Introduction: Soil loss caused by water erosion impacts both positive and negative fluxes of carbon to the atmosphere.Objective: To identify the main research trends related to the influence of water erosion on soil organic carbon (SOC) redistribution and its relationship with soil and water conservation practices.Materials and methods. Literature published in national and international journals was consulted in Web of Science, Scopus, SciELO, Redalyc, ResearchGate and Google Scholar. Research trends were analyzed using predefined keywords and grouped according to their affinity.Results: In the period 2012-2022, 80 % of global research focused on SOC redistribution caused by the effect of water erosion and the effect of soil management and conservation practices; however, no studies were found in this regard in Mexico. Due to water erosion, programs for the construction of soil and water conservation works have been implemented in Mexico with significant success, such as sediment control dams, but the impacts in terms of C storage have not been evaluated.Conclusions: In Mexico there are areas of opportunity to focus research at different scales: (I) analyze the redistribution of SOC caused by water erosion, (II) estimate the storage of SOC in sediments, (III) analyze the potential of mechanical soil and water conservation practices as carbon sinks, and (IV) propose a risk index of SOC loss using remote sensing. | Introducción: La pérdida de suelo por erosión hídrica influye en los flujos positivos y negativos de carbono hacia la atmósfera.Objetivo: Identificar las principales tendencias de investigación con respecto a la influencia de la erosión hídrica en la redistribución del carbono orgánico del suelo (COS) y su relación con las prácticas de conservación del suelo y agua.Materiales y métodos. La literatura publicada en revistas nacionales e internacionales se consultó en Web of Science, Scopus, SciELO, Redalyc, ResearchGate y Google Académico. Mediante palabras clave predefinidas se analizaron las tendencias de investigación y se agruparon según su afinidad.Resultados: En el periodo 2012-2022, 80 % de la investigación global se enfocó en la redistribución del COS por efecto de la erosión hídrica y en el efecto del manejo del suelo y de las prácticas de conservación; sin embargo, no se encontraron trabajos al respecto en México. Debido a la erosión hídrica, en México se han implementado programas para la construcción de obras de conservación de suelos y aguas con éxito significativo, como las presas de control de sedimentos, pero no se han evaluado los impactos en términos del almacenamiento de C.Conclusiones: En México existen áreas de oportunidad para enfocar la investigación a diferentes escalas: (I) analizar la redistribución del COS por efecto de la erosión hídrica, (II) estimar el almacenamiento del COS en sedimentos, (III) analizar el potencial de prácticas mecánicas de conservación de suelo y agua como sumideros de carbono y (IV) proponer un índice de riesgo de pérdida del COS utilizando sensores remotos.

Se estudian suelos, sedimentos y aguas de tres lagunas situadas en Cantalejo (Segovia), se determinan los contenidos en Zn, Cd, Pb y Cu en los tres medios y se relacionan las concentraciones en suelos con las fracciones granulometricas, materia organica y pH.

