Ingeniería ambiental
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Item Análisis de la influencia de la potencia hidráulica específica y la vegetación riparia sobre la distribución de sedimentos en corrientes de montaña en el oriente antioqueño(2022-05-17) Marín-Ramirez, Arlex; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLos sedimentos, su distribución y la capacidad del rio para transportarlos hacen parte de una dinámica natural que debe mantenerse para conservar las ofertas ambientales de los ríos. Sin embargo, en el ámbito local no se cuenta con información suficiente respecto a esta dinámica, por ello, es necesario ampliar la información relacionada con la distribución de los sedimentos en las corrientes y cómo influyen otras variables (presencia/ausencia de vegetación) sobre esta, ya que conociendo esto se podría mejorar el aprovechamiento y adecuada gestión de los ríos y corrientes. Por estos motivos, el objetivo del presente trabajo es evaluar la influencia de la potencia hidráulica específica y la vegetación riparia sobre la distribución del sedimento en corrientes de montaña del oriente antioqueño.Item Cambios en coberturas del suelo por la presencia de embalses en dos subregiones de Antioquia(2021-07-27) Herrera-Botero, Nathalia; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaColombia se ha caracterizado por poseer un gran potencial en recursos naturales, las subregiones del oriente y nordeste del departamento de Antioquia cuentan con una alta capacidad hídrica lo que ha conllevado a la construcción e implementación de centrales hidroeléctricas (CH) y los respectivos embalses para su operación; estas actividades han generado cambios en las coberturas del suelo a través del tiempo. Por tanto, el presente estudio abordó los cambios espacio temporales en las coberturas del suelo por la presencia de CH en el oriente y nordeste de Antioquia, empleando imágenes satelitales (IMS) tipo landsat para los años 1986,1997, 2002, 2014 y 2018. En cuanto a la identificación de los tipos de coberturas se empleó la metodología Corine Land Cover (CLC), en la cual se definieron coberturas de primer nivel, tales como, cuerpos de agua, territorios agrícolas, territorios artificializados, bosques y áreas seminaturales. Los hallazgos en el procesamiento de las IMS dan como resultado cambios en los tipos y áreas de las coberturas del suelo a través del tiempo, evidenciando mayores cambios en los bosques-áreas seminaturales y territorios artificializados, predominando dentro del estudio los territorios agrícolas, así mismo, se observó como las variables eco-climatológicas pueden interferir en las áreas de las coberturas identificadas con el establecimiento de las CHItem Cambios en la comunidad ficoperifítica de ríos afluentes al sistema de embalses Punchiná-San Lorenzo entre 2010 y 2018(2021-01-30) Henao-Lopera, Valeria; Ríos Pulgarín, María Isabel; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaEl ficoperifiton tiene un papel fundamental en la dinámica de los ecosistemas lóticos, porque oxigena el agua y es fuente alimenticia importante en la red trófica. Entre 2010-2018 se realizó un estudio en los ríos Nare (ACNARE), Nusito (AECNUSI) y San Lorenzo (ACSLOR), afluentes al embalse San Lorenzo, y Guatapé (RG2) y San Carlos (RSC1), afluentes al embalse Punchiná, para identificar cambios en la estructura de la comunidad ficoperifítica, a partir de datos biológicos y ambientales obtenidos mediante monitoreo por el convenio ISAGÉN-UCO. En este periodo hubo 106 taxones en ACNARE, AECNUSI y ACSLOR y 122 en RG2 y RSC1. En todos los sitios, las divisiones Bacillariophyta y Cyanobacteria fueron las que más aportaron a la densidad total, pero en 2013 y 2017 se favoreció el desarrollo de cianobacterias debido a altas concentraciones de ortofosfatos resultando en una baja diversidad de la comunidad respecto a los otros años en todos los sitios de muestreo. A nivel espacial, la densidad fue mayor en ACSLOR y AECNUSI, gracias a sus velocidades moderadas y mayor disponibilidad y estabilidad de sustratos. Por el contrario, RSC1 tuvo menores densidades relacionadas con alta turbiedad y sólidos suspendidos, y baja calidad de sustratos. Los géneros más persistentes en todos los sitios y periodos fueron Lyngbya, Oscillatoria, Achnanthes, Navicula y Cymbella, por su habilidad para adherirse al sustrato y sus ventajas competitivas. A grandes rasgos, la composición y la densidad indicaron que ocurrieron factores limitantes para el establecimiento de diversas