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Artículo Original

Flora alergógena urbana y polen atmosférico de Diamante (Argentina)

Fabiana Latorre, A Anabella Sánchez

ARCHIVOS DE ALERGIA E INMUNOLOGÍA CLÍNICA 2011;( 1):0015-0023 


El polen del aire produce rinitis, conjuntivitis y asma, lo que lleva a una disminución en la calidad de vida. Las especies más abundantes de la vegetación son en general, las que aportan mayoritariamente al registro atmosférico de polen. Sin embargo, esta relación puede variar dependiendo de la cercanía de las fuentes y de la estrategia reproductiva de las plantas emisoras. En este trabajo realizado en la ciudad de Diamante (Entre Ríos, Argentina), se analizó la vegetación arbórea en cuanto a abundancia, diversidad, distribución territorial, tipo de polinización y potencialidad alergénica, para luego evaluar su relación con el polen que se registró en la atmósfera durante un ciclo anual, utilizando un método aerobiológico volumétrico y continuo bajo estándares internacionales. Se observó que la vegetación analizada presenta una gran diversidad. Los representantes de las familias más abundantes en la vegetación tienen polinización entomófila, como Tabebuia impetiginosa y Tecoma stans. Por otra parte, el  34% de los árboles correspondió a familias de polinización anemófila. Los árboles cercanos al muestreador aerobiológico (dentro de las áreas local y extralocal) son las principales fuentes de polen que contribuyen al espectro atmosférico, especialmente los árboles anemófilos. Entre ellos cabe mencionar: Fraxinus pennsylvanica, Ulmus procera y Broussonetia papyrifera. El polen de especies anemófilas en su mayoría tiene características alergénicas y son potencialmente perjudiciales para la salud. Los resultados obtenidos no sólo son importantes para ajustar el modelo aerobiológico de la ciudad, sino que sirven de fundamento para planificar el arbolado urbano.


Palabras clave: polen atmosférico, vegetación urbana, alergenicidad.

Airborne pollen produces rhinitis, conjunctivitis and asthma, leading to a decreased quality of life. In general, the most abundant vegetation species are also present in greater amounts in the pollen spectrum. However, this relationship can vary depending on the proximity of the sources and the plant reproductive strategy. This work was carried out in Diamante city (Entre Ríos, Argentina). Abundance, diversity, territorial distribution, type of pollination, and allergenic potential of vegetation were analyzed to finally assess the relationship with the pollen recorded in the atmosphere during one annual cycle. A volumetric and continuous aerobiological method under international protocols was used to sample the airborne pollen. It was observed that urban vegetation is diverse. Families more abundant in vegetation have insect-pollinated species as representatives: Tabebuia  impetiginosa and Tecoma stans. On the other hand, 34% of the trees corresponded to wind-pollinated families. The trees near the aerobiological sampler (within local and extralocal areas) were the main pollen sources contributing to the atmospheric pollen spectrum, especially those wind-pollinated tree species as Fraxinus pennsylvanica, Ulmus procera and Broussonetia papyrifera. Pollen from wind-pollinated species is  most likely  to be allergenic and so, potentially harmful to health. The results are important not only to adjust the aerobiological model of the city, but also  as a basis to  plan urban forest.


Keywords: atmospheric pollen content, urban vegetation, allergenicity.


Los autores declaran no poseer conflictos de intereses. Financiamiento: subsidios a la investigación PIDP UADER Res. Nº 550/08 y PIP 0358 CONICET, otorgados a F.L.

Fuente de información Asociación Argentina de Alergia e Inmunología Clínica. Para solicitudes de reimpresión a Archivos de Alergia e Inmunología Clínica hacer click aquí.

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Figura 1. Ubicación del área de estudio. Modificado de Aceñolaza et al. (2004).




Grafico 1. Abundancia de individuos dentro de cada familia de árboles plantados en la ciudad de Diam...

Tabla 1. Relevamiento de los árboles de la ciudad de Diamante (Entre Ríos). Se indica la especie ...

Tabla 2. Índice de diversidad (H), número efectivo de géneros Exp (H) e índice de uniformidad e...

Tabla 3. Taxones que se registraron tanto en el polen atmosférico como en la vegetación urbana (V...

