Microalgae associated with a landfill of the Cerro de la Estrella Wastewater Treatment Plant, on a channel in Xochimilco, Mexico City

Authors

  • Saúl Almanza Encarnación Maestría en Ecología Aplicada UAM-Xochimilco
  • María Guadalupe Figueroa Torres Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco
  • María Jesús Ferrara Guerrero Ferrara Guerrero Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco
  • Aída del Rosario Malpica Sánchez Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco
  • José Roberto Ángeles Vázquez Universidad Autónoma Metropolitana Unidad Xochimilco

Keywords:

Wastewater, distribution and abundance, microalgae, Bacillariophyta, Chlorophyta

Abstract

Background. The Cerro de la Estrella Wastewater Treatment Plant (PTAR) discharges treated water at different sites in Mexico City through pipes or spillways, where some microalgae develop differentially depending on environmental conditions. Objective. To know the composition and distribution of the phycoflora associated with a landfill from the Cerro de la Estrella WWTP, on a channel in the chinampera area of Xochimilco, Mexico City and its relationship with some physical and chemical variables. Methods. Six sampling points were established in an area close to a wastewater dump, the algae samples were collected with a trawl net and a van Dorn bottle. Physical and chemical parameters of the water (temperature, pH, conductivity, nitrites, nitrates, and orthophosphates) were analyzed. Phycological material was reviewed under an optical microscope. A linear regression analysis was carried out to determine the relationship between richness and abundance of species versus the physical and chemical parameters measured. Results. A total of 88 species belonging to seven Phylum were identified, with Bacillariophyta being the most diverse with 35 species, followed by Chlorophyta with 26; the Euglenozoa, Cyanobacteria and Miozoa had 16, 6 and 3 species respectively; while the Phylum Cryptista and Ochrophyta only presented one species. The most frequent taxa were Chlorella sp., Desmodesmus protuberans, Stephanocyclus meneghinianus and Gomphonema sp., found in the six sampled points; On the other hand, the most abundant were Aulacoseira granulata var. angustissima with 1120 cells/mL, S. meneghinianus and Aulacoseira granulata with 960 and 625 cells/mL respectively; likewise, Microcystis aeruginosa with 490 cells/mL. Conclusions. 25 new records were observed for the study area. Species of the Phylum Bacillariophyta and Chlorophyta dominated. M. aeruginosa, a species that causes harmful algal blooms, was recorded, but in small quantities. Differential distribution of the species was observed, despite the physical and chemical stability throughout the sampled points.

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References

Abeja, O. 2011. Biomarcadores de daño temprano en Ankistrodesmus falcatus y Hyalella azteca como indicadores de estrés en tres áreas (urbana, turística y agrícola), de la zona lacustre de Xochimilco. Instituto Politécnico Nacional, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas. México. 110 p. http://repositoriodigital.ipn.mx/handle/123456789/8450

APHA (American Public Health Association, American Water Works Association & Water Pollution Control Federation). 1989. Standard Methods for the examination of Water and Wastewater. Decimoséptima edición. Washington, D. C. EUA. 1469 p. https://betastatic.fishersci.com/content/dam/fishersci/en_US/documents/programs/scientific/technical-documents/white-papers/apha-water-testing-standard-methods-introduction-white-paper.pdf

Arcos, R., Díaz, G. & Domínguez, A. 2002. Macrofitas acuáticas: ¿Contaminantes o soluciones de la contaminación por metales pesados? XXVIII Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental Cancún, México. 8 p. https://www.bvsde.paho.org/bvsaidis/mexico26/ii-007.pdf

AST Ingeniería S. L. 2013. Aplicaciones de las microalgas: Estado de la técnica. Parque Científico y Tecnológico de Gijón. España. 72 p. Disponible en: http://proyectomalgas.com/wp-content/ uploads/2014/04/guiamalgas.pdf

Barrado, M. 2016. Eliminación de microalgas de las aguas mediante métodos físicos y químicos. (Tesis doctoral). Departamento de ingeniería Química y Química Física. Universidad de Extremadura. 329 pp. https://dehesa.unex.es/bitstream/10662/5583/1/ TDUEX_2017_Barrado_Moreno.pdf

Bermeo, L. 2011. Estudio del cosechado de cultivos de microalgas en agua residual mediante técnicas de centrifugado. Universidad Técnica Particular de Loja. España. 54 p. https://docplayer.es/9881046-Estudio-del-cosechado-de-cultivos-de-microalgas-en-agua-residual-mediante-tecnicas-de-centrifugado.html

Bourrelly, P. 1966. Les algues d’eau douce, Initiation à la Systématique. Tome 1: Les algues vertes. Editions N. Boubée y Cie. París. 512 p

Bourrelly, P. 1968. Les algues d’eau douce, Initiation à la systématique. Tome II: algues jaunes et brunes, Chrysophycées, Phéophycées, Xanthophycées et Diatomées. Editions N. Boubée y Cie. París. 438 p.

