metales pesados en vegetaciÓn arbÓrea como indicador de...

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39 MULTEQUINA 17: 39-54, 2008 METALES PESADOS EN VEGETACIÓN ARBÓREA COMO INDICADOR DE LA CALIDAD AMBIENTAL URBANA: CIUDAD DE CHIHUAHUA, MÉXICO HEAVY METALS IN TREE VEGETATION AS AN INDICATOR OF THE URBAN ENVIRONMENTAL QUALITY: CITY OF CHIHUAHUA, MEXICO JORGE ALCALÁ 1 , M. SOSA 2 , M. MORENO 3 , C. QUINTANA 2 , G. QUINTANA 2 , S. MIRANDA 3 Y A. RUBIO 3 1 Estudiante del Programa de Doctorado. Facultad de Zootecnia. Universidad Autónoma de Chihuahua. E-mail: [email protected] 2 Maestro Investigador. Departamento de Recursos Naturales. Facultad de Zootecnia. Universidad Autónoma de Chihuahua. Periférico Francisco R. Almada, Km. 1 3 CIMAV Centro de Investigación de Materiales Avanzados ISSN 0327-9375 RESUMEN La vegetación representa un poten- cial para determinar elementos téc- nicos que contribuyan en la restau- ración del medio ambiente dentro de las zonas urbanas. Por tal moti- vo, se desarrolló un estudio en la ciudad de Chihuahua (México) para conocer la capacidad de concentra- ción de metales pesados en cinco especies arbóreas con la finalidad de establecerlas como indicadoras de la calidad ambiental. Fue eva- luado el material foliar de 75 árbo- les durante las temporadas de oto- ño, primavera y verano. Los sitios de muestreo se establecieron con- forme a los usos de suelo: comer- cial y servicios, industria mixta, industria pesada, residencial clase media-alta y residencial popular. Aplicando la Técnica ICP-OES, espectrometría óptica con plasma acoplado inductivamente, fueron determinadas las concentraciones de Ni, Cu, Co, V, Ti, Pb y Cd. Ajustando un modelo con el pro- grama de Minitab se probaron las interacciones entre los factores es- pecie, sitio y temporada, con res- pecto a las concentraciones de me- tales pesados, mismas que fueron determinadas a través de las me- dias de los cuadrados mínimos. Destaca que el factor especie fue significativo con Ni (P<0,037), Co (P<0,001), V (P<0,005), Ti (P<0,001) y Pb (P<0,026). El Ci-

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39MULTEQUINA 17: 39-54, 2008

METALES PESADOS EN VEGETACIÓN ARBÓREACOMO INDICADOR DE LA CALIDAD AMBIENTAL

URBANA: CIUDAD DE CHIHUAHUA, MÉXICOHEAVY METALS IN TREE VEGETATION AS AN INDICATOR OF THE

URBAN ENVIRONMENTAL QUALITY: CITY OF CHIHUAHUA, MEXICO

JORGE ALCALÁ1, M. SOSA2, M. MORENO3, C. QUINTANA2,G. QUINTANA2, S. MIRANDA3 Y A. RUBIO3

1 Estudiante del Programa de Doctorado. Facultad de Zootecnia. Universidad Autónoma de Chihuahua.E-mail: [email protected]

2 Maestro Investigador. Departamento de Recursos Naturales. Facultad de Zootecnia. UniversidadAutónoma de Chihuahua. Periférico Francisco R. Almada, Km. 1

3CIMAV Centro de Investigación de Materiales Avanzados

ISSN 0327-9375

RESUMEN

La vegetación representa un poten-cial para determinar elementos téc-nicos que contribuyan en la restau-ración del medio ambiente dentrode las zonas urbanas. Por tal moti-vo, se desarrolló un estudio en laciudad de Chihuahua (México) paraconocer la capacidad de concentra-ción de metales pesados en cincoespecies arbóreas con la finalidadde establecerlas como indicadorasde la calidad ambiental. Fue eva-luado el material foliar de 75 árbo-les durante las temporadas de oto-ño, primavera y verano. Los sitiosde muestreo se establecieron con-forme a los usos de suelo: comer-cial y servicios, industria mixta,

industria pesada, residencial clasemedia-alta y residencial popular.Aplicando la Técnica ICP-OES,espectrometría óptica con plasmaacoplado inductivamente, fuerondeterminadas las concentracionesde Ni, Cu, Co, V, Ti, Pb y Cd.Ajustando un modelo con el pro-grama de Minitab se probaron lasinteracciones entre los factores es-pecie, sitio y temporada, con res-pecto a las concentraciones de me-tales pesados, mismas que fuerondeterminadas a través de las me-dias de los cuadrados mínimos.Destaca que el factor especie fuesignificativo con Ni (P<0,037), Co(P<0,001), V (P<0,005), Ti(P<0,001) y Pb (P<0,026). El Ci-

