Se han trabajado petrográfica y geoquímicamente 26 muestras de sedimento superficial provenientes de un perfil paralelo al Margen Continental Peruano (Tumbes – Punta San Juan) para determinar la variabilidad de la composición y estado de preservación de la materia orgánica sedimentaria, con respecto a su procedencia y a las condiciones de productividad y oxigenación. Se han identificado un total de 18 fracciones orgánicas que componen la materia orgánica sedimentaria, de las cuales la mayoría son de tipo amorfo, evidenciando así la alta productividad que caracteriza a la zona. El 98,5% de la materia orgánica es de origen marino, siendo sólo el 1,5% de origen terrestre y restringido a la zona norte (Tumbes y Piura) y centro (Callao); la distribución de las fuentes fluviales, el efecto antrópico y la distancia a la costa juegan un rol determinante en la variabilidad latitudinal del aporte terrestre. La preservación de la materia orgánica sedimentaria a lo largo del Margen Continental Peruano está relacionada directamente a la dinámica de la zona de mínimo oxígeno (ZMO), presentándose una materia orgánica más preservada donde las condiciones de oxigenación de fondo son mínimas. La productividad a lo largo del Margen Continental Peruano tiene un rol fundamental, porque es responsable del alto flujo de material orgánico que atraviesa la columna de agua, pero son las condiciones de oxigenación de fondo las que determinan la preservación, lo que es muy evidente en la zona frente a Callao y Huacho, donde la ZMO es más intensa. Palabras clave: materia orgánica sedimentaria, Margen Continental Peruano, petrografía orgánica, origen, estado de preservación. / --- Twentysix surficial sediment samples from a parallel profile to the Peruvian Continental Margin (Tumbes – San Juan) have been worked by petrographical and geochemical analysis to determine the variability of the composition and state of preservation of the sedimentary organic matter, with respect to its origin and to productivity and oxygenation conditions. Eighteen organic fracciones that compose the sedimentary organic matter have been identified, the mayority of these are from the amorphous type, which is evidence of the high productivity that characterize the zone. The 98.5% of the organic matter is from marine origin, only 1.5% is from terrestrial origin and is restricted to the north (Tumbes and Piura) and central (Callao) zones; the distribution of the fluvial sources (rivers), the anthropogenic effect and the distance to the coast play a fundamental role that determine the latitudinal variability of the terrestrial contribution. The preservation of sedimentary organic matter along the Peruvian Continental Margin is related directly to the dynamic of the oxygen minimun zone (OMZ), with a more preserve organic matter where oxygen bottom conditions are minimun. The productivity has also a fundamental role, it is responsable of the high flux of organic material that goes through the water column and reaches the sea floor, but the bottom oxygen conditions determine the preservation, which is very evident in the zone off Callao and Huacho, where the OMZ is more intense. Key words: sedimentary organic matter, Peruvian Continental Margin, organic petrography, origin, state of preservation.

Evalúa la actividad antagonista de una colección de 25 actinomicetos de origen marino. La actividad inhibitoria se determina mediante pruebas in vitro sobre cepas de Vibrio aislados de Litopenaeus vannamei (Langostino Blanco). / Tesis

