Grupos funcionales fitoplanctónicos en una laguna algal de alta tasa usada para la biorremediación de lixiviados de rellenos sanitarios

Phytoplankton Functional Groups in a High-Rate Algal Pond Used for the Bioremediation of Landfill Leachate

The functional group (FG) approach is used to predict the response of the composition of phytoplankton species to changes in the environmental conditions. We assessed for the first time the dynamics of phytoplankton communities in a High-Rate Algal Pond (HRAP), implemented for the bioremediation of landfill leachate, and using morphology-based functional groups (MBFG), under the American tropics conditions. These groups were later correlated with the physical and chemical variables of the system. Water samples were taken for biological, physical and chemical analysis for seven months. In addition, phytoplankton biovolumes were estimated and a canonical correlation analysis was performed to explain the relation between physical and chemical variables and FGs. Subsequently, the HRAP treated a medium-age leachate characterized by high concentrations of nutrients. Four MBFGs were identified (IV, V, VI and VII). Group V, conformed by phytoflagellates, was found to be dominant during the entire study period. This group proliferate in environments with high concentrations of organic matter, while contributing to the transformation of the contaminants present in the leachate. The largest biovolumes of Groups V and VII occurred during periods of low water levels and dissolved organic carbon.  Finally, we show that the MBFG technique may be useful in understanding the dynamics of the phytoplankton community in the HRAP used for the treatment of landfill leachate.

El análisis de comunidades fitoplanctónicas utilizando el enfoque de grupos funcionales (GF), es empleado para predecir la respuesta de la composición de especies fitoplanctónicas a la variación de las condiciones ambientales. El objetivo de este estudio fue evaluar por primera vez bajo condiciones de trópico americano la dinámica de los grupos funcionales de fitoplancton asociados a un sistema de laguna algal de alta tasa fotosintética (LALAT), empleada para la biorremediación de lixiviados de rellenos sanitarios, utilizando la propuesta de grupos funcionales basada en la morfología (MBFG).  Se tomaron muestras de agua para análisis biológico y fisicoquímico durante siete meses. Adicionalmente, se calculó el biovolumen del fitoplancton y se realizó un análisis de correlación canónica para explicar la relación entre las variables físicoquímicas y los grupos funcionales. La LALAT trató un lixiviado de edad intermedia caracterizado por altas concentraciones de nutrientes. Se identificaron cuatro MBFG (IV, V, VI y VII). El grupo V, conformado por fitoflagelados, fue dominante durante todo el periodo de estudio. Este grupo  puede sobrevivir y proliferar en ambientes con altas concentraciones de materia orgánica. Además, contribuye a la transformación de los contaminantes presentes en el lixiviado. El aumento del biovolumen de los grupos V y VII se relacionó con los periodos en los cuales la laguna presentó los menores valores de carbono orgánico disuelto. Finalmente, se encontró que el enfoque de los MBGF puede ser útil para comprender la dinámica de la comunidad de fitoplancton en la LALAT utilizado para el tratamiento de lixiviados en rellenos sanitarios.