especies de ficoperifiton.Item Cambios en la estructura de la comunidad íctica de ríos afluentes a un sistema de embalses andino entre 2014 y 2018(2021-08-02) Ríos-Pulgarín, Maria Isabel; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaEl presente trabajo es parte del libro “Cambios y tendencias en la limnología de un sistema de embalses andino” y nació de la necesidad de estudios con respecto a las afectaciones en los ecosistemas lóticos por la generación de centrales hidroeléctricas que provocan entre otras cosas, cambios en la estructura de las comunidades ícticas. Debido a esto, se examinaron los cambios espaciales y temporales (2014 - 2018) en dos afluentes (Guatapé y San Carlos) del embalse Punchiná y tres (Nare, Nusito y San Lorenzo) del San Lorenzo, mediante el cálculo de los índices de diversidad Q, análisis GLM y diagramas de cajas. Posteriormente, se identificó la relación de la estructura íctica con las variables físico-químicas por medio de correlaciones y discriminantes. Los resultados sugirieron la presencia de 16 especies, Characidium phoxocephalum la única evaluada para Colombia y Brycon henni dominante común en los afluentes de ambos embalses con excepción de Guatapé, que mostró los valores más bajos de abundancia y diversidad. Se concluye que la fauna íctica sí modifica su estructura en el tiempo y en el espacio de acuerdo principalmente con las variaciones de temperatura, concentración de oxígeno, presencia de solídos disueltos y suspendidos, turbiedad, conductividad y pH.Item Cambios espacio-temporales de la estructura del zooplancton y su relación con variables ambientales en el sistema de embalses Punchiná-San Lorenzo(2019-06-06) Osorio-Marín, Juan Camilo; Villabona-Gonzalez, Silvia Lucía; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasEl zooplancton es muy importante en la dinámica de los embalses por su papel en el flujo de energía de los productores primarios a los consumidores terciarios y por ser indicadores de cambios climáticos, hidrológicos y físicos. La presente investigación, se basa en cómo ha variado históricamente la estructura del zooplancton en el sistema de embalses Punchiná-San Lorenzo y cómo se relacionó ésta con la calidad del agua entre 2010 y 2018. Se llevó a cabo con información secundaria de muestreos en temporadas climáticas contrastantes en las zonas de cola, media y cercanas a la presa del sistema de embalses. Se realizaron diferentes pruebas estadísticas como Modelos Lineales Generalizados para determinar efectos significativos de los factores (zonas , años, temporadas climáticas y fenómenos Enso) sobre las variables, Análisis de Componentes Principales (PCA’s) para encontrar patrones espaciales y temporales al correlacionar las variables físicas, químicas y biológicas; índices de diversidad verdadera para analizar la riqueza y diversidad de taxones communes y dominantes del zooplancton y diversidad beta para identificar el recambio de la comunidad zooplanctónica entre los dos embalses, así como en cada uno de ellos. Los rotíferos dominaron en ambos embalses; la zona y temporada presentaron efectos significativos en la estructura de la comunidad, se encontró poco recambio de especies en los embalses. La temperatura del agua, la concentración de oxígeno disuelto, la conductividad eléctrica, el pH y la DQO fueron las variables ambientales que mejor se correlacionaron con la categorización de taxones del zooplancton, por lo que se puede concluir que los ecosistemas estudiados han sido poco perturbados ambientalmente. Además, las clases del fitoplancton Chlorophyceae y Cryptophyceae, resultaron ser, al parecer, las más apetecidas por la comunidad zooplanctónica.Item Caracterización físico química e hidrobiológica de tres ecosistemas de la cuenca Magdalena (Antioquia- Colombia), en octubre de 2016 y abril de 2017.(2019-12-11) Jiménez–González, Diana María; Murillo-García, Kathiana; Ríos-Pulgarín, María Isabel; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLos estudios sobre fauna acuática de ecosistemas kársticos tropicales son escasos, dificultando entender su dinámica y también la generación de reglamentación que permita su conservación. Entre octubre de 2016 y abril de 2017 se desarrolló un estudio con el objetivo de caracterizar comunidades de peces y macroinvertebrados acuáticos que habitan las corrientes asociadas a ecosistemas kársticos de los municipios de San Luis y Sonsón (Antioquia-Colombia) y su relación con condiciones ambientales dentro y fuera de los mismos. Dicha caracterización