 Introducción

 

El polen produce rinitis, conjuntivitis y asma en los períodos en que permanece suspendido en la atmósfera. Esto trae problemas de salud, muchas veces severos, e inconvenientes por pérdida de días laborales y disminución de la calidad de vida. El polen de plantas de polinización anemófila es una de las causas más frecuentes de reacciones alérgicas, sobre todo respiratorias, en el mundo y también en la Argentina [1,2]. Los granos generalmente pequeños y producidos en cantidades abundantes, presentes en el aire y con amplia dispersión, adquieren importancia por la posibilidad de contactar la mucosa de gran cantidad de personas, aún a cierta distancia de las fuentes emisoras; esto implica mayor relevancia como problemática en Salud Pública. El polen de plantas de polinización por animales, principalmente entomófilas, causa reacciones alérgicas básicamente en jardineros y manipuladores de flores, pero también puede ocasionar afecciones cuando se circula cerca de estas plantas. Para un diagnóstico y tratamiento más eficiente de las polinosis es de gran importancia conocer la flora alergógena local y cómo ella está representada en la atmósfera a través de la abundancia y estacionalidad de sus granos de polen [3]. Al respecto, la Aerobiología es la rama de la ciencia que aborda el estudio de las partículas biológicas transportadas por el viento, desde su producción y emisión en las fuentes emisoras (plantas) hasta la deposición o impacto en superficies, incluido el estudio de su transporte o dispersión por las masas de aire [4]. Actualmente es considerada como la ecología de la atmósfera [5].

La presencia de los tipos polínicos en la atmósfera es indicador de la existencia de sus fuentes emisoras, y es por ello que el análisis aerobiológico también se considera como un método que permite describir la vegetación existente en el área de influencia de los estudios [6,7]. La ubicación de la vegetación respecto del muestreador de polen tiene, además, marcada influencia en la cantidad y diversidad de tipos polínicos que se registran [6], en relación con las condiciones de la atmósfera prevalecientes durante la dispersión (dirección de los vientos predominantes). Se considera en principio que el polen más abundante proviene de fuentes cercanas [8] y que la concentración de polen de un taxón depende principalmente de la cantidad de individuos de ese taxón en la vegetación [9]. Lo anterior hace necesario determinar la composición florística de los alrededores del sitio de muestreo polínico, la abundancia de las potenciales fuentes emisoras y la distribución espacial de éstas, y así contribuir al ajuste del modelo aerobiológico del área en estudio.

En este trabajo se analizó la vegetación emisora de polen en cuanto a abundancia, diversidad, distribución territorial, características reproductivas –como tipo de polinización– y potencial alergénico. El estudio se basó en que las especies más abundantes de la vegetación son las que estarían presentes mayoritariamente en el registro de polen atmosférico, aunque esta relación puede variar dependiendo de su tipo de polinización y la distancia a la fuente colectora. Específicamente, se planteó analizar la vegetación arbórea de la ciudad de Diamante y evaluar su relación con el polen que se registra en la atmósfera.

 

Caracterización general de la región

La ciudad de Diamante se encuentra ubicada en el centro-oeste de la provincia de Entre Ríos (Argentina) 32º 03’437 S – 60º 38’388 O, a orillas del Río Paraná (Figura 1). El departamento Diamante (según datos del año 2003 - Catastro Municipal) tiene una superficie total de 2.536 km2 y se encuentra distribuido en 3 porciones: tierra firme, islas y agua sobre el Río Paraná. La superficie de Diamante y el ejido es de 101 km2, y su vez la superficie de la planta urbana es de 3 km2. La ciudad se localiza en el ecotono de las provincias fitogeográficas del Espinal y Pampeana, con influencias de la provincia Paranaense [10]. La flora nativa circundante está representada por especies del ámbito ribereño e insular como Salix humboltiana, Tessaria integrifolia, Erythrina crista-galli y Acacia caven [11]. El clima es templado-húmedo con temperatura media anual de 18 ºC [12] y 900 mm anuales de precipitaciones [13].

 

Métodos

 

1. Relevamiento de la vegetación arbórea urbana

Se realizó el relevamiento de los árboles plantados en las calles y en las zonas parquizadas, que se complementó con datos previos [14], obteniéndose un censo de la ciudad de Diamante que incluyó a casi la totalidad del ejido urbano. La determinación taxonómica se realizó según Burkart [15] y Dimitri [16].