Se determinó el comportamiento de carbarilo, carbofuran, metsulfuron metilo y bensufuron metilo en el sistema agua/sedimento. En el caso de carbarilo se determinó solamente la degradación de este insecticida en el agua, en equilibrio con el sedimento, mientras que se siguió la cinética de degradación de carbofuran tanto en agua como en la fase sólida del sistema. Se realizaron también experimentos de laboratorio y de campo para determinar la adsorción de carbofuran y las sulfonil ureas en el sedimento de los canales de drenaje. Fue notable la disipación de carbarilo en el agua, que no se detectó al cabo de 17 días. Tampoco se detectó el naftol, producto de la degradación de carbarilo. Debido a su solubilidad alta en el agua, el carbofuran se adsorbió en el sedimento, pero siempre mantuvo una concentración de equilibrio elevada en fase acuosa. La degradación fue muy rápida y similar en ambas fases. A los 21 días de iniciado el experimento no se detectaba en ellas el carbofuran. A escala de laboratorio la adsorción dinámica de carbofuran en el sistema agua/sedimento dependió fuertemente del flujo de la fase móvil, y fue máxima para el flujo menor investigado. En el caso de las sulfonil ureas investigadas, el flujo de agua no tuvo influencia tan marcada en la adsorción como en el carbofuran. Los experimentos similares a escala de campo en el CAI arrocero Los Palacios corroboraron los resultados de laboratorio. En ninguno se detectó la presencia de carbofuran en el punto de muestreo, situado a 1 000 m del origen del experimento. Los residuos de carbarilo fueron determinados por cromatografía de capa delgada. En el caso del carbofuran los residuos presentes en agua se determinaron por cromatografía gaseosa, mientras que los presentes en sedimentos se determinaron por HPLC, así como los análisis de sulfonilureas. | Behavior of carbaryl, carbofuran, metsulfuron methyl and bensufuron methyl was determined in the water/sediment system. In the case of carbaryl the degradation was determined only in water, in equilibrium with the sediment. The kinetics of carbofuran degradation was carrying out in both water and sediment. Laboratory and field experiments to determine the carbofuran and the sulfonyl ureas adsorption in the sediment of the drainage canal were carried out also. Carbaryl dissipation in water was notable. This pesticide was not detected after 17 days. Neither naphtol, product of the carbaryl degradation, was detected. Carbofuran was adsorbed in the sediment due to it high solubility in water. The carbofuran degradation was very rapid and similar in both phases, it was not detected after 21 days. Dynamic adsorption of carbofuran in water/sediment system in laboratory scale depended strongly on the mobile phase flow. The maximum dynamic adsorption was obtained with the smaller flow tested. Water flow in sulfonyl ureas had not notable influence in the adsorption as carbofuran but field scale realized in CAI Los Palacios, corroborated laboratory results. Carbofuran presence was not detected in a sampling point located 1000 m from the origin of the experiment. Carbaryl residues were determined by TLC. Carbofuran residues in water were determined by GC, while sediment residues were determined by HPLC just like sulfonyl ureas.

Se determinó el comportamiento del carbaryl, carbofuran, metilsulfuron y metilbelsufuron en el sistema agua/sedimento. En el caso del carbaril se determinó solamente la degradación de este insecticida en el agua, en equilibrio con el sedimento, mientras que se siguió la cinética de degradación del carbofuran tanto en agua como en la fase sólida del sistema. Se realizaron también experimentos de laboratorio y de campo para determinar la adsorción del carbofuran y las sulfonyl ureas en el sedimento de las canales. Fue notable la disipación del carbaryl en el agua. Este no se detectó al cabo de 17 días. Tampoco se detectó el naftol, producto de la degradación del carbaryl. Debido a su solubilidad alta en el agua, el carbofuran se adsorbió en el sedimento pero siempre mantuvo una concentración de equilibrio elevada en fase acuosa. La degradación fue muy rápida y similar en ambas fases. A los 21 días de iniciado el experimento no se detectaba el carbofuran en ellas. A escala de laboraotrio la adsorción dinámica del carbofuran en el sistema agua/sedimento dependió fuertemente del flujo de la fase móvil y fue máxima para el flujo menor investigado. En el caso de las sulfonyl ureas investigadas, el flujo de agua no tuvo influencia tan marcada en la adsorción como el carbofuran. Los experimentos similares pero a escala de campo en el C.A.I arrocero "Los Palacios" corroboraron los resultados de laboratorio. En ninguno de los dos experimentos se detectó la presencia de carbofuran en el punto de muestreo situado a 1000 m del origen del experimento.