usó métodos estandarizados de recolección y tratamiento de datos 2 biológicos y fisicoquímicos (APHA, AWWA & WEF, 2016). Adicionalmente, se estableció la composición y abundancia de especies y se calcularon índices ecológicos y de bioindicación (BMWP/Col). La variabilidad espacial y temporal, así como la relación entre los parámetros ambientales y biológicos se estableció mediante análisis de varianza y discriminantes canónicos. Los resultados mostraron que los macroinvertebrados más abundantes son principalmente Efemerópteros de las familias Leptophlebiidae y Baetidae (Thraulodes sp y Camelobaetidius), Coleópteros de la familia Elmidae (Microsylloepus) y Tricópteros. Para los peces, la especie más representativa fue Poecilia caucana. Todos estos organismos si bien no mostraron una dependencia particular con las variables físico químicas del agua, sí presentaron preferencia hacia el exterior de las cavernas, aunque con movilidad entre los compartimentos del sistema, en función del tipo de cobertura vegetal y la oferta de recursos de cada caverna. Esto sugiere una dependencia entre el estado de conservación del bosque, los vertebrados y la vida acuática de las cavernas.Item Construcción del proyecto ambiental universitario (PRAU) de la Universidad Católica de Oriente(2020-06-06) Quintero-Osorio, Luz Adriana; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaDesde años atrás Colombia viene desarrollando esfuerzos por incorporar la dimensión ambiental en la educación superior con el fin de que las Universidades promuevan el desarrollo sostenible a través del fortalecimiento de capacidades humanas, ya que este tipo de instituciones representan un pilar fundamental para proporcionar soluciones y responder a la dinámica de la sociedad. La educación ambiental despliega conocimientos para adquirir o desarrollar las actitudes para una convivencia armónica y de enseñanza en pro del tema ambiental, de ahí que abordar los PRAU (Proyectos Ambientales Universitarios) que apuntan a la aplicación de la Política Nacional de Educación conlleva a las instituciones a una mejor proyección institucional, social y cultural (MADS & MEN, 2002). Estos proyectos fomentan el análisis y la comprensión de los problemas y potencialidades ambientales, Buscando que los conocimientos en las Universidades sean significativos en la cotidianidad de los estudiantes y generen proyectos que vinculen efectivamente a la comunidad, Así mismo, son un eje articulador de distintos saberes y una lectura de conceptos que atraviesan el plan de estudios para encontrar soluciones a problemas ambientales del entorno (Álvarez, 2017). Los PRAU son iniciativas y procesos que convocan a la comunidad universitaria entorno a la solución o mitigación de problemas ambientales concretos, la adquisición de una conciencia para la conservación, protección y mejoramiento del medio ambiente se convierte en uno de los principales fines de la educación ambiental (MADS, 1994).Item Determinación de las condiciones del suelo de dos cultivos de cacao y su relación con la biodisponibilidad y absorción de Cadmio(2020-09-18) Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaEl cacao colombiano fue declarado por la Organización Internacional del Cacao (ICCO), como fino y de aroma, la combinación de diversos factores hace que este transmita sensaciones únicas a los sentidos. Sin embargo, se ha encontrado que esta especie presenta gran afinidad para acumular metales pesados en sus tejidos, especialmente cadmio, convirtiéndose en uno de los factores que han limitado las exportaciones de sus derivados. En respuesta a estas problemáticas, se realizó esta investigación que tiene como objetivo determinar las características químicas del suelo y la relación de estas con la biodisponibilidad y absorción de cadmio. Para ello, se seleccionaron dos cultivos de cacao, el primero consistía en un cultivo agroforestal y el otro en cultivo convencional ubicados en el municipio de San Luis y San Francisco respectivamente. A cada uno de los cultivos, se les determinó las propiedades químicas del suelo y como resultado se obtuvo que las propiedades que más influían en dicha biodisponibilidad eran el zinc y el porcentaje de materia orgánica %MO. Para el caso de zinc, se obtuvo un valor de 1.8 mg/kg en el cultivo convencional y en el cultivo agroforestal se obtuvo un valor de 0.76 mg/kg, teniendo en cuenta lo anterior, se determinó que, a mayor cantidad de este metal, menor era la absorción del cadmio debido a una competencia de estos