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La planicie de inundación del Río Desaguadero constituye una zona de especial interés en estudios de Teledetección y SIG, por su sensibilidad a factores de degradación de suelo y por los variados patrones florísticos que presenta. Estos patrones resultan de la interacción entre la biota y el medio físico, siendo agentes modeladores del paisaje la erosión eólica e hídrica, la salinización y las actividades antrópicas. El análisis e interpretación de los ambientes, áridos y de humedal que incluye el área, son esenciales para el conocimiento de los procesos ecológicos y para la gestión y manejo adecuado del sitio. Para caracterizar las unidades ambientales y fisonómicas de la vegetación se ser efectuaron grillas de muestreo de 900 metros. Se analizó las firmas espectrales de cada punto de muestreo, realizando mapas temáticos. Las unidades relevadas responden a territorios de la provincia fitogeográfica del Monte y ecotonos de Chaco- Monte. El objetivo de este trabajo consistió en la caracterización a escala 1:100.000 de las distintas coberturas vegetales y ambientales que se presentan en la planicie de inundación del Río Desaguadero. La hipótesis de este trabajo fue poder estimar la vegetación con mayor exactitud, a comienzos de la estación seca. La variación en la composición botánica podría ser un indicador directo de los niveles degradación o remediación del ambiente en las últimas décadas. La relevancia de diferenciar las unidades de vegetación en esta área, que incluye porciones de un sitio RAMSAR es de singular importancia, y más aun, teniendo en cuenta que los trabajos publicados con anterioridad fueron realizados a escalas 1: 50.000 o mayores. Las escenas del satélite SPOT 4, y el uso de la Geoinformática, facilitaron sustancialmente la interpretación de la respuesta espectral y del cociente de bandas. Esta metodología permitió caracterizar las unidades de vegetación del área de estudio y realizar un trabajo más eficiente y con un grado de detalle mayor, que con los métodos tradicionales.

Tesis (Magister en Aplicaciones Espaciales de Alerta y Respuesta Temprana a Emergencias)--Universidad Nacional de Córdoba, Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación, 2016.

El control del tamaño y el entorno de nanopartículas cumplen un rol fundamental en sus propiedades. Se han utilizado diversas técnicas para su síntesis y en su mayoría es necesaria la adición de especies estabilizantes para controlar el tamaño y evitar su aglomeración. La presencia de estas moléculas puede resultar un inconveniente para su posterior modificación y afectar su funcionalidad. En este trabajo se presenta un método de síntesis basado en pulsos de corriente para la generación de nanopartículas (NPs) de oro, platino y níquel, dentro de una matriz nanoporosa de alúmina. El método permite la generación de NPs de diferentes metales con superficies activas, presentando una excelente respuesta a los procesos de transferencia de carga, ejemplificados con la respuesta electroquímica de diferentes especies, en particular, ferrocianuro. Se ha obtenido un control del tamaño de las nanopartículas y de las características del sistema a través del uso de nanoporos de distintos tamaños, distinta corriente de electrodeposición y de diferentes precursores del metal; permitiendo la obtención de nanopartículas pequeñas (2-10nm de diámetro) y clusters atómicos metálicos. Se ha logrado optimizar las condiciones para preparar materiales con la funcionalidad deseada. Estas nanopartículas confinadas en una matriz porosa actúan como un arreglo de nanoelectrodos. Para lograr una descripción completa de la respuesta electroquímica de estos sistemas, se ha desarrollado un modelo bidimensional para simular su comportamiento, el cual permite entender las diferentes respuestas obtenidas por voltametría cíclica dependiendo de las características geométricas del sistema y la velocidad de barrido. Este modelo puede extenderse a distintos arreglos de micro y nanoelectrodos, como se demuestra en el trabajo. Los clusters metálicos formados por menos de 100 átomos presentan interesantes propiedades, diferentes a las nanopartículas, que los hacen muy buenos candidatos para aplicaciones en catálisis. Se analiza la capacidad catalítica de los clusters de Ni y Au obtenidos, evaluándola a partir de la reacción de reducción de 4-nitrofenol y azul de metileno. Se obtuvieron valores de constantes de velocidad de pseudo-primer orden mayores a las reportadas para NPs sintetizadas en fase homogénea. Por otro lado, las nanopartículas de oro electrogeneradas en los nanoporos de alúmina con un tamaño controlado de 2nm fueron modificadas con aptámeros para la detección libre de marcadores, de moléculas pequeñas de relevancia biológica por espectroscopía de impedancia. Los resultados muestran que el uso de una superficie conductora confinada dentro de un entorno aislante puede ser muy sensible a cambios conformacionales de aptámeros, introduciendo un nuevo enfoque para la detección de moléculas pequeñas ejemplificada en este trabajo por la detección directa y selectiva de adenosina monofosfato en la escala nanomolar. Este trabajo demuestra las ventajas de controlar la arquitectura en la escala nanométrica para obtener una sensibilidad adecuada.