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prés (Cupressus arizonica) resultó serla especie con mayor capacidad deretención de estos metales y los sitiosque concentraron más fueron la zonaresidencial modalidad popular en oto-ño y la industria pesada en primavera.Con estos resultados se aportan ele-mentos para la política ambiental ur-bana y la necesidad de contar conespecies indicadoras que determinenel estado que guarda la calidad am-biental y que pueden ser utilizadaspara la restauración ambiental.

Palabras clave: bioindicador,contaminación, desarrollourbano, uso de suelo

SUMMARY

Vegetation represents a potentialfor determining technical elementsthat contribute to the restoration ofthe environment in urban areas.For this reason, a study in the cityof Chihuahua was developed todetermine the capacity ofconcentration of heavy metals infive tree species to establish themas an indicator of environmentalquality. It was rated the leafmaterial of 75 trees during theautumn, spring and summerseasons. The sampling sites wereestablished pursuant to land uses:commercial and services, mixedindustry, heavy industry, high-middle residential class and lowpopular residential. Applying

Technology ICP-OES, opticalspectrometry inductively coupledplasma, were measuredconcentrations of Ni, Cu, Co, V, Ti,Pb and Cd. Adjusting a model withMinitab program were theinteractions tested between thespecies, site and season regardingconcentrations of heavy metals,which themselves were determinedthrough square means. It isemphasizes that the species factorwas with Ni (P <0,037), Co (P<0,071), V (P <0,005), Ti (P<0,001) and Pb (P <0,026).Cypress (Cupressus arizonica)proved to be the species withgreater holding capacity of thesemetals, being sites that these metalswere more concentrated residentiallow class area modality in theautumn and heavy industry in thespring. These results providedelements for urban environmentalpolicy and the need for indicatorspecies to determine the status ofenvironmental quality and can beused as phytoremediation.

Keywords: bioindicator,pollution, soil use, urbandevelopment

INTRODUCCIÓN

Debido al crecimiento de las ciuda-des y los efectos que tiene la cali-dad del medio ambiente en las con-diciones de vida de sus habitantes,

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se hace necesario estudiar la vege-tación por ser uno de los soportesecológicos de los ecosistemas ur-banos. En este sentido Vives et al.(2006) señalan que la urbanizacióny la industrialización han origina-do la presencia de diversas sustan-cias nocivas y contaminantes en elambiente que ponen en riesgo lasalud humana así como la vegeta-ción, lo cual ha propiciado tomaren cuenta el uso de líquenes, culti-vos agrícolas, plantas ornamenta-les y algunas especie de árbolescomo bioindicadores. En los últi-mos años los árboles han sido estu-diados en algunas ciudades princi-palmente para conocer susbeneficios en la remoción de con-taminantes atmosféricos (Nowaket al., 2006). Los metales pesadosestán constituidos con una densi-dad mayor a 5 g/cm3 de los cualesen pequeñas cantidades pueden seresenciales el Fe, Mn, Zn, B, Co,As, V, Cu, Ni y Mo. Sin embargo,éstos se pueden convertir en noci-vos cuando se presentan en con-centraciones elevadas. En el casodel Cd, Hg o el Pb se consideran noesenciales pues no desempeñanninguna función biológica y resul-tan altamente tóxicos (Ortiz et al.2007). Por eso se ha puesto mayorénfasis en el estudio de los metalespesados recurriendo con mayor fre-cuencia a los métodos de bio-indi-cación (Czarnowska & Milewska,2000). Terekhina & Ufimtseva