Bourrelly, P. 1970. Les algues d’eau douce, Initiation à la systématique. Tome III: Les algues bleues et rouges Les Eugleniens, Peridiniens et Cryptomonadines. Editions N. Boubée y Cie. París. 512 p.

Brennan, L. & Owende, P. 2010. Biofuels from microalgae-A review of technologies for production, processing, and extractions of biofuels and co-products. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 14: 557-577. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/ S1364032109002408

Buendía, M., Tavera, R. & Novelo, E. 2015. Florística y ecología de diatomeas bentónicas de la zona lacustre de Xochimilco-Tláhuac, México. Botanical Sciences 93(3): 531-558. https://www.scielo.org.mx/ pdf/bs/v93n3/v93n3a11.pdf

Carvalho, M., Agujaro, L., Pires, D. & Picoli, C. 2013. Manual de Cianobactérias Planctônicas: Legislação, Orientações para o Monitoramento e Aspectos Ambientais. Governo do Estado Sao Paulo. Secretaria do Meio Ambiente. 56 p. https://cetesb.sp.gov.br/aguas-interiores/wp-content/uploads/sites/12/2013/11/manual-cianobacterias-2013.pdf

Codina, M., García, C., Barón, J., Da Silva, S. & Bosch, J. 2012. Planta piloto de microalgas para mejoramiento del tratamiento efluentes urbanos en Catamarca, Argentina. Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Cuyo. Mendoza. Argentina. 11 p. https://docplayer. es/8266371-Planta-piloto-de-microalgas-para-mejoramiento-del-tratamiento-efluentes-urbanos-en-catamarca-argentina. html

Comas, A., Novelo, E. y & Tavera, R. 2007. Coccal green algae (Chlorophyta) in shallow ponds in Veracruz, México. Algological Studies. 124, 29- 69. https://www.researchgate.net/publication/233505206_Coccal_green_algae_Chlorophyta_in_shallow_ponds_in_Veracruz_ Mexico

Crettaz, M. 2018. Estudio del crecimiento de Microcystis aeruginosa y de la producción de microcystina en cultivo de laboratorio. Tesis de doctorado. Argentina. 172 pp. https://www.researchgate.net/ publication/324495501_Estudio_del_crecimiento_de_Microcystis_aeruginosa_y_de_la_produccion_de_Microcystina_en_cultivo_de_laboratorio

Figueroa, M. 2009. Algas de la Cuenca de México. Universidad Autónoma Metropolitana. México. 81 p.

Figueroa, M. & Moreno, J. 2003. Dinoflagelados dulceacuícolas de México. Cap. 4: 85-102. En: Barreiro M., Meave M., Signoret M. y Figueroa M. (Eds.) Planctología mexicana. Sociedad Mexicana de Planctología, A. C. México. 300 p.

Figueroa, M., Santos, D. & Velasco, A. 2008. Ficoflora de Xochimilco, Parte 1: Diatomeas y clorofitas. Serie Académicos CBS, Universidad Autónoma Metropolitana. México. 122 p.

Figueroa, M., Arana, F., Almanza, S., Ramos, M. & Ferrara, M. 2015. Microalgas del Área Natural Protegida Ejidos de Xochimilco y San Gregorio Atlapulco. CienciaUAT. 9(2): 15-29. https://www.scielo. org.mx/pdf/cuat/v9n2/2007-7858-cuat-9-02-00015.pdf

Flores, C. 1980. Variaciones estacionales en la composición florística del fitoplancton de dos canales de Xochimilco D.F. México. Tesis profesional de licenciatura, Instituto Politécnico Nacional. 139 p.