cationes por la entrada a la planta. Para el caso del %MO, se obtuvo como resultado un mayor porcentaje en el cultivo convencional con respecto al agroforestal, 4.5% y 2.38% respectivamente, se evidenció que, a mayor contenido de materia orgánica, se presentaba menor absorción de cadmio, debido a que la materia orgánica puede retener a los metales tanto por su capacidad de intercambio catiónico como por su capacidad quelante, reduciendo así, la cantidad de cadmio en la planta y fijando sitios de adsorción en el suelo. En conclusión, y de acuerdo a los datos de estudio, la acumulación de cadmio se ve favorecida por bajos porcentajes de materia orgánica y bajos contenidos de zinc en el suelo.Item Determinación del balance hídrico en el humedal el llanito (Rionegro, Antioquia) en temporadas contrastantes(2022-01-28) Marín-Ramírez, Arlex; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaEl humedal El Llanito, ubicado en el municipio de Rionegro-Antioquia, es un ecosistema altamente amenazado y con una gran diversidad. Este ecosistema se encuentra en una región en donde hay una alta presión por recurso hídrico, relacionada con actividades de origen antrópico, tales como la urbanización, vertimientos, entre otros. Por lo cual las condiciones naturales del hidroperiodo del humedal han sido alteradas, afectando su permanencia, y provocando un cambio irreversible del entorno. Esta investigación implementó modelos de cuantificación para determinar el balance hídrico para este ecosistema, cuya información se obtuvo del monitoreo de variables como la precipitación, la presión atmosférica, la radiación solar, el nivel del humedal El Llanito y el rio Rionegro, el cual está muy próximo al humedal. El presente estudio cuantifico el balance hídrico del humedal llanito, estimando los flujos de entrada (Precipitación, Flujo subterráneo y flujo superficial) y los flujos de salida (evaporación, flujo subterráneo y flujo superficial), así como su interacción con el rio Negro ubicado en la periferia del humedal en temporadas de sequía, lluvia y transición. La obtención de datos meteorológicos y de los niveles tanto del humedal como del rio se realizaron en el periodo de noviembre del año 2020 al mayo de 2021, dentro del balance la cuantificación de la evaporación se realizó mediante dos métodos: aerodinámico y balance de energía, siendo el balance de energía el más confiable para la estimación de esta variable dada los principios e información del método, con base en esto se determinó que la permanencia del humedal el Llanito está directamente relacionado con los flujos subterráneos asociados al nivel freático de la zona y al nivel del rio, dada las condiciones morfológicas del terreno la escorrentía es despreciable este pasa a ser un factor secundario dentro del balance, mientras que la evaporación y la precipitación son variables a tener en cuenta, dado a que son afectadas por fenómenos meteorológicos, lo cuales a su vez son afectados por diversos factores, tales como el cambio climático.Item Estimación de las emisiones provenientes de la flota vehicular que circula en la zona urbana en el municipio de Guarne – Antioquia(2019-03-19) Franco-Gómez, Jonathan; Londoño-Valencia, James; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLa contaminación atmosférica es un problema creciente para el ambiente y la salud a nivel global (Minambiente, 2017). Las fuentes móviles aportan significativamente a esta emisión de contaminantes afectando la calidad del aire de un lugar. Este trabajo de investigación presenta los resultados de la estimación de contaminantes atmosféricos (CO, NOx, THC, PM2.5 y CO2) provenientes de fuentes móviles en la zona urbana del municipio de Guarne para el año 2018, así como una revisión de información disponible para estimar la calidad del aire en su zona urbana. Se utilizó información de aforos realizados para día laboral, distribución y actividad vehiculares. Las emisiones fueron estimadas mediante los factores de emisión (FE) medidos por la Universidad de Antioquia para vehículos livianos y pesados y del modelo International Vehicle Emissions por su sigla en inglés (IVE) que mejor se ajustaron a los patrones de movilidad, características del parque automotor y tipo de combustibles presentes en la zona de estudio. Como resultado, fue posible estimar las emisiones anuales de los contaminantes analizados. A partir de los resultados, se evidencio que las mayores emisiones totales son generadas por los microbuses y buses debido a su factor de