Los microorganismos cumplen un rol importante en la remineralización de la materia orgánica que ocurre en los sedimentos marinos. Los nutrientes obtenidos de este proceso son llevados a la superficie mediante los afloramientos que ocurren en la costa central del Perú, contribuyendo así en la alta productividad de nuestro litoral. A pesar de su importancia, se han realizado escasos estudios sobre la ecología de los microorganismos presentes en los sedimentos de nuestras costas. Es así, que el objetivo de éste trabajo fue el de determinar la densidad y la biomasa microbiana bentónicas y establecer su relación con los factores oceanográficos y sedimentarios frente al Callao, durante el año 2007. Para ello se utilizó la técnica de recuento directo con microscopía de epifluorescencia, el análisis de imágenes digitales, y el análisis de correlación. Así, la densidad varió entre 4,35 x 10^9 a 3,06 x 10^10 cel./cm³. La biomasa encontrada fue de 79,73 a 2527,93 µgC/cm³. Los valores de biovolumen oscilaron de 0,06 a 0,51 µm³/cel. Se encontró una relación positiva significativa entre la clorofila y la biomasa, así como entre la clorofila y el biovolumen en la estación más cercana a la costa. Asimismo, se encontró una relación negativa significativa entre el carbono orgánico total y las variables densidad y biomasa. La temperatura del agua de fondo mostró una relación positiva significativa tanto con la densidad como con la biomasa. Por otro lado, no se observó una disminución significativa de la biomasa respecto a la profundidad del sedimento, por lo que la materia orgánica de origen fitoplanctónico no sería el principal factor en la distribución de los microorganismos. Otros factores como la disponibilidad de aceptores de electrones, que controlan la remineralización de nutrientes, deben ser estudiados. Palabras clave: sedimentos marinos, abundancia microbiana, biovolumen microbiano, biomasa microbiana, epifluorescencia, remineralización. / Microorganisms play an important role in the remineralization of organic matter in marine sediments. Nutrients obtained by this process are taken to the surface with the upwelling at the central coast of Peru, contributing to the high productivity of this region. Nevertheless, there are few studies about the microbial ecology of marine sediments in Peru. Therefore, the objective of this study was to determine the benthic microbial density and biomass, and to establish their relationship with oceanographic and sedimentary parameters in the coast of Callao during the year 2007. The technique of direct counting by epifluorescence microscopy was used, as well as analysis of digital pictures and statistical correlation. Microbial density varied between 4,35 x 10^9 and 3,06 x 10^10 cell/cm³. Biomass values ranged from 79,73 to 2527,93 µgC/cm³. The biovolume oscillated between 0.06 and 0.51 µm³/cell. A significant positive correlation between chlorophyll and biomass, as well as between chlorophyll and biovolume at the closest station to the coast was found. A significant negative correlation between total organic carbon and both microbial density and biomass was also found. Bottom water temperature showed a significant positive correlation with both microbial density and biomass. On other hand, we did not observe a significant decrease of microbial biomass with sediment depth, therefore, we conclude that the phytoplanktonic organic matter is not the only factor that affects the distribution of microbial abundance. Other factors such as the availability of electron acceptors, which controls the nutrient remineralization, should be explored. Keywords: marine sediments, microbial abundance, microbial biovolume, microbial biomass, epifluorescence, remineralization.

Se estudió la composición y distribución de la materia orgánica sedimentaria en términos de Carbohidratos, Lípidos y Proteínas, así como sus repercusiones sobre la estructura comunitaria de la meiofauna metazoaria (abundancia, biomasa y diversidad a nivel de grandes grupos), además, se estima su rol en el flujo de energía del sub-sistema bentónico mediante el cálculo de la producción secundaria y respiración frente a las costas de Perú Central, Callao (12ºS). Las muestras se recolectaron en el mes de Abril del año 2010, en u n gradiente batimétrico e n cinco estaciones: Estación E1 (48m) y E2 (93m) correspondiente a la plataforma interna, estación E3 (117m) correspondiente a la plataforma intermedia y la estación E4 (143m) y E5 (148m) correspondiente a la plataforma externa. En cada estación se determinaron parámetros fisicoquímicos como oxígeno disuelto, salinidad y temperatura. Asimismo se determinó el contenido de pigmentos otosintéticos (clorofila- a y feopigmentos) en la columna de sedimento. El meiobentos resultó poco diverso a nivel de grandes grupos, presentando biomasas y abundancias moderadamente altas, en el rango de valores típicos reportados para el sublitoral areno fangoso. Los nematodos dominaron la meiofauna metazoaria, constituyendo más del 90% de las densidade s totale s, seguido por el grupo Nemertea, Gastrotrichia y Polychaet a. Las abundancias y biomasas aumentaron hacia las localidades cercanas a la costa, correspondientes a estaciones menos profundas. La distribución vertical de organismos fue significativamente superior en los primeros centímetros de la columna de sedimento. Con respecto a los principales indicadores de calidad de Materia orgánica (Carbohidratos, Lípidos y Proteínas), presentaron mayores concentraciones lábiles hacia las estaciones más someras. Verticalmente, estas concentraciones disminuyeron hacia los centímetros subsuperficiales de la columna de sedimento. La estructura de la comunidad de meiobentos metazoario, estuvo influenciada por la cantidad de materia orgánica biodisponible en términos de sus principales componentes, mientras que la diversidad estuvo determinada por las concentraciones de oxígeno disuelto de fondo, asociadas a la señal remanente del evento El Niño 2009-2010.