Se determinó el comportamiento de carbarilo, cabofuran, metsulfuron metilo y bensufuron metilo en el sistema agua/sedimento. En elcaso de carbarilo se determinó solamente la degradación de este insecticida en el agua, en equilibrio con el sedimento, mientras que se siguió la cinética de degradación de carbofurantanto en agua como en la fase sólida del sistema

Se describe el comportamiento de los herbicidas propaclor, dalapon, diuron, ametrina, simazina, aatrazina, difenamida y bromacil en suelo, agua y sedimento. El estudio de degradación, se realizó en el perfil arable de un suelo Ferralítico Rojo, el suelo contenido dentro de tubos plásticos se contaminó con el herbicida, los que fueron introducidos en una zanja donde se mantuvieron bajo condiciones ambientales de iluminación, humedad y temperatura, durante el tiempo que transcurrió el experimento. El comportamiento de los plaguicidas en agua y sedimento se llevó a cabo en un microdepósito con un volumen de 300 L y 15 kg de sedimento. Este microdepósito fue localizado en el exterior del edificio y se mantuvo en todo momento bajo condiciones ambientales. Los resultados permiten establecer que el diuron, bromacil, aatrazina, ametrina y simazina, mostraron una elevada persistencia tanto en suelo como en agua, El dalapon y propaclor no presentaron afinidad por el sedimento; sin embargo, el bromacil y simazina fueron de los herbicidas estudiados, los que mostraron los mayores niveles en este medio. | It is described the bebavior of herbicides propachlor, simazine, dalapon, diuron, ametryn, atrazine, diphenamid and bromacil in soil and the water sediment system. The degradation study was carried out in the arable zone of a red Ferralitic soil in a little plot expose to ambient condition of light, humidity and temperature. The bebavior of the pesticides in the water-sediment system was conducted in a micro pond with a volume of 300 L water and 15 kg of sediment. This micro pond was located outside the laboratory building, expose to the environmental conditions. Like the behavior in soil, diuron, ametryn, atrazine, simazin and bromacil were more persistent in the water-sediment system than dalapon and propachlor. These two herbicides showed no affinity by the sediment. Meanwhile, bromacíl and simazine reached the highest initial concentration in sediment.

A desinfecção da água é um processo de grande importância para redução de doenças veiculadas pela água contaminada. Entretanto nos últimos 40 anos pesquisadores verificaram a correlação do consumo de água tratada com efeitos à saúde, como o câncer. Já foi comprovada a formação de subprodutos de desinfecção (DBPs) durante a reação do cloro com a matéria orgânica presente no meio aquático. Recentemente tem sido relatadas a presença de compostos em concentrações muito baixas no ambiente, os micropoluentes emergentes (MEs), sendo a maioria desses ainda não regulamentada quanto à limitação de seus usos. Assim, é válido considerar que a qualidade da água tratada depende da água bruta, pois muitos contaminantes podem ser carreados até o tratamento final. MEs estão presentes na composição de fármacos, produtos de cuidados pessoais, hormônios esteróides, disruptores endócrinos, substâncias químicas industriais e pesticidas. Pesquisas anteriores na área de estudo verificaram contaminação do sedimento, em locais destinados à captação de água potável no Rio Taquari (RS), próximos a uma área em processo de remediação de solo contaminado por conservantes de madeira. Dando continuidade, o objetivo do presente estudo foi analisar a presença de contaminantes em locais de captação de água potável, definindo as fontes e os efeitos tóxicos e genotóxicos desses estressores como um parâmetro de qualidade para o ecossistema, sua influência na água tratada e possíveis reflexos para a saúde humana. Os locais de captação no rio Taquari e as estações de tratamento de água, ETAS (WTP), estudados nesta bacia foram: (Ta063 - WTP01), (Ta032 - WTP02), (Ta011 - WTP03) e (Ta006 - WTP04). Os pontos de amostragem foram nomeados de acordo com as letras iniciais do rio (Ta), seguidas pelo número de quilômetros de distância em relação à foz. Na primeira etapa (2015), foi realizada a investigação da qualidade do Rio Taquari através de análises químicas, de toxicidade, genotoxicidade e mutagênese nos sedimentos e águas em locais destinados à captação de água potável. Para definir os usos e cobertura do solo como possíveis fontes de contaminantes da bacia foram utilizadas ferramentas de sistemas de informação geográfica (SIG). Os resultados dessa etapa da pesquisa indicaram a presença de estressores citotóxicos e genotóxicos, em sedimento e em água, com prevalência de mutagênicos de ação direta. Na análise química dos estressores descritos em estudos anteriores (hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e