actividad; el contaminante más emitido es el dióxido de carbono (CO2) con 165.016,7 toneladas. Todos los contaminantes reportados para 2017 y los medios para 2018 están por debajo de lo máximo permisible por la resolución 610 de 2010 y resolución 2254 de 2017 respectivamente, siendo este comportamiento generalizado para los valores históricos de PM10 y por lo tanto se puede afirmar que la calidad del aire para el municipio de Guarne es buena.Item Estructura de comunidades planctónicas y su relación con la calidad de agua en embalses andinos colombianos(2020-01-24) Giraldo-Giraldo, Verónica; Villabona-Gonzalez, Silvia Lucia; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasEn seis embalses de la zona andina colombiana con diferente estado trófico (Amaní, Guatapé, Porce ll, Porce lll, Punchiná y San Lorenzo) se realizó un estudio para evaluar la estructura de las comunidades planctónicas y su relación con la calidad de agua, utilizando información secundaria levantada entre los años 2010 a 2015. Se calcularon los índices de diversidad verdadera de especies, se emplearon análisis de varianza y de Kruskal y Wallis para evaluar diferencias en espacio y tiempo de la estructura planctónica y se corrieron análisis de discriminantes para evaluar la relación de la densidad planctónica con la calidad del agua. La riqueza total del fitoplancton fue de 15 clases pertenecientes a las divisiones Bacillariophyta, Charophyta, Chlorophyta, Cryptophyta, Cyanobacteria, Euglenophyta, Miozoa y Ochrophyta. Se encontraron 47 géneros del zooplancton distribuidos en cladóceros, copépodos, ostrácodos, protozoarios y rotíferos. La composición planctónica fue diferente entre los embalses analizados y la densidad total de ambas comunidades fue significativamente mayor en los embalses de mayor estado trófico. La densidad de las clases y géneros de zooplancton de acuerdo con sus rangos de tolerancia mostraron una respuesta diferencial asociada principalmente al estado trófico, la conductividad eléctrica y la concentración de nutrientes. En general, las comunidades planctónicas respondieron más a variaciones en la calidad del agua entre los embalses que a las establecidas en las temporadas climáticas, probablemente porque en sistemas embalsados prima la variación temporal generada por el control hidráulico de la generación.Item Estudio de los residuos sólidos como instrumento de sostenibilidad ambiental universitaria: Caso Universidad católica de Oriente(2021-10-09) Ruiz-Gaviria, Sorany Andrea; Aguirre-Cardona, Diego Andrés; Universidad Católica de Oriente. Facultad de ingenieríaAl realizar la caracterización de residuos sólidos, se comienzan a procurar alternativas de separación de los residuos orgánicos, vidrio, papel, cartón, metales y otros como, papeles, toallas y papel higiénico. Además es un método que sirve para conocer su composición en el ambito institucional. A través de dichos estudios, es posible elaborar informes que apoyen los sistemas de gestión ambiental de la Universidad Catolica de Oriente, siendo estos referentes para realizar acciones de protección al medio ambiente y responder a las condiciones ambientales cambiantes, en equilibrio con las necesidades socioeconómicas que, mediante actividades de mejora del desempeño ambiental y la medición con indicadores del rendiemiento hacia el logro de objetivos ambientales globales, que permiten generar éxito a largo plazo y crear opciones para contribuir al desarrollo sostenible. El aforo de residuos realizado desde el año 2015 hasta el 2019 demuestran que la generación de residuos sólidos en la Universidad Católica de Oriente viene disminuyendo, adicional, el análisis de variables como la densidad, el poder calorífico, la humedad y el peso por tipo de residuo, apoyan al establecimiento de los indicadores GRI (Global Reporting Initiative), permitiendo de esta manera elaborar informes sobre la sostenibilidad de sus operaciones y el grado de responsabilidad ambiental.Item Estudio del manejo actual de los residuos sólidos orgánicos en el aeropuerto internacional José María Córdova(2020-09-18) Gómez-González, Gloria Yurleny; Aguirre-Cardona, Diego Andrés; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLa composición de residuos generados en Colombia presenta una alta prevalencia de residuos orgánicos con un 60 %, que al ser dispuestos en rellenos sanitarios se convierten en una importante fuente de gases de efecto invernadero, creando la necesidad de darles otras formas de tratamiento y aprovechamiento. Se hace necesario