Se presenta un análisis de una simulación regional de cambio climático en el sur de Sudamérica para el escenario SRES A2. Con este objetivo, se han preparado dos simulaciones con el modelo regional MM5, una correspondiente al clima presente (1970-1989) y la otra correspondiente al clima futuro (2080-2099). El modelo regional ha sido forzado por el modelo atmosférico de circulación HadAM3H (Hadley Centre). Este trabajo se centra en la evaluación de la capacidad del modelo en representar el clima presente y la señal de cambio climático para el escenario de emisión SRES A2. La performance del modelo regional fue evaluada en términos de valores medios estacionales, evolución temporal del ciclo anual y variabilidad interanual. Las variables estudiadas son la precipitación, la temperatura y algunas variables de circulación en capas bajas. En líneas generales, el modelo MM5 es capaz de reproducir adecuadamente las principales características del clima observado en Sudamérica. La distribución espacial de la temperatura está bien reproducido, sin embargo pueden encontrarse algunos errores sistemáticos, tales como una sobreestimación en el centro y norte de Argentina y una subestimación en las regiones montañosas a lo largo de todo el año. La estructura general de la precipitación y su evolución estacional, también están bien capturadas por el modelo regional; aunque el mismo sobreestima la precipitación en la región andina (específicamente en el centro y sur de Chile) en todas las estaciones del año. La precipitación está subestimada en latitudes tropicales (con el esquema convectivo Grell), sin embargo este esquema convectivo mejora la magnitud simulada por el MM5 en la Cuenca del Plata. El ciclo anual de la precipitación está adecuadamente representado en todas las subregiones analizadas, sin embargo la representación del ciclo anual es mejor para las regiones de La Cuenca del Plata (LPB), Cuyo (CU) y Sureste Pampas (SEP). El ciclo anual de la temperatura también se encuentra bien representado. El análisis de los cambios simulados para el escenario SRES A2 proyectan un aumento de la precipitación en el centro de Argentina, Uruguay y sur de Brasil, particularmente en verano y otoño; mientras que se proyecta una disminución de la misma en todo el dominio para invierno y primavera. Los cambios en la distribución espacial de la temperatura corresponden a un incremento, cuya intensidad está relacionada con la época del año y con la variable seleccionada. Independientemente de la época del año, se proyecta un aumento en la variabilidad interanual de la precipitación para fines de siglo XXI SRES A2 comparada con la climatología de referencia. Mientras que al evaluar los cambios en la variabilidad interanual de la temperatura, se observa un comportamiento diferente. Concluyendo que en el sur de Sudamérica se proyecta una disminución (aumento) de la variabilidad interanual de la temperatura para los meses de verano e invierno (otoño y primavera). En este último caso, las regiones afectadas por dicha tendencia varían de otoño a primavera. En otoño los valores máximos se proyectan en el centro-sur de Chile y Patagonia argentina mientras que en primavera se proyectan en el centro oeste de la República Argentina. Finalmente, se presenta una evaluación muy sintética de la variabilidad interna del modelo regional en escala estacional de un ensamble de tres miembros correspondientes al año 1987. El análisis se ha presentado a través de un estudio de sensibilidad al número de miembros del ensamble, de la distribución espacial y evolución temporal de la variabilidad interna del ensamble. El objetivo de este estudio ha sido cuantificar la incerteza debida a los diferentes estados de inicialización. De los experimentos de sensibilidad al número de miembros, puede concluirse que la variabilidad interna de la precipitación es menor en invierno y primavera comparada con los meses de verano y otoño. Si bien este comportamiento es común en las cuatro marchas analizadas, se observa que al aumentar el número de miembros de un ensamble los valores de variabilidad se restringen a valores determinados, pudiendo mencionar un valor promedio de 5 mm/día para verano y otoño; mientras que magnitudes inferiores a 2.5 mm/día se aprecian en invierno y primavera. En lo que respecta a la temperatura, el rango de variabilidad interna se da entre 0.1 ºC y 1.2 ºC. A pesar de los pocos miembros que componen el ensamble, del estudio se concluye que un aumento de ellos mejoraría la estimación de las incertezas asociadas a la variabilidad interna. Otro punto importante, que ha sido investigado es la relación entre dos factores estudios separadamente. Con dicho propósito, se definieron dos nuevos índices. Uno de ellos relaciona la magnitud del cambio climático con la variabilidad interanual; mientras que el otro relaciona la magnitud del cambio