Estudio sobre el efecto de la temperatura en la técnica de calcinación para la obtención de silicofitolitos

Abstract

This paper presents the analysis of the variation in size and shape of BILOBATE silicophytolith in leaves of Arundo donax L. processed by calcination at different temperature ranges (specifically at 500 ºC, 650 ºC, 800 ºC, and 950 ºC). The morphometric variables used were size and shape (e.g., length, width, perimeter, area, convex perimeter, convex area, shape factor, roundness, convexity, solidity, and aspect ratio). The phytolith association for this species was characterized by the presence of ELONGATE morphotypes, BULLIFORM FLABELLATE, BILOBATE, POLYLOBATE, CROSS, and stomatal structures, both unicellular and multicellular. The phytolith variability of leaves processed at 950 ºC showed a lower number of CROSS and BILOBATE and a greater abundance of ELONGATE and BULLIFORM FLABELLATE silicophytoliths. Meanwhile, the number of articulated BILOBATE phytoliths decreased and the articulated BULLIFORM FLABELLATE phytoliths increased. The BILOBATE morphotypes were selected for morphometric analysis because of their high frequency. When processed at 950 ºC, they show color and shape variations, indicated by high values of convexity, solidity, shape factor and roundness, and size (represented by perimeter reduction). These results would indicate a trend in the change in size, expressed as a reduction in the perimeter, and a variation in shape, related to greater sphericity and convexity of the morphotypes. Complementary observations were made by SEM and SEM-EDS analysis, showing silica loss in silicophytoliths processed at 950 ºC. The present work contributes to the methodological knowledge of processing plant material for silicophytolith extraction.

Este trabajo da a conocer el análisis de la variación de tamaño y forma de silicofitolitos BILOBATE en hojas de Arundo donax L. procesados mediante calcinación a diferentes rangos de temperatura (específicamente a 500 ºC, 650 ºC, 800 ºC y 950 ºC). Las variables morfométricas aplicadas fueron de tamaño y forma (e.g., longitud, ancho, perímetro, área, perímetro convexo, área convexa, factor de forma, redondez, convexidad, solidez y relación de aspecto). La asociación fitolítica para esta especie se caracterizó por la presencia de morfotipos ELONGATE, BULLIFORM FLABELLATE, BILOBATE, POLYLOBATE, CROSS, y estructuras estomáticas, tanto unicelulares como pluricelulares. La variabilidad fitolítica de hojas procesadas a 950 ºC evidenció un menor recuento de CROSS y BILOBATE, y una mayor abundancia de silicofitolitos ELONGATE y BULLIFORM FLABELLATE. En tanto, los silicofitolitos BILOBATE articulados disminuyeron y los articulados del tipo BULLIFORM FLABELLATE aumentaron su frecuencia. Los morfotipos BILOBATE fueron seleccionados para análisis morfométricos por su alta frecuencia, demostrando que, procesados a 950 ºC presentan cambios en coloración y alteraciones de forma indicados por altos valores de convexidad, solidez, factor de forma y redondez, y de tamaño representados por la reducción de perímetro. Estos resultados indicarían una tendencia en el cambio de tamaño expresada como una reducción del perímetro y variación de forma relacionado a una mayor esfericidad y convexidad de los morfotipos. Como complemento se realizó su observación mediante MEB y análisis de MEB-EDX demostrando pérdida de sílice en silicofitolitos procesados a 950 ºC. El presente trabajo genera aportes para el conocimiento metodológico de procesamiento de material vegetal para extracción de silicofitolitos.