A partir del censo, se confeccionó una lista de especies con el número de individuos totales por zona. Estas zonas se describieron siguiendo el criterio de Janssen [17], en este caso de acuerdo con la cercanía a la fuente colectora del polen atmosférico ubicado en la torre de agua del Centro de Investigaciones Científicas y de Transferencia de Tecnología a la Producción dependiente del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CICyTTP-CONICET) de la ciudad de Diamante. Así, las fuentes potenciales del polen arbóreo (los árboles), se clasificaron en locales (hasta los 200 m), extralocales (de los 200 m a 2 km), regionales (de 2 km a 200 km), y extrarregionales (más de 200 km).

2. Análisis de la diversidad, abundancia y distribución territorial

Para cada área analizada, se calculó la abundancia de árboles y el índice de diversidad de Shannon & Weaver [18] corregido por Hutcheson [19]:


donde s = número de géneros, pi = frecuencia estimada del género i en la muestra, N = número de individuos en la muestra (tamaño de la muestra). La modificación se debe a que, para muestras chicas, el índice de Shannon & Weaver subestima la diversidad. Este índice de diversidad es transformado según Peet [20] y se interpreta como número efectivo de géneros Exp(H), que es el número de géneros igualmente comunes que producirían la misma heterogeneidad como la observada en la muestra. Como el índice H no discrimina entre el “número de géneros” y la “uniformidad o igualdad”, se calculó el índice de uniformidad J [21]:


J = H/ln(s)

Cabe aclarar que se utilizó el rango taxonómico de género, ya que es a este nivel al que generalmente se llega con las determinaciones morfológicas de los granos de polen al microscopio óptico a partir de muestras aerobiológicas que presentan su contenido celular intacto y están fijados a la superficie colectora junto con las demás partículas orgánicas e inorgánicas que se encuentran suspendidas en la atmósfera. El grupo denominado “Indeterminados” incluye a árboles que no pudieron ser identificados a nivel de especie por ser pequeños y no estar en edad reproductiva, o porque no presentaban, al momento del censo, otro carácter que posibilitara su identificación.

La información anteriormente descripta para la vegetación fue comparada posteriormente con la diversidad polínica de la ciudad.

 

3. Caracterización de la estrategia reproductiva y potencialidad alergénica

Para cada especie se consideró el tipo de polinización según bibliografía específica [22-25]. Se tuvo especial atención a las especies anemófilas, ya que se espera que sus granos de polen estén presentes en el registro atmosférico en mayor proporción.

Se caracterizó la potencialidad alergénica de cada especie según bibliografía específica [26,27].

 

4. Polen atmosférico

Se utilizaron los datos de polen atmosférico de un año de monitoreo, publicados en Latorre & Caccavari [28], los cuales fueron obtenidos con un muestreador Lanzoni que sigue la metodología volumétrica y continua propuesta por Hirst [29]. Este captador está instalado en la torre de agua del CICyTTP-CONICET a 12 m de altura y consta de una bomba aspirante que genera un flujo de aire de 10 litros por minuto (como la respiración humana) que impacta sobre una cinta a la cual se le adiciona una sustancia con propiedades adhesivas (solución de silicona). La cinta está sujeta a un tambor que gira a una velocidad constante (2 mm por hora) y da una vuelta completa por semana, lo que permite detectar el momento exacto de la captura de material. La cinta se extrae del tambor y se fracciona en tramos de 48 mm, que corresponden a intervalos de 24 horas. Cada tramo se monta sobre un portaobjeto en glicerina-gelatina con fucsina para teñir los granos de polen presentes para su posterior análisis microscópico.

 

5. Análisis de la vegetación y del polen atmosférico en forma conjunta

Se compararon los datos de la diversidad de árboles y la diversidad de polen atmosférico, y se evaluaron estos resultados a la luz de la información referida a la estrategia reproductiva de las especies involucradas. Además, en base a la alergenicidad de los taxones representados en la atmósfera y/o presentes en las calles, se establecieron pautas para evaluar la potencialidad alergénica de la flora implantada en la ciudad y la calidad del aire para la población.

 

Resultados

 

El número total de árboles relevados en el área estudiada de Diamante fue de 3.419, que corresponden a 85 especies de 40 familias; el 4,9% de los árboles se incluyó en el grupo “Indeterminados” (Tabla 1).