metais pesados) observou-se pequena contribuição para explicar os danos detectados nos atuais ensaios de genotoxicidade. As respostas do ensaio Salmonella/microssoma indicaram que o local Ta032 teve a maior potência mutagênica em extratos orgânicos de sedimentos, enquanto o Ta063 em extratos de água. Análises no teste de Allium cepa, aplicado aos sedimentos in natura, mostraram indução significativa de micronúcleos em Ta032. Entretanto, bioensaios com embriões de Danio reio (FET), nas amostras de água superficial, não detectaram respostas significativas. Este conjunto de resultados gerou alerta quanto à natureza da mistura complexa presente nos locais de captação de água potável, somadas às evidências definidas pelas análises de SIG quanto ao predomínio de atividades relacionadas à agricultura. Além disso, em Ta063 foram encontradas atividades industriais de médio a alto potencial poluidor próximas. Na segunda etapa de trabalho (2017) foi investigada a água antes (bruta) e após o tratamento (tratada) para verificar a influência da carga orgânica presente nesse manancial na geração de subprodutos perigosos durante o processo de cloração. As coletas foram realizadas no interior das estações de tratamento. Os resultados mostraram que a água bruta teve uma menor contaminação em relação à primeira etapa do estudo, sendo a mutagênese encontrada apenas na WTP03, com e sem ativação metabólica (S9). Nas amostras de água tratada foram encontrados resultados significativos para as duas linhagens de Salmonella, sendo a TA100 mais sensível em ensaios diretos. O local com maior potência mutagênica foi WTP04, seguido de WTP02, WTP01 e WTP03. Dados de amostragem realizada anteriormente no local WTP04 (2015), incluídos neste estudo, mostraram que compostos mutagênicos na água tratada deste local já estavam presentes. Alguns resultados observados na água bruta e tratada apresentaram padrões diferentes de mutagênese esperada em consequência da formação de DBPs e detectadas pelo ensaio Salmonella como relatado na literatura, gerando preocupação quanto à origem de contaminantes presentes nestas amostras. As análises químicas indicaram que o local WTP04 foi o que apresentou maiores teores de MEs totais, sendo a atrazina, paracetamol e ácido salicílico, os predominantes. Nos demais locais também foram encontrados MEs, sendo o WTP02 com menor valor total na água tratada, representando uma redução de 45,3% de MEs comparados com a bruta. Embora os resultados da água bruta do segundo trabalho tenham apresentado menor potencial mutagênico, a presença de MEs e as respostas de mutagênese nas amostras da primeira etapa, indicaram que estão sendo carreados contaminantes para o rio, sejam por esgoto doméstico, atividades agrícolas ou industriais e depositados no sedimento. Os resultados de MEs mostraram que, embora apresentem redução nas águas tratadas em relação às brutas, ainda estiveram presentes após tratamento. Além disso, a maioria dos MEs, com exceção da atrazina, não contribuíram na mutagênese detectada pelo ensaio Salmonella, já que as amostras brutas foram quase todas negativas. Entretanto, após tratamento, a mutagênese foi encontrada em todas as ETAS, podendo os MEs também estarem reagindo com o cloro, contribuindo na formação de DBPs mutagênicos com padrão diferente do esperado, após o tratamento convencional. Assim, é necessário reforçar um alerta quanto à presença de substâncias perigosas nos locais de estudo, possivelmente distribuídas para a população; a necessidade de controle, fiscalização e estabelecimento de melhores padrões para a preservação da vida aquática, conservação dos mananciais e potabilidade da água distribuída à população. | Water disinfection is an important process to reduce diseases transmitted by contaminated water. However, in the last 40 years, researchers have found a correlation between the consumption of treated water with effects on health, such as cancer. The formation of disinfection byproducts (DBPs) during the reaction between chlorine and the organic matter present in the aquatic ecosystem has already been proved. Recently, compounds have been found at very low concentrations in the environment, the emerging micropollutants (EMs), and most of them have not yet been regulated to limit their uses. Thus, it is valid to consider that the quality of treated water depends on the raw water, since many contaminants may be carried to the final treatment. EMs are present in the composition of drugs, personal care products, steroid hormones, endocrine disruptors, industrial chemical substance and pesticides. Previous research in the area of study found sediment contamination at sites to be used to abstract drinking water from the Taquari River (Brazil/RS), close to an area which is undergoing a process of remediation of soil contaminated by wood conservants. The objective of