(2006) determinaron la presenciade metales comparando especiesurbanas como Populus berolinensisy Tilia cordata. Aksoy & Sahin(1999) reportaron resultados signi-ficativos al determinar concentra-ciones de metales en la hojas deElaeagnus angustifolia L, probán-dola como posible biomonitor en ladetección de la contaminación demetales pesados. Asimismo. Aksoyet al. (2000) presentaron resulta-dos significativos al determinar lapresencia de metales pesados enhojas de Robinia pseudo-acacia L.Los elementos tóxicos, principal-mente los metales pesados, se en-cuentran generalmente en bajasconcentraciones en el medio am-biente, aunque, como resultado delas actividades antropogénicas, susniveles se han incrementado(Carpena & Pilar, 2007). Es impor-tante considerar que algunos pro-cesos como los biogeoquímicosestán implícitos con los elementosdel suelo que son absorbidos porlas plantas y después vuelven aintegrarse por la descomposiciónde las raíces y partes aéreas, ade-más por los mecanismos de la plan-ta estos elementos pueden ser bajoformas más móviles ybiodisponibles. Este proceso de-pende de las características del sue-lo y de la capacidad de respuesta delas plantas (Sierra, 2005). Las plan-tas distribuyen los metales en dife-rentes maneras localizándose prin-

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cipalmente las raíces y tallos, opueden acumular y almacenar otrosmetales en forma no tóxica para laúltima distribución y uso. De estamanera como un mecanismo detolerancia o acumulación en algu-nas plantas, se presume que existeun mecanismo vinculante entre lascélulas de las paredes de las raícesy las hojas para los metales poten-cialmente tóxicos (Memom et al.,2001). Para la rehabilitación porcontaminación por metales pesa-dos es necesario conocer su destinoasí como la intensidad, ya que pue-den darse alternativas de uso demétodos biológicos (Gianfreda etal., 2006). Esto da lugar a que en lasciudades se pueda usar la vegeta-ción como indicadores biológicoso como monitores de contaminan-tes específicos (Gaikwad et al.,2006). Sin embargo, las caracterís-ticas de los suelos de las área urba-nas para la vegetación tienden atener varios características que pue-den influir en la supervivencia ocrecimiento de los árboles. En estecaso los suelos pueden tener bajafertilidad a causa de una pérdida demateria orgánica, perfil del suelo,influencia del tráfico vehicular ylos procesos industriales que pue-den estar presentes e incidir en unatoxicidad química (Steiner, 1980).En la ciudad de Chihuahua las áreasverdes han sido planificadas bási-camente para fines estéticos y como

parte de la infraestructura en par-ques y jardines, camellones y áreasdeportivas, entre otras. Sin embar-go, a pesar de estimar una superfi-cie de 365,68 has, que promedia3,7 m2 de área verde por habitante(IMPLAN y Colegio de la FronteraNorte, 2006), algunas de estas áreascarecen de arbolado. Además, en lacomposición de las partículas se hadetectado la presencia de pequeñascantidades de Ti, Pb y Cu (Camposet al., 2006, 2007). Bajo este con-texto se hace necesario contar conmás elementos técnicos que evalúenla capacidad de la vegetaciónarbórea en cuanto a la acumulaciónde metales pesados, y conocer sucontribución como indicadores enla restauración del ambiente urba-no. Con la extensión de la urbani-zación hay una necesidad urgentede incorporar los efectos positivosde la vegetación urbana en la re-ducción de los negativos de la ur-banización a largo plazo; medianteplanificación, políticas y regula-ciones para mejorar el medio am-biente (Nowak, 2006). Por tal mo-tivo se desarrolló un estudio paradeterminar las concentracionestemporales de Ni, Cu, Co, V, Ti, Pby Cd en material foliar de especiesarbóreas distribuidas conforme aluso de suelo que caracteriza el de-sarrollo urbano de la ciudad deChihuahua.

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MATERIAL Y MÉTODO

El área de estudio se localiza en lazona urbana del Municipio deChihuahua (28º38´N -106º 04´W)(INEGI, 2007). El clima de la re-gión es muy seco, semicálido, coninvierno fresco, con una tempera-tura media anual de entre 18 y 22°C, con lluvias durante el verano, einvernales <5% de la anual(Chavarría, 2006). Debido al climadesértico se presentan altas con-centraciones de partículas suspen-didas en la atmósfera, ya que sonmínimos los mecanismos natura-les que contribuyen a mantener lahumedad en los suelos y a limpiarla atmósfera (Campos et al., 2007).La dirección predominante de losvientos es NW y Sur (IMPLAN,2006). El territorio urbano presen-

ta una tendencia de uso de suelo del26,7% para desarrollo urbano,36,19% pertenecen a la red de ca-rreteras y caminos, un 14,7% conequipamiento urbano, 8,95% de usoindustrial, 6,53% zonas de granjasy un 3,8% corresponde a la instala-ción de servicios y otros (Secreta-ría de Desarrollo Social del Go-bierno del Estado de Chihuahua,2001). Para este estudio la ciudadse dividió en cinco sitios demuestreo, conforme a los usos desuelo dominantes: comercial y ser-vicio, industria mixta, industriapesada, residencial modalidad me-dia-alta y residencial modalidadpopular (Secretaría de DesarrolloSocial del Gobierno del Estado deChihuahua, 2001; Subdirecciónde Catastro, 2004) (Figura 1). De