entonces, estudiar la forma como se tratan en la actualidad; Para tal efecto, se hicieron sesiones de entrevistas con la empresa Green Group quien es la encargada de hacer la gestión de los residuos sólidos en dicho Aeropuerto. Seguido a esto se realizó la caracterización de los residuos sólidos, identificando su cantidad, composición y características fisicoquímicas. Se tomó la fracción orgánica, para obtener su densidad, poder calorífico y humedad. La información recolectada fue la base para identificar el ciclo en la gestión de los residuos sólidos orgánicos. Se encontró que los residuos sólidos orgánicos son dispuestos directamente en el relleno sanitario y se está realizando una prueba piloto para producir compost de calidad en sitios permitidos más cercanos; además estos residuos sólidos orgánicos tienen un alto potencial energético y son susceptibles a tener un tratamiento diferente al que se le pretende dar actualmente que es la compostación.Item Evaluación de la calidad fisicoquímica y microbiológica del agua, de los ríos asociados al embalse San Lorenzo, entre 2010 y 2018(2019-01-21) Carmona-Ramírez, Andrea; Castro-Martínez, Anlly; Benjumea-Hoyos, Carlos Augusto; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLa calidad del agua de los ríos que tributan a un embalse es muy importante para el adecuado funcionamiento del mismo, por lo anterior, este estudio evaluó la calidad del agua mediante la determinación de parámetros físicos, químicos, microbiológicos y del índice de calidad de agua (ICACOSU) de los tres ríos asociados al embalse San Lorenzo (río Nare, Nusito y San Lorenzo), a través de varios muestreos, que se realizaron en los meses de sequía, lluvia y transición (junio, septiembre y noviembre) durante ocho años. En general, las variables mostraron pequeñas fluctuaciones durante el período de estudio, esto se debe, en primera instancia a la posición geográfica y localización topográfica de los ambientes de alta montaña neotropical, en donde las variaciones de temperatura son muy leves, lo cual influye significativamente en las demás variables. Así mismo, los resultados, determinaron que las condiciones de los ríos evaluados presentaron una calidad de agua adecuada para la preservación del ecosistema acuático, dado que se encontraron altos niveles de oxígeno, bajos niveles de solidos disueltos y DQO (7.6 mg/L, 42.1mg/L y 12.33 mg/L respectivamente), sugiriendo que el agua de los ríos Nare, San Lorenzo y Nusito posee condiciones óptimas para el crecimiento y reproducción de diversos organismos acuáticos, no obstante, se observaron valores medios de turbiedad, coliformes totales y fecales (25.06 NTU, 17802 NMP/100ml y 2889.4 NMP/100 ml respectivamente), los cuales presentan diferentes valores de importancia en al momento de definir el uso para el que se destina el agua. Finalmente, el ICACOSU, categorizó los tres ríos evaluados con calidad buena y excelente en todo el periodo de muestreo.Item Evaluación de la eficiencia de extractos naturales en el proceso de coagulación floculación de aguas crudas, con fines de potabilización(2019-11-26) Luna-Marin, Valerya; Toro-Martínez, Manuela; Benjumea-Hoyos, Carlos Augusto; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasUna de las problemáticas que más que afecta a gran parte de la población a nivel mundial y específicamente a un 11.56% de la población colombiana (Minvivienda, 2018), es la falta de agua apta para consumo humano. Por ende, se ha visto la necesidad de investigar alternativas viables que permitan mejorar la calidad del agua y que sean de fácil acceso para comunidades marginales. El uso de extractos naturales en el tratamiento de aguas para la remoción de turbidez permite evaluar la capacidad de estos en relación con los compuestos químicos convencionales utilizados en dicho proceso. El presente estudio permitió por medio del test de jarra, evaluar la eficiencia de los extractos naturales de Zea mays (Maíz), Aloe vera (Sábila) y Citrus sinensis (Naranja) para disminuir los valores de turbidez en aguas crudas y su efecto en el pH y la conductividad. Se obtuvo una remoción en la turbidez del 85% con los extractos de maíz y sábila y del 69% con el extracto de naranja. Por consiguiente, los resultados obtenidos dejan ver los beneficios de utilizar extractos naturales en los procesos de tratamiento de aguas, tales como el fácil acceso a la materia prima requerida, su bajo costo, producción mínima de lodos inocuos y su aporte a reducir el uso de coagulantes químicos, con el