the present study was to analyze the presence of contaminants at sites where drinking water is abstracted, defining the sources and toxic and genotoxic effects of these stressors as a parameter of quality for the ecosystem, their influence on treated water and possible reflexes for human health. The Taquari River abstraction sites and water treatment plants (WTP) studied in this basin were: (Ta063 - WTP01), (Ta032 - WTP02), (Ta011 - WTP03) and (Ta006 - WTP04). The sampling points were named according to the initial letters of the river (Ta), followed by the number of kilometers away from the mouth. In a first stage (2017), the quality of Taquari River was investigated through chemical analyses and toxicity, genotoxicity and mutagenesis in the sediments and water at sites used for the abstraction of drinking water. To define the uses and soil cover as possible sources of contaminants in the basin, geographic information systems (GIS) tools were used. The results of this stage of research indicated the presence of cytotoxic and genotoxic stressors in sediment and in water, with the prevalence of direct action mutagenics. In the chemical analysis of the stressors described in previous studies (polycyclic aromatic hydrocarbons and heavy metals), a small contribution was observed to explain the damages detected in the current genotoxicity assays. The responses of the Salmonella/microsome assay indicated that site Ta032 had the greatest mutagenic potency in organic extracts of sediments, while for Ta063 it was in extracts of water. Analyses in the Allium cepa test applied to in natura sediments showed a significant induction of micronuclei at Ta032. However, bioassays with Danio rerio embryos (FET) in the samples of surface water did not detect significant responses. This set of results generated an alert regarding the nature of the complex mixture present at the drinking water abstraction sites, summing up the evidence defined by the GIS analyses as to the predominance of agricultural activities. Besides, at Ta063 industrial activities with a medium to high potential for pollution were found close by. In the second stage of the study (2015), water was investigated before (raw) and after treatment (treated) to look at the influence of the organic load present in this source on the generation of hazardous byproducts during the chlorination process. The samplings were performed in the treatment plants. The results showed that the raw water had less contamination compared to the first stage of the study, and mutagenesis was found only in WTP03, with and without S9. In the samples of treated water significant results were found for the two strains, TA100 being the most sensitive in direct assays. The site with the greatest mutagenic potency was WTP04, followed by WTP02, WTP01 and WTP03. Data of a sampling performed previously at site WTP04 (2015) included in this study showed that the mutagenic compounds in the water treated from this site were already present. Some results observed in the raw and treated water presented different patterns of mutagenesis expected mutagenesis as a result of DBPs formation and detected by the Salmonella assay as reported in the literature, causing concern regarding the origin of contaminants present in these samples. The chemical analyses indicated that site WTP04 presented the highest total EM contents, the predominant ones being atrazine, paracetamol and salicylic acid. At the other sites, EMs were also found, WTP02 being the one with the lowest total value in the treated water, representing a 45.3% reduction of EMs compared to the raw one. Although the results of raw water in the second study had less mutagenic potential, the presence of EMs and the mutagenesis responses in the samples of the first stage indicated that contaminants are being carried into the river, be it by domestic sewage, agricultural or industrial activities, and deposited in the sediment. The results of EMs showed that, although they present a reduction in the treated waters compared to the raw ones, they were still present after treatment. Moreover, most of the EMs, except for atrazine, did not contribute to the mutagenesis detected by the Salmonella assay, since the raw samples were almost all negative. However, after treatment, mutagenesis was found at all Water Treatment Plants (WTPs), and the EMs may also be reacting with the clorine, contributing to the formation of mutagenic DBPs with a different standard from that expected after conventional treatment. Therefore it is necessary to reinforce an alert regarding: the presence of hazardous substances in the areas of study, possibly distributed to the population; the need to control, inspect and establish better standards to preserve aquatic life, conserve the sources and potability of the water distributed to the population.