climático con la variabilidad interna. A pesar de la breve discusión, la conclusión importante para remarcar es que ambos índices dependen de la variable seleccionada. En el caso de la precipitación, la señal de cambio climático proyectada para el escenario SRES A2 (2080-2099) no parece ser robusta comparada con la variabilidad interanual y con la variabilidad interna del modelo regional MM5. Sin embargo al examinar la señal de cambio proyectada para la temperatura, puede concluirse que la misma es significativa comparada tanto con la variabilidad interanual como con la variabilidad interna del modelo regional. En términos generales, teniendo presente la calidad de la simulación se puede concluir que el modelo regional es capaz de reproducir las características generales del clima en la región, el ciclo estacional, la variabilidad interanual e interna de las variables de superficie. Más allá de lo anteriormente expuesto, el presente estudio de cambio climático provee de valuable información acerca de la performance del modelo MM5 en simular la respuesta del clima a un dado periodo y escenario. Por lo tanto el modelo MM5 es una herramienta de mucha utilidad en la generación de escenarios regionales de cambio climático de alta resolución en el sur de Sudamérica, lo que constituye un interesante punto de partida para elaborar otras evaluaciones con diferentes índices, que no han sido examinados en el presente trabajo de tesis.

La expansión de la ganadería y la agricultura ha transformado los ambientes naturales de varias zonas de Argentina. Los bosques xerófilos del Espinal y el Chaco han sufrido una mayor transformación en las últimas décadas, con procesos de deforestación generados por el hombre a gran escala para incrementar la superficie de tierra destinada a uso agrícola. La identificación de taxones que puedan desempeñar un papel como bioindicadores de perturbación antropogénica en estos ambientes, podría contribuir a evaluar el efecto de estas perturbaciones y a la toma de medidas de manejo. En este sentido, las aves rapaces son un grupo polifilético que juega un papel clave en los ecosistemas como depredadores tope y son, por lo tanto, potenciales bioindicadores. El objetivo general de esta tesis fue analizar a diferentes escalas espacio - temporales el uso y selección de hábitat, así como los factores que determinan la abundancia y riqueza de especies de aves rapaces en los bosques semiáridos de Sudamérica con énfasis en los bosques del Espinal del centro de Argentina. Para llevar a cabo este objetivo general, esta tesis propone una serie de objetivos específicos desarrollados en cuatro capítulos diferentes y finalmente hay un último capítulo en donde se desarrolla una conclusión general de todo el trabajo. En primer lugar, en el Capítulo I se realizó una introducción general al tema de estudio y a la problemática que se plantea. Luego, en el Capítulo II se examinó con Modelos Lineales Generalizados Mixtos (GLMM) cómo las variables de uso de suelo, variables de presión antrópica, la variación temporal (estacional e interanual), la variación biogeográfica y la estructura de paisaje determinan la abundancia y riqueza de aves rapaces tanto a escala de paisaje como a escala local en la región del Espinal y su ecotono con el Monte y la Pampa. Se realizaron censos de aves rapaces en parcelas (escala paisaje) y puntos fijos (escala local) en la región del Espinal durante dos años. Se identificaron un total de 3720 individuos de 16 especies de rapaces. Un análisis de correspondencia nos permitió establecer la relación entre cada especie de ave rapaz, con la cobertura de suelo utilizada (arbustal, bosque, agrícola y pastizal) y con el gremio trófico de la especie; y así ver que los cambios en la composición de las comunidades de rapaces responden a la variación en la cobertura de suelo que se trate. Las especies más abundantes fueron Chimango, Carancho y Halconcito colorado. En la época primavera/verano las dos Resumen 5 especies migradoras, Aguilucho langostero y Jote cabeza colorada, también tuvieron numerosos registros. El mayor número de individuos se detectó en suelos con cobertura agrícola, mientras que el número de especies fue mayor en suelos con bosque y pastizal. La abundancia a escala de paisaje estuvo asociada a la temporada (siendo mayor en otoño/invierno que en primavera/verano y los porcentajes de cobertura agrícola y arbustal (ambos de manera positiva). Mientras que, a escala local, la abundancia estuvo asociada a la temporada (mayor en otoño/invierno que en primavera/verano) y mantuvo una relación positiva con la cobertura agrícola y una relación negativa con el Índice de Heterogeneidad Ambiental. Por su parte, la riqueza de especies a escala de paisaje fue mayor en el segundo año de muestreo, en sitios con poco bosque y pastizal, alejados de las localidades. En cambio, a escala