fin de disminuir los riesgos que estos presentan para la salud humana.Item Evaluación de la eficiencia de un sistema de electrofenton a escala de laboratorio para el tratamiento de aguas residuales industriales(2022-08-07) Giraldo-Restrepo, Sara; Benjumea-Hoyos, Carlos Augusto; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríasLa remoción de contaminantes en los cuerpos de agua es uno de los mayores retos que se presentan en la actualidad, por ello, hay una necesidad urgente de desarrollar técnicas innovadoras, eficaces y económicas para el tratamiento de aguas residuales. El objetivo principal del presente estudio se fundamentó en el proceso de electro-Fenton como alternativa de tratamiento para las aguas residuales provenientes de la agroindustria, específicamente de las empresas productoras de flores. Inicialmente se realizó la caracterización fisicoquímica de la muestra de agua, seguidamente se llevó a cabo el proceso electroquímico por medio de una fuente de poder y seis electrodos, tres de acero y tres de hierro respectivamente, se controlaron factores como la concentración de H2O2, corriente y tiempo de tratamiento los cuales influían directamente en la eficiencia de la reacción. El proceso de electro-Fenton permitió un 65% de remoción de la carga contaminante a un pH inicial de 4.36, condiciones de operación de 90 minutos, 10 V y 2 amp, además, el desempeño de este factor estuvo ligado a la dosis del agente oxidante siendo 700 mg/L la más eficiente, finalmente se analizó el comportamiento de las demás variables fisicoquímicas involucradas durante el proceso de degradación de contaminantes.Item Evaluación de la mezcla de gallinaza con materiales carbonados para la producción de abono orgánico de uso agrícola(2021-09-30) David-Giraldo, Rubén Darío; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaSe elaboró un abono orgánico empleando como materia prima gallinaza con materiales carbonados como aserrín pulverizado (A), celulosa (C) y mixtura (M), en relaciones gallinaza/material carbonado de 70/20, con 10% de abono tratado previamente utilizado como inóculo para acelerar el proceso de compostaje. La CIC obtuvo valores promedios entre 33-35 Meq/100g cercanos a los referenciados en literatura para abonos generados a partir de gallinaza Se encontraron altos contenidos nutricionales de N, P, K; con valores de 31.000-38.000 ppm de N, 22.000 - 37.000 ppm de P, 8.2 - 9.4 Cmol/Kg de K y para el nitrógeno mayores a 30.000 ppm en todos los tratamientos, otros nutrientes como el calcio presentó valores promedio entre 44-48 Cmol/Kg de Ca; el magnesio entre 1.69-2.84 Cmol/Kg, las diferencias significativas existentes se deben a que la celulosa como material carbonado posee menores cantidades de materia orgánica; por tanto, menor disponibilidad de nutrientes en el producto final, además todos los resultados mostraron un pH moderadamente alcalinos entre 7.5-8, en ningún tratamiento se generó agentes patógenos para los humanos como Salmonella y Enterobacter; la mixtura no referenció crecimientos de mohos y levaduras. La humedad final es el único parámetro de los tratamientos que no obtuvo los rangos requeridos por la NTC 5167 para su comercialización (<20%) con valores promedios entre 23-24%. El abono orgánico que resulto de los tratamientos se puede añadir a los suelos agrícolas sin ningún problema.Item Evaluación de la remoción de color en efluentes de floricultura, por medio de la inmovilización del hongo Orellana (Pleurotus pulmonarius) en reactores airlift(2020-10-15) Duran-Rivera, Byron; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaLa exportación de flores ha sido una alternativa económica muy importante dentro de las actividades comerciales de Colombia, llevándolo a ocupar el segundo lugar a nivel mundial en producción y exportación de flores, sin embargo, algunas de las empresas productoras de flores usan colorantes para teñir sus flores. En muchos casos, el manejo de estos residuos no se dispone adecuadamente, por lo que se generan aguas residuales coloreadas, las cuales, representan una gran problemática ambiental cuando no se tratan de forma eficiente, debido a que son vertidas a los ríos y quebradas, generando posibles afectaciones a la biota acuática. Para el tratamiento de aguas coloreadas existen tratamientos físicos, químicos y biológicos, algunos pueden ser muy costosos; por tanto, en esta investigación se quiere evaluar la remoción de color de efluentes de la industria floricultura, por medio del hongo Orellana (Pleurotus