In aquatic environments, heavy metals are produced from natural and anthropogenic sources and the degree of contamination in fish tissues depend on pollutant type, fish species, sampling site, trophic level and their mode of feeding. The heavy metal concentration (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn and Pb) in water, sediment and liver of two fish species (Oligosarcus spp - carnivore and Chyphocarax voga - detritovore) was analyzed at two sampling sites in Sinos River, Brazil, during the four seasons. The highest heavy metals concentration was observed in the sediment, followed by water and lowest in fish. As the sediment was the major sink for pollution by metals in this river, it probably played an important role in the uptake of these metals by the detritivore species, which accumulated more metals in the liver than the carnivore species. Furthermore, potential ecological risk was low for both sampling sites, showing the low metal contamination in this area. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | Em ambientes aquáticos, metais pesados são produzidos a partir de fontes naturais e antropogênicas e o grau de contaminação nos tecidos dos peixes depende do tipo de poluente, da espécie de peixe, do local da amostragem, do nível trófico e seu modo de alimentação. A concentração de metais pesados (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Zn e Pb) na água, sedimento e fígado de duas espécies de peixes (Oligosarcus spp - carnívoro e Chyphocarax voga - detritívoro) foram analisados em dois pontos do Rio do Sinos, Brasil, durante as quatro estações do ano. O objetivo foi testar as hipóteses que o nível trófico e a proximidade com áreas impactadas influenciam o nível de contaminação por metais. As maiores concentrações de metais pesados foram observadas no sedimento, seguidas pela água e menores nos peixes. Como o sedimento foi o maior dreno para poluição por metais neste rio, provavelmente desempenhou um importante papel na captação destes metais pela espécie detritívora, a qual acumulou mais metais no fígado que a espécie carnívora. Além disso, o potencial risco ambiental foi baixo para os dois pontos amostrados, demonstrando a baixa contaminação por metais na área.

Over 90 % of Cádiz Inner Bay, a shallow (3 m MLW), tidal lagoon, is inhabited by benthic macrophytes. The survival and productivity of these populations, and therefore their role in the ecosystem, strongly depends on the availability of light. Thus, to understand the ecology of benthic macrophytes within the bay it is fundamentally important to know how which factors affect benthic light availability. In this study, we analysed a historical database of benthic light availability (2006 - 2010), revealing strong evidence for a relation between wind and attenuation of light in the water column. Furthermore, 4 deployments of in situ measurements, carried out under different wind conditions, were examined so as to provide indications as to the mechanisms involved in the interaction between wind and light attenuation. The results demonstrate a clear relationship between the magnitude and direction of the wind and the attenuation of light. Waves generate higher orbital velocities at the sediment surface, presumably enhancing resuspension, which in turn, significantly affects the concentration of suspended solids in the water column and the water column attenuation coefficient. In conclusion, wind-wave generation and the subsequent resuspension of sediments appear to be one of the important mechanisms controlling light availability within Cadiz Inner Bay. | Proyecto de investigación de excelencia FUNDIV (P07-RNM-02516), cofinanciado por la Junta de Andalucía y la Unión Europea (fondos FEDER) y gracias al proyecto nacional iMACHIDRO (CTM2008-00012/MAR), cofinanciado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología y la Unión Europea (fondos FEDER).