Figura 1. Localización de los sitios de muestreo basada en el Plano General de la ciudad de Chihuahua(Subdirección de Catastro, 2004)

Figure 1. Location of sampling sites based on the Chihuahua city general plan (Source: Subdirección deCatastro, 2004)

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estos sitios fueron tomadas mues-tras de material foliar de las cincoespecies arbóreas con mayorrepresentatividad urbana. Cuatro deellas con hoja caduca: Lila (Meliaazedarach), Fresno (Fraxinus spp.),Moro (Morus spp.) y Sicomoro(Platanus occidentalis) y de hojaperenne sólo el Ciprés (Cupressusarizonica) (Brockman, 1978;Petrides &Petrides, 1998; Coobes,2003). Se consideró que los árbo-les estuvieran ubicados en la ali-neación o área perimetral de la cua-dra colindante a una calle o avenidaprincipal y colectando muestras deramas encontradas entre 1,60 a 3mde altura. Éstas fueron tomadas deun individuo por especie, por sitioy en las temporadas de otoño de2006 y verano 2007. Se incluyeronmuestras de cinco árboles testigoubicados fuera de la mancha urba-na como referencia comparativa.Para el análisis de concentracionesde metales en material foliar seconsideró una muestra de 1 a 2g dematerial pulverizado determinan-do la cantidad de humedad y mate-ria seca, así como las cenizas enuna mufla a una temperatura de600ºC. Una vez obtenida las ceni-zas se procedió a preparar las di-gestiones con 10 ml de HCL 1-3 y0,5ml de HNO

3 concentrado, en

parrilla eléctrica durante 15 minu-tos. SE agregó agua tridestilada yse filtró en matraz aforado a 100ml.

Para determinar las concentracio-nes de los metales pesados Ni, Cu,Co, V, Ti, Pb y Cd se siguió latécnica ICP-OES (InductivelyCoupled Plasma) empleada porPuga (2006) reportando las con-centraciones en mg/l. Se diseñó unModelo con Proc GLM deMINITAB® versión 14 fijando unα≤0,10 determinando las mediasde los cuadrados mínimos, proban-do las interacciones entre los facto-res: sitio, especie y temporada, conrespecto a las concentraciones demetales pesados.

En total fueron analizadas 75muestras (árboles), distribuidas 25por temporada.

RESULTADOS

Se encontraron asociaciones signi-ficativas entre los factores especie,temporada y sitio con las concen-traciones de Ni, Cu, Co, V, Ti, Pb.Sólo con el Pb se detectó el númerosuficiente de muestras para anali-zar las tres temporadas. En el casodel Cd no se obtuvo el suficientenúmero de muestras para ser anali-zadas estadísticamente; sin embar-go, el valor más alto fue encontra-do en la temporada de primavera enel ciprés con 12,52mg/l y el másbajo en la lila con 0,022mg/l duran-te la temporada de otoño. En elcaso del Ni sólo el factor especiefue significativo en la acumulación

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de este metal en el follaje de losárboles (P<0,037), destacando queel ciprés obtuvo el valor más altode concentración con 1,93mg/l y lamás baja fue la lila con 0,24mg/l(Figura 2). Con el Cu se presentóque el factor sitio fue significativopara su concentración (P<0,080),además de la interacción entre losfactores temporada y sitio(P<0,012). En el primer caso losvalores más altos se obtuvieron enel sitio 5 referente a la zona resi-dencial modalidad popular con15,27mg/l y la más baja en el sitio3 de la industria mixta con 6,46mg/l (Figura 3). En la interacción tem-porada-sitio el valor más alto seregistró en otoño dentro del sitio 5con 29,60m/l, sin embargo en pri-mavera el valor más alto se presen-tó en el sitio 2 de la industria pesadacon 15,81mg/l (Figura 4). Las con-centraciones de Co fueron signifi-cativas en la interacción con losfactores temporada-sitio (P<0,071)siendo valores que oscilaron entrelos 3 a 6 mg/l. En otoño, en el sitio5 referente a la zona residencialmodalidad popular se registró elvalor más alto de acumulación con5,79mg/l y el más bajo con 3,37mg/l en el sitio 3 de la industria mixta.En primavera destaco que en elsitio 1 de comercio y servicios y elsitio 2 de la industria pesada regis-traron valores casi similares entre5,39 y 5,36mg/l (Figura 5). Ade-