Inmoviliza por adsorción interfacial la lipasa producida por Marinobacter sp en el soporte hidrofóbico octadecilo-sepabead. Para ello, se empleó la lipasa extracelular producida por Marinobacter sp en medio agua de sales conteniendo extracto de levadura al 0,5%, NaCl al 5%, aceite de olivo al 1 %, triton x-100 al 0,1 % a 37 ° C. Para optimizar la actividad de la enzima y entender la significancia de la interacción de los factores que afectan la actividad de la lipasa tanto libre como inmovilizada se utilizó la metodología de superficie respuesta. La lipasa de Marinobacter sp expreso máxima actividad específica de hidrólisis del para-nitrofenil palmitato (p-NPP) en buffer fosfato pH 7,0 a 37 °C y 30 min en ausencia de NaCl y CaCl2. El diseño experimental Box-Behnken a 3 factores y 3 niveles se empleó para evaluar el efecto de los parámetros de inmovilización tales como pH a 6,0; 7,0; y 8,0; tiempo a 30, 60 y 120 min; fuerza iónica a 2,5, 5,0 y 10,0 mM. El proceso de inmovilización óptimo se realizó a pH 6,62, 30 min y fuerza iónica 10 mM, los datos se ajustaron al modelo polinomial cuadrático. Las condiciones óptimas de inmovilización fueron 15 mg de proteína total conteniendo la lipasa por gramo de soporte de octadecilosepabead, cuyo rendimiento fue 74 %. Además, se evaluó el efecto de la temperatura y el pH en la actividad enzimática de la lipasa inmovilizada según el diseño compuesto central a dos factores y 3 niveles. Así, la máxima actividad se obtuvo a pH 7,0 y 50 °C. Finalmente, la estabilidad térmica de la lipasa inmovilizada de Marinobacter sp retuvo 80 % de su actividad después de 24 horas a pH 7,0 y 40 °C. / Tesis

Aborda el problema de la erosión y sedimentación de la bahía Ferrol, para lo cual se realiza la modelación numérica de la variación de línea de costa en la bahía Ferrol mediante el desarrollo de un modelo matemático basado en la ecuación de Pelnard - Considere (1956). El modelo numérico de variación de línea de costa es desarrollado en lenguaje de programación fortran, bajo un esquema progresivo en el tiempo y centrado en el espacio y funciona en base a los resultados de olas provenientes del modelo DELFT3D-Wave. Para determinar las capacidades del modelo, se evalúan tres casos teóricos que presentan una evolución conocida del perfil costero, con solución analítica, que nos va a permitir evaluar el grado de precisión del modelo desarrollado. / Tesis

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / El documento digital no refiere asesor / Establece la dinámica del oleaje en la bahía de Miraflores utilizando formulaciones analíticas y empíricas para estudiar la transformación del oleaje desde aguas profundas hasta agua poco profundas. Calcula todos los parámetros que caracteriza a las rompientes tales como: altura de ola y profundidad rompiente, ángulo de incidencia de la ola rompiente con la línea de costa, y tipos de ola rompiente: spilling (derrumbante), plunging (precipitante) y surging (surgente). Determina la variación de la altura de ola después de romper. Se realiza una comparación entre distintos métodos y criterios para determinar estos parámetros. Describe la transformación del oleaje desde aguas profundas hasta zonas poco profundas: calcula el coeficiente de asomeramiento mediante la teoría lineal y cnoidal, calcula el coeficiente de refracción mediante la teoría lineal, calcula el coeficiente de pérdida de energía por fricción de fondo. Estima la tasa de transporte longitudinal de sedimentos. / Tesis