Se agruparon los géneros de árboles en distintas categorías, según su estrategia reproductiva. El 34% de ellos son anemófilos; algunos se definen como muy anemófilos (Platanus, Fraxinus), otros presentan características tanto anemófilas como entomófilas (Eucalyptus), y el restante 61,2% corresponde a géneros entomófilos (Tabebuia impetiginosa, Tecoma stans y otros).

Los árboles más abundantes son los que pertenecen a la familia Bignoniaceae, ya que representan el 25,1% del total; se los considera entomófilos y no presentan alergenicidad potencial.

La familia Fabaceae presenta la mayor diversidad y está representada por 11 especies correspondientes a tres taxones diferentes según su tipo polínico; tienen polinización entomófila y su potencialidad en cuanto a alergenicidad es relativamente escasa.

Las especies que presentaron una abundancia relativa mayor del 2% pertenecen a las familias Bignoniaceae, Oleaceae, Lythraceae, Rhamnaceae, Fabaceae, Platanaceae, Meliaceae, Moraceae, Apocynaceae (Gráfico 1).

Los 386 árboles relevados en el área local pertenecieron a 31 especies. Sólo 5 especies (5,8% del total de árboles censados) son exclusivas, o sea que no se encontraron en el área periférica (Tabla 1). Ellas son Manihot flabellifolia, Ginkgo biloba, Tabebuia chrysotrichia, Liquidambar styraciflua y Salix sp. Además, el 40,7% de las especies locales son anemófilas. Las especies representadas con más del 2% de abundancia de árboles fueron Fraxinus pennsylvanica y Tabebuia impetiginosa.

Se registraron un total de 2.865 árboles extralocales correspondientes a 80 especies. El 63% de las especies totales (54 de las 85 relevadas) fueron exclusivas de esta área (Tabla 1). El 35,1% de las especies tienen características anemófilas. Fraxinus pennsylvanica (igual que en el área local) y Tecoma stans fueron las más abundantes (más del 2% del total de árboles censados).

El área extralocal presenta mayor diversidad de especies (80), mayor número efectivo de especies y menor equitatividad comparada con el área local, aunque las diferencias no fueron demasiado grandes (Tabla 2).

La información del censo de vegetación (Tabla 1) se agrupó en categorías comparables a las del registro polínico atmosférico (Tabla 3). Una alta proporción de tipos polínicos encontrados en la atmósfera pertenecientes a 16 familias se correspondieron con especies de árboles presentes en la vegetación local y extralocal. Por otra parte, una alta proporción de árboles (22 familias) no estuvo representada en el espectro de polen atmosférico. Finalmente, sólo 8 tipos polínicos (correspondientes a 7 familias de árboles) se registraron en la atmósfera pero no en la vegetación urbana.

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Autores

Fabiana Latorre
Doctora en Ciencias Biológicas, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Mar del Plata. Pcia. de Buenos Aires. Laboratorio de Actuopalinología. CICyTTP-CONICET/FCyT-UADER, Diamante, Pcia. de Entre Ríos..
A Anabella Sánchez
Licenciada en Biología, Laboratorio de Actuopalinología. CICyTTP-CONICET/FCyT-UADER. Diamante. Pcia. de Entre Ríos. Rep. Argentina..

Autor correspondencia

Fabiana Latorre
Doctora en Ciencias Biológicas, Departamento de Biología, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad Nacional de Mar del Plata. Pcia. de Buenos Aires. Laboratorio de Actuopalinología. CICyTTP-CONICET/FCyT-UADER, Diamante, Pcia. de Entre Ríos..

Correo electrónico: fabianalatorre@yahoo.com.ar

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Archivos de Alergia e Inmunología Clínica , Volumen Año 2011 Num 1

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Archivos de Alergia e Inmunología Clínica
Número 1 | Volumen 42 | Año 2011

Titulo
Flora alergógena urbana y polen atmosférico de Diamante (Argentina)

Autores
Fabiana Latorre, A Anabella Sánchez

Publicación
Archivos de Alergia e Inmunología Clínica

Editor
Asociación Argentina de Alergia e Inmunología Clínica

Fecha de publicación


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© Asociación Argentina de Alergia e Inmunología Clínica

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