más en este metal, también fue sig-nificativo la relación entre el factorespecie (P<0,000), teniendo lamayor concentración de Co en elciprés con 1,51mg/l y la menorcantidad en el árbol de moro con0,34mg/l (Figura 6). Para el V losfactores especie y temporada fue-ron significativos de manera indi-vidual. En la relación Co-factorespecie (P<0,005) el ciprés con-centró la mayor cantidad con2,902mg/l, la de menor cantidad seencontró en el sicomoro con1,245mg/l (Figura 7). En el caso dela temporada, que también resultóser significativa en la acumulaciónde Co (P<0,027), se destaca que enla de otoño se presentó la mayorcantidad con 2,135mg/l y la másbaja en primavera con 1,507mg/l(Figura 8). En cuanto al Ti, el únicofactor significativo en la concen-tración de este metal fue la especie(P<0,001), resultando que el árboldel ciprés obtuvo la mayor concen-tración con 30,92mg/l y el de me-nor el sicomoro con 6,316mg/l (Fi-gura 9). En el caso del Pb se presentóuna relación significativa con elfactor especie (P<0,026), en dondeel ciprés obtuvo el valor más altode concentración con 25,12mg/l yel más bajo en el sicomoro con17,09mg/l (Figura 10). Tambiénresultó significativa la relación delPb y los factores temporada-sitio(P<0,001), en donde en la tempora-

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da primavera las concentraciones deeste metal fueron las más altas dentrodel sitio 2, referente a la industriapesada, con 33,78mg/l y la concen-tración más baja ocurrió en la misma

Figura 2. Concentración de Níquel asociada al fac-tor Especie (P<0,037)

Figure 2. Nickel concentration associated with theSpecies factor (P <0,037)

temporada tanto en el sitio 5, referen-te a la zona residencial modalidadpopular, como en el sitio 3 de laindustria mixta con proporcionesiguales de 11,43mg/l (Figura 11).

Figura 3. Concentración de Cobre asociada al fac-tor Sitio (P<0,080)

Figure 3. Copper concentration associated with theSite factor (P <0,080)

Figura 4. Concentración de Cobre correspondien-te a la interacción de los factores Tem-porada-Sitio (P<0,012)

Figure 4. Copper concentration for the interactionof Season-Site factors (P <0,012)

Figura 5. Concentración de Cobalto correspondien-te a la interacción de los factores Tem-porada-Sitio (P<0,071)

Figure 5. Cobalt concentration for the interactionof Season-Site factors (P <0,071)

Figura 6. Concentración de Cobalto asociada alfactor Especie (P<0,001)

Figure 6. Cobalt concentration factor associatedwith the Species factor (P <0,001)

Figura 7. Concentración de Vanadio asociada alfactor Especie (P<0,005)

Figure 7. Vanadium concentration associated withthe Species factor (P <0,005)

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DISCUSIÓN

En el caso del factor especie resultóque el ciprés alcanzó las mayoresconcentraciones de Ni, Co, V, Ti yPb. Asimismo, la especie que pue-de considerarse con menor capaci-dad de concentración de V, Ti y Pbes el sicomoro. La presencia delníquel puede estar asociada a laindustria que manufactura o usaníquel, sus aleaciones o compues-tos, combustión de petróleo o car-bón, o bien por incineración deresiduos domiciliarios (ATSDR,

2005). Para Goudot & Bertrand(1973) la presencia del Titanio enel ambiente está asociada a la cor-teza terrestre principalmente porlas partículas de polvo. Con res-pecto a la interacción entre tem-porada-sitio y su relación con laconcentración de metales, resultóser que la temporada de otoñotiene incidencia mayor en los ni-veles encontrados de Cu y Co aso-ciados al sitio 5, correspondientea la zona residencial modalidadpopular. Sin embargo, en el caso