Varias de las estructuras sedimentarias presentes en depósitos silicoclásticos fósi-les no pueden ser explicadas solamente por procesos físicos. La interacción entre los se-dimentos inconsolidados y los microorganismos que colonizan el sustrato puede explicar la generación de estas estructuras. La bioestabilización resultante de esta interacción mo-difica totalmente las propiedades físicas de los sedimentos. Por otro lado, la actividad biológica crea un microambiente que trasforman las condiciones geoquímicas del medio (cambios de pH y Eh), produciendo la precipitación de minerales autigénicos que forman parte de los procesos iniciales en la diagénesis temprana. En este trabajo se documentaron estructuras sedimentarias inducidas por actividad microbiana (ESIAM) y más precisamente estructuras de deformación de gran tamaño en un ambiente evaporítico. El área de estudio corresponde a un antiguo canal de marea, donde su desembocadura al mar ha sido interrumpida por la formación de una espiga costera en la boca del canal. Este hecho ha generado la progradación de la costa con el consecuente aislamiento esporádico del canal. El área está expuesta a inundaciones del agua de mar en determinadas condiciones meteorológicas. Durante tormentas con vientos fuertes y olas que superan los 2 m de altura, en condiciones de sicigia, el nivel del mar sobrepasa la espiga y el agua de mar ingresa por la morfología preexistente, el paleocanal de marea. Las condiciones de calma entre las inundaciones permiten la colonización de los sedimentos formando espesas matas microbianas. El objetivo del trabajo es recono-cer las estructuras microbianas de deformación en la planicie de marea y determinar los procesos de generación de cada una de ellas para la identificación de estructuras análogas en el registro fósil. Entre las estructuras de deformación más prominentes se han recono-cido pliegues, enrollamientos y dobleces de mata microbiana. Los procesos de generación de estas estructuras responden a las corrientes canalizadas de agua de mar que ingresan al paleocanal caracterizadas por altas velocidades. Por otra parte, se han caracterizado los sedimentos de la planicie midiendo el pH, Eh, y también se ha medido la conductividad del agua de la capa freática, pH y Eh. Por medio de análisis petrográficos, microscopio electrónico de barrido (MEB) y difracción de rayos X (DRX) se identificaron delgadas láminas de precipitado carbonático en las matas microbianas. Este tipo de precipitación mineral promueve la preservación de las estructuras de deformación microbiana, de ma-nera similar al ambiente carbonático. La geomorfología es un factor fundamental en la formación de estructuras de de-formación microbiana de gran escala. La morfología preexistente, un canal angosto y largo, influye en la canalización de corrientes de marea generando la fuerza suficiente para el desprendimiento de la mata microbiana y generación de estructuras de deforma-ción. Este aspecto se debería tener en cuenta al momento de estudiar registros sedimen-tarios fósiles donde son característicos los eventos regresivos. / Several of the sedimentary structures present in fossil silicoclastic deposits cannot be explained only by physical processes. These structures can be explained by the inter-action between the unconsolidated sediments and the microorganisms that colonize the substrate. The biostabilization modifies the physical properties of the sediments. On the other hand, biological activity creates a microenvironment that transforms the geochem-ical conditions of the surrounding (changes in pH and Eh), producing the precipitation of authigenic minerals that are part of the initial processes in early diagenesis. In this work, sedimentary structures induced by microbial activity (in Spanish ESIAM) and more precisely large deformation structures in an evaporitic environment were documented. The study area corresponds to an ancient tidal channel, where its inlet to the sea has been interrupted by a sand spit formation caused by NE longshore sediment transport along the coast. This fact has generated the progradation of the coast with the consequent sporadic isolation of the channel. The area is eventually flooded by seawater in certain oceanographic conditions. During storms with strong winds and waves that exceed 2 m in height, in spring tides, the sea level exceeds the sand spit, and the seawater enters by the pre-existing morphology, the tidal paleochannel. Calm conditions between floods allow the colonization of sediments forms thick microbial mats. The objective of the work is to recognize the microbial structures of deformation in the tidal plain and to determine the generation processes of each one of them for the identification of analogous structures in the fossil record. Folds, roll-ups and flip over mats have been recognized among the most prominent deformation structures. The generation processes of these structures respond to channeled seawater flows entering the paleochannel characterized by high speeds. Furthermore, the sediments of the plain have been described by measur-ing of the pH and Eh. Also, water conductivity, pH and Eh were measured in the water table. Thin layers of carbonaceous precipitate were identified in the microbial mats by petrographic analysis, scanning electron microscope (SEM) and X-ray diffraction (XRD). This type of mineral precipitation promotes the preservation of microbial deformation structures, similar to the carbonate environment. Geomorphology is a fundamental factor in the formation of large-scale microbial deformation structures. The pre-existing morphology, a narrow and long channel, influ-ences the channeling of tidal currents, generating the enough force for the detachment of the microbial mat and the generation of deformation structures. This situation must be into account when studying fossil records where regressive events are characteristic

Publicación a texto completo no autorizada por el autor / Evalúa la presencia de metales pesados como mercurio, cadmio y plomo en el estero Huaylá ubicado en la parroquia Puerto Bolívar, provincia de El Oro-Ecuador, y su toxicidad en el sedimento marino usando como organismo modelo el nematodo Caenorhabditis elegans. Se tomaron muestras de sedimentos en nueve estaciones de muestreos a lo largo del estero, estos sedimentos fueron secados y analizados para determinar la presencia de metales pesados como mercurio, plomo y cadmio por espectrofotometría de absorción atómica con nebulización de llama y con la generación de hidruros con atomización en una celda de cuarzo. Los resultados fueron usados para establecer indicadores ambientales y toxicológicos del Estero. Posteriormente, los sedimentos fueron sometidos a un proceso de extracción-centrifugación usando agua destilada para obtener el extracto acuoso de cada muestra, el cual fue usado en la exposición del organismo modelo Caenorhabditis elegans para la evaluación de toxicidad a través de la observación de cambios en los parámetros biológicos como supervivencia, locomoción, crecimiento y reproducción, y de parámetros bioquímicos como los cambios en la expresión de genes de respuesta al estrés por metales y a estrés oxidativo como son mtl-2 y sod-4 respectivamente. Los resultados demuestran que la concentración de mercurio fue elevada en todas las estaciones de muestreos, y la de plomo fue baja. En contraste, el cadmio no fue detectado por el equipo. Con relación al riesgo ecológico se identificó fuerte contaminación en tres estaciones, moderada en cinco, y ausencia de contaminación en una estación y el aporte de esta contaminación posiblemente se debe al mercurio y no al plomo. Los C. elegans silvestres expuestos a los extractos de los sedimentos superficiales del estero Huaylá de la parroquia de Puerto Bolívar (Ecuador) mostraron efectos en la mortalidad, crecimiento, locomoción y reproducción. Los nematodos transgénicos expuestos a los extractos de los sedimentos del estero Huaylá mostraron sobreexpresión de los genes mtl-2 y sod-4. En general, los puntos con mayor concentración de mercurio y mayor toxicidad fueron aquellos situados en las distribuidoras de fertilizantes y cal para camaroneras y cerca de las estaciones de gasolina. / Tesis