Garduño, G., Oliva, M., Lugo, A., Mendoza, M., Quintanar, R. & Conforti, V. 2011. Trachelomonas (Euglenophyta) from an eutrophic reservoir in Central Mexico. Journal of Environmental Biology 32: 463-471. https://www.researchgate.net/publication/221815941_Trachelomonas_Euglenophyta_from_a_eutrophic_reservoir_in_Central_ Mexico

GDF (Gobierno del Distrito Federal). 2006. Gaceta Oficial del Distrito Federal (No. 5). México. 164 p. https://paot.org.mx/centro/gaceta/2006/ enero06/11enero06.pdf

GDF (Gobierno del Distrito Federal). 2013. Gaceta Oficial del Distrito Federal (No. 1723 Tomo IV). México. 148 p. https://paot.org.mx/centro/ reglamentos/df/pdf/2013/GODF_30_10_2013.pdf

Gómez, L. 2007. Microalgas: aspectos ecológicos y biotecnológicos. Laboratorio de Ecotoxicología Marina, Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado, Universidad de Oriente. Revista cubana de Química. 19(2): 3-20. https://www.redalyc.org/pdf/4435/443543707001.pdf

González, A. 1991. Contribución al estudio ficológico estacional de la Laguna de Tlila y canales adyacentes, Xochimilco, México, D. F. Tesis de Licenciatura, Biología, Facultad de Ciencias. Universidad Nacional Autónoma de México. México. 80 p.

González, E., Aguado, J. & Mas, B. 1992. Las microalgas: ¿una potencial alternativa de producción? (I). Departamento de Producción Animal. Facultad de Veterinaria. UCM. Mundo Ganadero. 6: 42-45. https:// www.mapa.gob.es/ministerio/pags/biblioteca/revistas/pdf_MG/ MG_1992_5_92_42_45.pdf

Grobbelaar, J. 2004. Algal Nutrition, Mineral Nutrition. En Richmond, A. (Ed). Handbook of Microalgal Culture: Biotechnology and Applied Phycology. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ abs/10.1002/9780470995280.ch6

Guiry, M. & Guiry, G. 2022. World- Wide Electronic Publication, National University of Ireland, Galway, en AlgaeBase. [En línea]. http://www. algaebase.org.

Hernández, A. & Labbé, J. 2014. Microalgas, cultivo y beneficios. Revista de Biología Marina y Oceanografía. 49 (2): 157-173. https://www. scielo.cl/pdf/revbiolmar/v49n2/art01.pdf

Hernández, P. 2007. Dinoflagelados de Xochimilco. Tesis de Licenciatura, Biología. Universidad Autónoma Metropolitana. México. 29 p.

Jbari, N. 2012. Utilización secuencial de microalgas en depuración y adsorción de Cr (VI). Universidad de Granada, Facultad de Ciencias, Departamento de Ingeniería Química. España. 413 p. https://digibug.ugr.es/handle/10481/23879

López, G. 1972. Algunos aspectos biológicos de doce especies de protozoarios fitoflagelados del lago de Xochimilco, D. F. Tesis de Licenciatura, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional Autónoma de México. México. 36 p.

López, Z., TaveraR. & Novelo, E. 2015. El fitoplancton de un canal de Xochimilco y la importancia de estudiar ecosistemas acuáticos urbanos. Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas. 18(1): 13-28. https://www.scielo.org.mx/pdf/tip/v18n1/v18n1a2.pdf

Martínez, O. 2015. Crecimiento heterotrófico de microalgas: aspectos metabólicos. Universidad Nacional Autónoma de México, Facultad de Química. México. 58 p. http://132.248.9.195/ptd2015/marzo/0727517/0727517.pdf

Méndez, L., Albarracín, I., Cravero, M. & Salomón, C. 2010. Crecimiento de Scenedesmus quadricauda en efluentes cloacales de la ciudad de Trelew, Chubut, Argentina. Limnetica. 19(1-2): 143-159. https://www.researchgate.net/publication/277105363_Crecimiento_de_scenedesmus_quadricauda_en_efluentes_cloacales_de_la_ciudad_de_Trelew_Chubut_Argentina

Molina, D. 2009. Estudio Regional Forestal. Unidad de Manejo Forestal 0904 (Xochimilco, D. F.). Servicios Técnicos, Forestales y Ambientales. 247 p. http://www.conafor.gob.mx:8080/documentos/ docs/9/1199ERF_UMAFOR0904.pdf

Moreno, J. 2009. Composición, abundancia y distribución del fitoplancton del río Tehuantepec, el estero La ventosa y arroyo el Zanjón, Oaxaca. Tesis de doctorado. Universidad Autónoma Metropolitana. México. 151 p. https://repositorio.xoc.uam.mx/jspui/bitstream/123456789/1911/1/109773.pdf

Murguía, E. 1965. Introducción a un estudio limnológico en el lago Xochimilco y en la presa de Guadalupe. Tesis de maestría. Facultad de Ingeniería. Universidad Nacional Autónoma de México. México. 51 p. http://132.248.9.195/pmig2018/0294515/0294515.pdf

Orozco, C. 2011. Abundancia, diversidad y taxonomía de la clase Bacillariophyceae en el Parque Ecológico de Xochimilco, México. Tesis de Licenciatura. Universidad Nacional Autónoma de México, México.

