollution of TBT, DBT and MBT. Also, a seasonal variability was observed in the OTC concentrations and the distribution of these compounds is affected by certain physicochemical variables such as salinity, temperature, turbidity and organic matter content. The presence of TBT in the Bahía Blanca estuary could be considered, in a global way, as ʹoldʹ pollution. Moreover, this compound seems to be under a general degradation process, which could be accelerated by the presence of large amounts of phytoplanctonic biomass, typical of this area. Finally, other additional sources of DBT and MBT seem to contribute to the total amount of these pollutants in the estuary, beyond the amounts derived of the TBT degradation. Sources such as domestic wastes, sewage sludges, industrial efluents (related to the PVC plant) and the lixiviation from water and drain pipes, could be pointed out as examples.

El cangrejo cavador Neohelice granulata es considerado una de las especies más abundantes de los intermareales estuariales del Atlántico sudoccidental y dada su gran actividad cavadora tiene un rol ecológico clave en los estuarios como ingeniero ecosistémico. En esta tesis se aborda el estudio de la actividad bioturbadora de Neohelice granulata en dos intermareales típicos del sector medio e interno del Estuario de Bahía Blanca, Villa del Mar (38º51’25’’S; 62º06’59’’O) y Puerto Cuatreros (38º44’50’’S; 62º23’5’’O), respectivamente. Se describieron dos microhábitat definidos a priori en cada intermareal: en Villa del Mar, una marisma en una zona de mayor elevación (VdM1) y una marisma en una zona de menor elevación (VdM1). En Puerto Cuatreros, una marisma (PC1) y una planicie de marea (PC2). A partir de los resultados obtenidos, se concluye que Neohelice granulata habita en ambientes diferentes, desde el punto de vista ecológico e hidrodinámico, tales como marismas y planicies de marea. En PC2 se halló una mayor densidad de cuevas totales en otoño, relacionado con el fenómeno de muda, y una mayor densidad de cuevas activas en verano, relacionado con la migración reproductiva. La cobertura vegetal presentó una distribución espacial parcial, existiendo amplias zonas desnudas entre la vegetación; fue superior en VdM1, como así también el número de especies vegetales presentes. Los sedimentos removidos por los cangrejos presentaron mayor contenido de agua y mayor penetrabilidad que los sedimentos control. La granulometría mostró diferencias entre Villa del Mar y Puerto Cuatreros, no así entre los sedimentos removidos y control. La composición mineralógica no varió entre los cuatro microhábitats como así tampoco entre los sedimentos removidos y control, sí se modificó la proporción de los minerales presentes en los sedimentos. Se registró una mayor densidad de montículos biogénicos nuevos en PC2, conformando el microhábitat más dinámico y con mayores índices de bioturbación. Los moldes obtenidos a partir de las cuevas de la especie, presentaron forma tubular. En líneas generales podemos concluir que, las cuevas de VdM1 presentaron entradas anchas y túneles profundos y las de VdM2 entradas anchas con túneles poco profundos. Las cuevas de PC1 exhibieron entradas estrechas y túneles profundos y las de PC2 entradas muy estrechas y túneles más superficiales. En las marismas se hallaron cámaras dentro de los túneles, posiblemente utilizada para propósitos reproductivos. PC2 presentó mayor cantidad de sedimento removido, entrampado y erosionado por unidad de superficie; como consecuencia de la alta densidad poblacional y de la movilidad que presentan los sedimentos cohesivos. A través de las simulaciones del MOHID, se demostró que el sedimento que se encuentra más biodisponible en los intermareales de Puerto Cuatrero se mantuvo por más tiempo en la columna de agua, que los sedimentos provenientes de Villa del Mar. Este mayor tiempo de residencia en el área estaría dado por las características geomorfológicas e hidrodinámicas de la zona interna del estuario, donde coexisten numerosos canales de marea y ocurren fenómenos de “retención” antes de ingresar al Canal Principal. / The burrowing crab Neohelice granulata is considered one of the most abundant species of intertidal estuaries in the Southwestern Atlantic and because of its great digging activity has a key ecological role in estuaries as an ecosystem engineer. This Thesis will study the bioturbation activity of Neohelice granulata in two typical intertidal areas of the middle and inner sector of the Bahía Blanca estuary, Villa del Mar (38º51'25''S, 62º06'59''O) and Puerto Cuatreros (38º44'50''S, 62º23'5''O), respectively. Two microhabitats were defined and described first in each intertidal: in Villa del Mar, a marsh in a higher elevation zone (VdM1) and a marsh in a lower elevation zone (VdM1). In Puerto Cuatreros, a marsh (PC1) and a mudflat (PC2). From the obtained results, we concluded that Neohelice granulata live in different environments, from the ecological and hydrodynamic point of view, such as marshes and tidal flats. In PC2 a higher density of total burrows was found in autumn, related to the moulting phenomenon, and a higher density of active burrows was found in summer, related to reproductive migration. Vegetation cover showed a partial spatial distribution, existing large bare areas between vegetation; was higher in VdM1, as well as the number of species present. Sediments removed by crabs presented higher water content and greater penetrability than the control sediments. Granulometry showed differences between Villa del Mar and Puerto Cuatreros, but didn’t show differences between removed and control sediments. The mineralogical composition didn’t vary between the four microhabitats as well as between removed and control sediments, although the proportions of the minerals showed in sediments were different. A higher density of new biogenic mounds was recorded in PC2, making the microhabitat more dynamic and with higher rates of bioturbation. The casts obtained from the burrows, presented tubular forms. In general terms we can conclude that, burrows in VdM1 presented wide entrances and deep tunnels and those burrows in VdM2 presented wide entrances with shallow tunnels. In PC1, burrows showed narrow entrances and deep tunnels and those in PC2 exhibited very narrow entrances and more superficial tunnels. In the marshes, cameras were found inside the tunnels, possibly for reproductive purposes. PC2 showed higher amount of sediment removed, ensnared and eroded per unit area; as a consequence of the high population density and the mobility of cohesive sediments. Through the MOHID simulations, it established that sediments, which is more bioavailable in the intertidal of Puerto Cuatreros, was maintained in the water column longer than sediments from Villa del Mar. This longer residence time in the area could be because of the geomorphological and hydrodynamic characteristics of the internal area of the estuary, where numerous tidal channels coexist and phenomena of "retention" happens before entering into the Main Channel.