local, la riqueza de especies estuvo asociada de manera positiva por el año (mayor en el segundo año de muestreo) y de forma negativa por el bosque (menos riqueza en puntos con altos porcentajes de bosque). En el Capítulo III se hizo un análisis específico de uso y selección de hábitat de nueve especies de aves rapaces que tuvieron un tamaño muestreal suficiente para realizar Modelos Lineales Generalizados Mixtos (GLMM). Dichas especies fueron Carancho, Chimango, Halconcito colorado, Halconcito gris, Halcón plomizo, Milano blanco, Aguilucho común, Jote cabeza colorada y Jote cabeza negra. Logrando así, determinar que variables determinan el uso y selección de hábitat (a escala local y de paisaje) de estas especies en los bosques semiáridos de La Pampa y también ver la relación entre la presencia y abundancia entre dichas especies. La presencia y la abundancia de Carancho estuvo relacionado con la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo la abundancia de Chimango, Aguilucho común, Jote cabeza colorada y negra y las coberturas de bosque y arbustal. El uso y selección de hábitat del Chimango estuvo asociado a las temporadas primavera/verano y otoño/invierno, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas, bosque, arbustal y pastizal, la densidad poblacional y la distancia a las localidades, la temperatura media anual, el índice de heterogeneidad espacial, y las abundancias de Carancho y Jote cabeza negra. La presencia y abundancia del Halconcito colorado estuvo relacionado con la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas, bosque, pastizal y arbustal, y la abundancia de Carancho. El uso y selección de hábitat del Halconcito gris estuvo correlacionado con la temporada otoño/invierno y las coberturas de bosque y cultivo. La presencia y la abundancia del Halcón plomizo estuvo relacionado con la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas, bosque y arbustal, el índice de Resumen 6 heterogeneidad ambiental, y las abundancias de Chimango y Carancho. El uso y la selección de hábitat del Milano blanco estuvo asociado a la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo, y las coberturas agrícolas y de bosque. La presencia y la abundancia del Aguilucho común estuvo relacionado con la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas, bosque, pastizal y arbustal, la distancia a las localidades y la abundancia de Carancho. El uso y selección de hábitat del Jote cabeza colorada estuvo relacionado con la temporada primavera/verano, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas y de bosque, la densidad poblacional, temperatura media anual, y las abundancias de Chimango, Carancho y Jote cabeza negra. La presencia y abundancia del Jote cabeza negra estuvo relacionada a la temporada otoño/invierno, el segundo año de muestreo, las coberturas agrícolas, bosque y pastizal, la densidad poblacional, y las abundancias de Carancho y Jote cabeza colorada. En el Capítulo IV se evaluaron los efectos de la fragmentación del bosque de caldén en la matriz agrícola sobre la presencia de dos especies de búhos nocturnos forestales: Caburé chico y Alilicucú común. Se modeló la presencia/ausencia de cada especie con Modelos Lineales Generalizados (GLM) en función de las variables explicativas: tamaño del parche de bosque en el que estuvo presente el ave, distancia al parche de bosque más próximo y distancia al bosque continuo. Los resultados muestran que ambas especies incrementaron la probabilidad de presencia con la cercanía al bosque continuo. Para Alilicucú común, además, la distancia al fragmento de bosque más cercano también jugó un papel importante. Nuestros resultados sugieren que a pesar de ser dos especies generalistas y de amplia distribución, los dos búhos se vieron afectados negativamente por el proceso de fragmentación y evidencian la importancia de la preservación no sólo de los remanentes de bosque y su conectividad sino también de las matrices de bosque que aún no han sido afectadas por el proceso de fragmentación. En el Capítulo V se realizó un análisis sobre el rango de distribución potencial de Águila coronada, un ave rapaz en peligro de extinción que se distribuye en Sudamérica desde el este de Bolivia, el centro y sur de Brasil, Paraguay llegando hasta el norte de la Patagonia en Argentina, convirtiéndose en el águila de distribución más austral del continente. Se construyeron modelos de distribución potencial total utilizando 698 registros de la especie e información bioclimática, de cobertura y de presión antrópica para todo su rango de distribución. Se usaron dos técnicas de modelado: sólo presencias (mediante la utilización de la herramienta MaxEnt) y presencias vs pseudoausencias Resumen 7 (mediante la utilización de Modelos Lineales Generalizados [GLM]). Ambos modelos sugieren que hay dos zonas con máxima probabilidad de presencia de la