Ortega, M. 1972. Bibliografía algológica de México. Anales del Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México. Serie Botánica. 43(1): 63-76.

Ortega, M. 1984. Catálogo de algas continentales recientes de México. Universidad Nacional Autónoma de México. México. 567 pp

Pedrozo, A. & Ramírez, N. 2020. La eutrofización de agua: un síntoma antropogénico que requiere atención. Perspectivas IMTA. 8: 1-3. https://www.imta.gob.mx/gobmx/DOI/perspectivas/2020/b-imta-perspectivas-2020-08.pdf

Pérez, R. & Salas, E. 1961. Euglenae del Valle de México IV. Descripción de algunos endoparásitos. Revista Latinoamericana de Microbiología 4 (2): 53-73

Reynoso, A. 1986. Estudio del fitoplancton del lago de Xochimilco. Tesis profesional. Facultad de Ciencias. Universidad Nacional Autónoma de México. 58 p.

Ruiz, A. 2011. Puesta en marcha de un cultivo de microalgas para la eliminación de nutrientes de un agua residual urbana previamente tratada anaeróbicamente. Máster Universitario en Ingeniería Hidráulica y Medio Ambiente. Universidad Politécnica del Valencia. España. 102 p.

Salas, E. 1963. Contribución al estudio de las Euglenas del Valle de México. Tesis de Licenciatura, Escuela Nacional de Ciencias Biológicas, Instituto Politécnico Nacional. México. 60 p.

Sámano-Bishop, A. 1933. Algunas cianofíceas del lago de Xochimilco. Anales del Instituto de Biología. Universidad Nacional Autónoma de México. México. 4: 29-31.

Santos, D. 2004. Diatomeas planctónicas de la zona lacustre de Xochimilco y su relación con algunos factores ambientales. Informe de Servicio Social, Licenciatura en Biología. Universidad Autónoma Metropolitana. México. 39 p.

Schwöerbel, J. 1975. Métodos de Hidrobiología. Madrid, España: H. Blume. 262 p.

Tam, N. & Wong, Y. 1996. Effect of ammonia concentrations on growth of Chlorella vulgaris and nitrogen removal from media. Bioresource Technology. 57: 45-50. https://www.sciencedirect.com/science/ article/abs/pii/0960852496000454?via%3Dihub

Tavera, R., E. Novelo & Orozco, C. 2018. Las diatomeas del Parque Ecológico de Xochimilco, México ¿Qué tan importante es la flora de un grupo de un pequeño lugar? Cymbella, Revista de investigación y difusión de sobre algas, 4(1): 3-46. https://www.cymbella.mx/img/ numeros/V4/01/Las_diatomeas_del_Parque_Ecologico_de_Xochimilco_Mexico.pdf

Valadez, F., G. Rosiles & Carmona, J. 2010. Euglenophytes from Lake Chignahuapan, Mexico. Cryptogamie, Algologie, 31(3) 305-319. https://www.researchgate.net/publication/248703310_Euglenophytes_ from_Lake_Chignahuapan_Mexico

Vázquez, L. & Ríos, R. 2004. Estudio sobre las concentraciones de nitrógeno y fosforo en los embalses de Puerto Rico. Universidad de Puerto Rico. 34 p.

Velasco, A. 2004. Clorofitas fitoplanctónicas de la región lacustre de Xochimilco y su relación con algunos factores ambientales. Informe final de servicio Social, Licenciatura en Biología. Universidad Autónoma Metropolitana. México. 121 p.

Whitford, L. & Schumancher, G. 1969. A manual of the fresh-water algae in North Carolina. The North Carolina Agricultural Experiment Station. Estados Unidos. 313 p.

Published

2023-03-16

How to Cite

Almanza Encarnación, S., Figueroa Torres, M. G., Ferrara Guerrero, M. J. F. G., Malpica Sánchez, A. del R., & Ángeles Vázquez, J. R. (2023). Microalgae associated with a landfill of the Cerro de la Estrella Wastewater Treatment Plant, on a channel in Xochimilco, Mexico City. HIDROBIOLÓGICA, 33(1). Retrieved from https://hidrobiologica.izt.uam.mx/index.php/revHidro/article/view/1648

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