Caracterización y degradación de compuestos orgánicos volátiles biogénicos (COVBs) emitidos por especies vegetales de la Provincia de Córdoba

• Autores: Chorolque, María Edel
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Teruel, Mariano Andrés; Moyano, Elizabeth Laura; Nuñez Montoya , Susana Carolina; Palancar, Gustavo Gerardo; Tucceri , Maria Eugenia
• Materia: Compuestos orgánicos volátiles; Alcanos; Plantas endémicas; Terpenos; Gases; Atmósferas; Zanthoxylum coco; Córdoba
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Tesis (Doctora en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2025.
Fil.: Chorolque, María Edel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Química; Argentina
Los Compuestos Orgánicos Volátiles Biogénicos (COVBs) cumplen funciones fundamentales en los ecosistemas terrestres, tanto en la comunicación vegetal como en los procesos atmosféricos. Sin embargo, en regiones como la provincia de Córdoba, Argentina, el conocimiento sobre los compuestos emitidos por la flora nativa y exótica es escaso, lo que dificulta su incorporación en modelos de calidad del aire y evaluación ambiental. En este contexto, la presente tesis doctoral tuvo como objetivo caracterizar las emisiones de COVBs de especies vegetales de las eco-regiones Chaco Serrano y Espinal, así como analizar su destino atmosférico e implicancias ambientales. Se diseñó y aplicó una metodología de captura directa de emisiones en campo, utilizando la técnica de headspace dinámico, con posterior análisis mediante cromatografía gaseosa acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Se muestrearon cinco especies nativas (Zanthoxylum coco, Vachellia caven, Lithraea molleoides, Neltuma sp. y Geoffroea decorticans) y cuatro exóticas (Ligustrum lucidum, Pyracantha coccinea, Gleditsia triacanthos y Morus sp.) en dos reservas, tanto natural como urbana. Las muestras se tomaron en diferentes estaciones del año, momentos del día y condiciones ambientales, incluyendo indicadores de estrés biológico. Se identificaron más de 41 compuestos orgánicos, agrupados en terpenos, alquenos, COVs oxigenados y una amplia diversidad de alcanos, especialmente ramificados. Se realizaron análisis multivariados (Non-metric Multidimensional Scaling - NMDS) y ajustes estadísticos (Generalized Linear Mixed Model - GLMM) para establecer relaciones entre las emisiones y las variables explicativas. Entre los factores más influyentes se destacan la humedad relativa, el momento del día, la altura del árbol, el diámetro a la altura del pecho (DAP) y la especie vegetal. Las especies Zanthoxylum coco y Vachellia caven mostraron las mayores probabilidades de emisión de terpenos, mientras que el grupo de los alcanos se identificó como el más diverso en todas las especies nativas. Se determinaron experimentalmente por primera vez, las constantes cinéticas de dos alcanos ramificados presentes en las emisiones: 3,3-dimetilhexano y 2,3,4-trimetilpentano, al reaccionar con radicales hidroxilos (OH) y átomos de cloro (Cl). Además, se propusieron mecanismos de degradación atmosférica, donde ambos compuestos mostraron reactividad típica de alcanos ramificados, con rutas dominadas por la abstracción de hidrógeno, y se identificaron tres cetonas como productos de oxidación. Finalmente, se evaluaron las implicancias atmosféricas de estos procesos, observándose que las principales incidencias son a escala regional, en la generación de smog fotoquímico y contaminación por deposición húmeda. Los resultados obtenidos permiten visibilizar el rol ecológico y químico-atmosférico de la vegetación cordobesa, aportando el primer inventario de emisiones biogénicas en la región, datos cinéticos experimentales inéditos y herramientas predictivas que pueden ser utilizadas en estudios futuros de modelado atmosférico, conservación vegetal y gestión de calidad del aire.
2027-08-31
Fil.: Chorolque, María Edel. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Química; Argentina