especie, una en Argentina, que abarca principalmente la región del Monte y zonas del Chaco y otra en Brasil, en zonas de sabana de la Mata Atlántica interior. Ambos modelos sugieren que gran parte del Chaco Seco americano y el Cerrado, no son los mejores hábitats para la especie y que los cultivos tienen un efecto negativo sobre su presencia. Las estimaciones de números de territorios totales posibles para la especie variaron entre 1.513 y 11.428 según los GLM y MaxEnt respectivamente. Teniendo en cuenta los hábitats idóneos para la especie y una estima de pérdida de hábitat original para Argentina de entre un 7 y un 11% (según los modelos y criterios usados) el número de parejas estimadas para la Argentina sería de entre 827 y 3.193 según GLM y MaxEnt respectivamente. Las comparaciones con las estimaciones de población de la especie para la población mejor estudiada que se localiza en La Pampa,sugieren que los modelos de MaxEnt sobreestiman los números de territorios totales posibles y los GLM los infraestiman. Claramente hay una urgencia por colectar información poblacional de la especie en otras zonas de estudio y particularmente en otros países, para poder ajustar mejor los resultados de este trabajo, pero hay evidencias sólidas de que la expansión agrícola está afectando seriamente a la distribución de esta especie en Sudamérica. Por último, en el Capítulo VI se concluye que existen efectos importantes de la deforestación y la fragmentación de los bosques secos americanos sobre las poblaciones de aves rapaces que las habitan. Esto ha sido evidenciado para las distintas escalas de trabajo abordadas, desde la escala local a la escala continental y para las distintas especies. Se detectaron cambios en la abundancia, en la riqueza específica, en la probabilidad de presencia en fragmentos e incluso en la distribución de las especies, lo que pone de manifiesto la relevancia que están teniendo estos impactos sobre las poblaciones de aves rapaces. Asimismo, los tres capítulos señalan como una limitación muy importante para el análisis y la correcta interpretación de estos efectos, la escasez de información referente a la ecología básica y la demografía de muchas de las especies y en el caso de las especies para las que hay algo de información, la escasez o inexistencia de réplicas en otras zonas, lo que dificulta enormemente extraer conclusiones más robustas de los resultados. Esta falta de información les da incertidumbre a muchos de los resultados obtenidos, pero pone de manifiesto también la relevancia del trabajo expuesto en esta tesis. Si bien la investigación con aves rapaces se ha incrementado mucho en los últimos años, aún son insuficientes para prever cómo evolucionarán las distintas poblaciones de rapaces en estos Resumen 8 contextos de cambio de paisaje a gran escala. La profundización de los estudios que ya se están llevando a cabo con muchas de las especies mencionadas en la tesis, sin duda ayudará a clarificar esto en los próximos años.

La Plataforma Continental del Atlántico Sudoccidental (PCAS) es una de las más grandes del hemisferio sur. Gracias a sus recursos pesqueros, es también una de las de mayor importancia económica. La dinámica de la región relacionada a la circulación y a la variación del nivel del mar ha sido estudiada principalmente con modelos numéricos. El objetivo general de esta tesis es estudiar la altura del mar y la circulación de la región con datos de altimetría satelital. Para ello validamos los datos satelitales con datos insitu de mareógrafos de la región a escala estacional. Esta validación también se hace a escala global utilizando los mejores registros mareográficos disponibles. Luego, se realiza un análisis de la amplitud y fase anual de la altura del mar en la Plataforma Continental (36ºS-54ºS) y de la circulación estacional a través de las corrientes geostróficas derivadas de la altura del mar. Además, se estudia la tendencia del nivel del mar en la PCAS. A escalas de tiempo menores a la estacional, los datos altimétricos pueden estar afectados por variabilidades de alta frecuencia como la marea o el forzante atmosférico. En el caso específico del estuario del Río de la Plata, estudios previos han mostrado que la circulación está forzada principalmente por la descarga del río y por el viento. En esta región, el objetivo es comparar un modelo barotrópico global con dos modelos regionales utilizados para simular la altura del mar debida al viento y a la presión. Adicionalmente, se hace un análisis de los modelos de marea disponibles, donde se comparan las amplitudes y fases de las principales cinco componentes de marea con datos in-situ de dos estaciones. Por último, se estudia el desempeño de los datos altimétricos a lo largo de dos trazas de alta resolución en la región norte del Río de la Plata.

Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2013.