Figura 8. Concentración de Vanadio asociada alfactor Temporada (P<0,027)

Figure 8. Vanadium concentration associated withthe Season (P <0,027)

Figura 10. Concentración de Plomo asociada alfactor Especie (P<0,026)

Figure 10. Lead concentration associated with theSpecies factor (P <0,026)

Figura 11. Concentración de Plomo correspon-diente a la interacción de los factoresTemporada-Sitio (P<0,001)

Figure 11. Lead concentration for the interactionof Season-Site factors (P <0,001)

Figura 9. Concentración de Titanio asociada alfactor Especie (P<0,001)

Figure 9. Titanium concentration associated withthe Species factor (P <0,001)

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de la primavera, el sitio 2 corres-pondiente a la industria pesada con-centra los valores más altos, noobstante estos valores fueron me-nores a los del otoño. Para el casodel Cu los valores encontrados ex-ceden el límite normal, ya que pre-senta concentraciones mayores a25ppm (Legaz et al., 1995). Lapresencia de cobre en el ambientepuede estar asociada al uso paracables eléctricos y en algunas ca-ñerías de agua, así como en alea-ciones y productos manufactura-dos. También puede ser atribuida acompuestos de cobre que se usanpara tratar enfermedades de lasplantas, para el tratamiento de aguasy como preservativo para madera,cuero y telas (ATSDR, 2004a). Enel caso del Pb los valores encontra-dos en primavera fueron más altosen el sitio 2 referente a la zona deindustria pesada. Sin embargo, paraeste metal, 5 a 10 mg.kg-1 se consi-dera normal para las plantas(Madejon, 2003), los niveles en-contrados en las cinco especies estenivel normal de concentración, loque significa una alta acumulaciónde Pb en las hojas. Los residuos dePb pueden deberse al uso y resi-duos de gasolina con plomo, te-niendo mayor incidencia en lasáreas industriales (Murray et al.2004). El factor sitio influyó paraque el Cu concentrara más canti-dad en el sitio 5 referente a la zona

residencial modalidad popular con15,27mg/l y el resto de las concen-traciones oscilaron entre 6,46 a11,29mg/l. Asimismo, la influen-cia del factor temporada se presen-tó en el Co y V. Para el Co la mayorconcentración se obtuvo en otoñocon 0,77mg/l. La presencia de estemetal se relaciona con principal-mente a fundiciones de minerales,tráfico vehicular, aeropuertos o con-taminación industrial, y de la pro-ducción y uso de aleaciones y com-puestos de cobalto (ATSDR,2004b). El V en otoño obtuvo lamayor concentración resultandocon 2,135mg/l. En el caso delvanadio su presencia en la zonaurbana puede estar asociada a lacombinación con otros metales for-mando aleaciones, además en laforma de óxido de vanadio es uncomponente de un tipo especial deacero usado en partes de automóvi-les, resortes y rodamientos(ATSDR, 1995). La acumulaciónde estos metales en las especiespuede estar dada a pesar de quealgunas plantas basan su resisten-cia a los metales con la estrategiade una eficiente exclusión, restrin-giendo su transporte a la parte aé-rea. Además, otras plantas prefie-ren acumular el metal en la parteaérea en una forma no tóxica parala planta. La exclusión es más ca-racterística de especies sensibles ytolerantes a los metales, mientras

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que la acumulación es más comúnde especies que aparecen siempreen suelos contaminados ometalíferos (Llugany et al. 2007).Otro aspecto importante que puedeestar asociado es que la concentra-ción de algunos elementos en lashojas de la brotación de primaverapuede ser significativamente dife-rente a la que presentan las hojasviejas y las de las brotaciones deverano y otoño (Legaz et al. 1995).Además el crecimiento de las plan-tas está estrechamente relaciona-dos con las propiedades del suelo(Scheyer & Hipple, 2005). La con-centración de metales pesados enTaraxacum officinale en el áreametropolitana ha sido asociada altráfico vehicular (Czarnowska &Milewska, 2000). Estos autoresreportan que en el área metropoli-tana de Varsovia, en hojas deTaraxacum officinale fueron en-contrados niveles de Ni que oscila-ron entre 0,7 a 3,2 mg/kg con unamedia de 1,9 mg/kg. Con respectoal Cu 8,0 a 21,8 mg / kg y concen-traciones de Pb con 3,9 a 13,0 mg/kg y el Cd fue encontrado entre0,65-1,55 mg /kg. También Aksoy& Sahin (1999) comprobaron ma-yores cantidades de Pb en la zonaindustrial acumuladas en hojas deElaeagnus angustifolia L. En estesentido, se demuestra que estosmetales están presentes en el am-biente y que la dinámica urbana