[pt] As modificações ambientais ocorridas após a formação de um depósito sedimentar podem modificar suas características geotécnicas. No caso de sedimentos marinhos, a lixiviação dos sais, foi essencial para o desenvolvimento de solos altamente sensitivos em depósitos litorâneos de vários países. O presente trabalho tem por objetivo avaliar as implicações da lixiviação no comportamento geotécnico de sedimentos marinhos típicos do litoral brasileiro. Para tanto foram realizados ensaios de laboratório em amostras de solo procedentes da baía de Sepetiba (Rio de Janeiro) e da Enseada do Cabrito (Bahia). O programa experimental proposto envolveu a caracterização geotécnica e mineralógica dos solos, lixiviação das amostras estudadas em câmaras triaxiais, ensaios mecânicos, análises químicas e do arranjo dos grãos das amostras em estado natural e lixiviadas. Os ensaios e análises realizados foram executados nos laboratórios de Geotecnia, Metalurgia e Ciência dos Materiais e Química da PUC-Rio, e no Laboratório de Química de Solos do CNPS/ EMBRAPA-Rio. As análises dos resultados foi comparativa do comportamento geotécnico apresentado pelos solos antes e após a lixiviação, em particular quanto a sensitividade. / [en] The environmental changes that occur after the development of a sedimentary deposit may change your geotechnical characteristics. In the case of marine sediments, the leaching of pore salts is essential for the development of very sensitivity soils in shore deposits in some countries. This work aimed at evaluating the implication of leaching the behaviour of geotechnical marine sediments, typical from Brazilian littoral. Tests were carried out in samples obtained from Sepetiba´s Bay (Rio de Janeiro) and Cabrito´s Inlet (Bahia). The experimental program covered the geotehcnical and mineralogical characterisation of soils, leaching of soil samples, mechanics tests, chemical analyses and fabric of samples in nature and leaching states. The testing and analyses were made Geotechnical, Metallurgical and Chemistry laboratories at PUC-Rio and in Chemistry at Soil laboratory of CNPS/EMBRAPA-Rio. The Analysis of results were made by a comparison of the behaviour of soils after and before there leaching, in special about the sensitivity. / [es] Las modificaciones ambientales ocurridas después la formación de un depósito de sedimentos pueden modificar sus características geotécnicas. En el caso de sedimentos marinos, la lixiviación de sal fue esencial para el desarrollo de suelos altamente sensitivos en depósitos litoráneos de varios países. El presente trabajo tiene por objetivo evaluar las implicaciones de la lixiviación en el comportamiento geotécnico de sedimentos marinos típicos del litoral brasilero. Con este objetivo, fueron realizados ensayos de laboratorio en muestras de suelo procedentes de la bahía de Sepetiba (Rio de Janeiro) y de la Ensenada del Cabrito (Bahia). El programa experimental propuesto envuelve la caracterización geotécnica y mineralógica de los suelos, lixiviación de las muestras estudiadas en cámaras triaxiales, ensayos mecánicos, análisis Químicas y del arreglo de los granos de las muestras en estado natural y lixiviadas. Los ensayos y análisis realizados fueron ejecutados en los laboratórios de Geotecnía, Metalurgía y Ciencia de los Materiales y Química de la PUC-Rio, y en el Laboratório de Química de Suelos del CNPS/ EMBRAPA-Rio. El análisis de los resultados compara el comportamiento geotécnico presentado por los suelos antes y después de la lixiviación, en particular en cuanto la sensitividad.