está incidiendo en la generación ydisponibilidad, ya que las concen-traciones de estos metales en árbo-les testigo ubicados fuera de lamancha urbana, fueron menores.En el caso del Cu los valores varia-ron de 0,286 a 3,36mg/l, el Ni de1,13 a 6,04mg/l, el Plomo 1,48 a18,30mg/l y el vanadio de 0,38 a0,80mg/l. Resulta evidente que enla atmosfera de la ciudad deChihuahua se encuentren en sucomposición pequeñas cantidadesde elementos como el Ti, Pb y Cu(Campos et al., 2006; Campos etal., 2007). Tzvetkova & Kolarov(1996) señalaron que los contami-nantes atmosféricos, especialmen-te oxidantes y metales fitotóxicos ydeposición de ácidos causan dañosen la vegetación. No obstante, enforma global la presencia de estoselementos en el ambiente está rela-cionada específicamente a la diná-mica que existe tanto en el árearesidencial, comercial y de servi-cios, industrial y el grado de infra-estructura urbana existente en cadauno de estos sitios, ya que de algu-na manera puede incidir en la emi-sión, dispersión y concentración departículas que contengan metalespesados, lo cual implica que lasespecies puedan estar respondien-do en su acumulación. Concentra-ciones altas de contaminantes pue-den dañar y eventualmente producirla muerte de árboles, aunque algu-

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nas especies y regularmente indi-viduos de una especie, varían en latolerancia del contaminante. Losárboles que son particularmentesensitivos pueden ser usados comoindicadores de prevención con ni-veles altos de contaminación(Shubert, 1979). Asimismo, laspartículas atmosféricas contami-nantes, especialmente metales pesa-dos y elementos traza derivados dediferentes fuentes antropogénicas,inducen una variedad de efectos a lasalud de la vegetación, mientras queson considerados unos de los másrecurrentes problemas de las regio-nes altamente urbanizadas (Kar etal., 2006). Por tal motivo, la vege-tación urbana presenta un poten-cial como «biotecnología» naturalpara reducir algunos de los efectosadversos en el medio ambiente ylos efectos sobre la salud asociadoscon la urbanización (Nowak, 2006).Lo anterior significa en gran medi-da que al comprobarse la presenciade estos metales en la vegetaciónde ciudad, la planeación urbanatiene ciertos efectos en la acumula-ción de metales pesados, por locual se requieren bioindicadoresmás eficientes para medir la cali-dad ambiental, resultando de esto lautilización de especies vegetativas.

CONCLUSIONES

En las especies evaluadas resultóevidente la presencia de Ni, Cu,Co, V, Ti, Pb en el material foliar,sin embargo para algunos de estossu acumulación en las hojas de losárboles depende de factores comoel sitio, temporada y la especie, asícomo la posible asociación entreéstos. Se establece que el cipréstiene mayor capacidad en la acumu-lación de Ni, Cu, Co, Ti, V y Pb,posiblemente por ser una especieperenne que está expuesta a la diná-mica urbana que puede incidir enque su capacidad acumulativa seamás consistente comparándola conlas otras cuatro especies evaluadas.Por otra parte fue identificado que lazona residencial modalidad popularpresenta los valores más altos en laconcentración Cu, Co y Pb durantela temporada de otoño y la industriapesada en primavera. El tránsitovehicular, actividades industriales,movilidad e infraestructura urbanay cambio de uso de suelo pueden serconsideradas algunas de las princi-pales causas antropogénicas que sedesarrollan dentro de la ciudad deChihuahua que inciden en el origeny disponibilidad de metales pesadosen el ambiente. Al ser determinadoque la dinámica urbana está inci-diendo en la presencia de metalespesados, debe ponerse mayor énfa-sis en la planeación ambiental de laciudad, teniendo mayor sustento en

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considerar la capacidad de las espe-cies arbóreas como un indicador dela calidad ambiental y como factor derestauración del suelo y mitigaciónde la contaminación atmosférica.

AGRADECIMIENTOS

Al programa de apoyo de FondosMixtos CONACYT-Gobierno delEstado de Chihuahua.

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Recibido: 06/2008

Aceptado: 09/2008