pulmonarius) inmovilizado en reactores airlift o lecho fluidizado. Para dicha evaluación, en primera instancia se cultivó el hongo en tres sustratos, lo cuales fueron ripio de café, salvado de trigo, y salvado de maíz, luego se seleccionó el medio de cultivo que favoreció el crecimiento del hongo en el menor tiempo, siendo en este caso el sustrato ripio de café el más exitoso. Finalmente, para el proceso de degradación del colorante se utilizaron tres formas diferentes de inmovilización de la biomasa del hongo; ripio de café, estropajo y alginato de sodio, con los cuales, se obtuvieron remociones de color del 96.28%, 87.85% y 80.54% respectivamente. Evidenciándose, que el tratamiento con hongo inmovilizado en ripio de café y estropajo fueron más eficientes, puesto que estos medios de inmovilización aportan a la remoción de color mediante el proceso de adsorción, lo cual, se cuantifico al usarse el ripio de café y estropajo como tratamientos testigos. Durante esta investigación, se produjo datos muy útiles que pueden ser usados por las industrias de flores, lo que les permitirá producir efluentes con menor impacto a las fuentes hídricas receptoras.Item Evaluación de la tolerancia a la toxicidad del hierro de Mimosa Pigra, Leucaena Leucocephala y Senegalia Macbridei encontradas en áreas de influencia de la mina calenturitas(2020-12-10) Dominguez-Rave, María Isabel; Universidad Católica de Oriente. Facultad de IngenieríaElevadas concentraciones de elementos traza en el suelo, pueden alterar o inhibir el desarrollo normal de las plantas, no obstante, existen algunas especies con la capacidad de establecerse en suelos metalíferos sin presentar ningún síntoma de fitotoxicidad al metal. Con base en lo anterior, en este estudio se determinaron los índices de tolerancia al hierro que presentaron las especies Mimosa pigra, Leucaena leucocephala y Senegalia Macbridei, las cuales fueron colectadas en áreas de influencia de la mina calenturitas, ubicada en el departamento del Cesar. Para llevar a cabo el desarrollo experimental, se establecieron metodologías de germinación de las semillas e implementación de un sistema aeropónico, con el fin de evaluar algunas variables morfológicas y obtener una especie tolerante a altas concentraciones de hierro. Los resultados obtenidos, arrojaron que Mimosa pigra fue quien presentó el mayor índice de tolerancia a concentraciones elevadas de hierro, puesto que no manifestó cambios significativos en las variables de respuesta asociadas al desarrollo foliar y radicular, por su parte Senegalia macbridei y Leucaena leucocephala evidenciaron diferencias significativas, para este tipo de variables analizadas.Item Evaluación de un sistema de compostaje mediante aireación forzada y el microorganismo endógeno bacillus subtillis para la transformación de residuos orgánicos domiciliarios, como mejora a los sistemas de gestión ambiental(2020-07-23) David-Giraldo, Rubén Darío; Universidad Católica de Oriente. Facultad de ingenieríasDe acuerdo a las necesidades en la gestión ambiental de residuos, en la Universidad Católica de Oriente se evaluó un sistema de compostaje con aireación forzada y microorganismos endógenos para tratar los residuos orgánicos domiciliarios generados en el campus académico, además de reducir los tiempos normales de compostaje y garantizar cargas nutricionales significativas. En este orden de ideas, se conformaron las pilas de residuos en tanques de 1m3, con una relación C/N 20/1. Se construyó el sistema de aireación forzada, basado en una red tubular con perforaciones construida en paralelo y conectado a un compresor programado electrónicamente. Los microorganismos endógenos Bacillus subtillis se utilizaron a una concentración de 1 x 108 UFC/mL (unidades formadoras de colonia por mililitro) a razón de 2L/m3. Se monitorearon los parámetros temperatura, pH y humedad durante en el proceso de compostaje. El material resultante fue analizado con pruebas bromatológicas, fisicoquímicas y fitosanitarias. Los resultados demostraron que las pilas inoculadas alcanzaron las características de estabilidad y madurez 15 días antes que las pilas sin inoculación. En general, en los resultados se evidenciaron pocas diferencias entre pilas inoculadas y no inoculadas, nutricional y fisicoquímicamente hablando, con rangos altos de pH (>8), baja humedad (25-30%), alta concentración nutricional, un predominio de tamaños de partícula tipo arena (0.05-2mm), una baja conductividad eléctrica y una densidad aparente en los niveles óptimos (<0.6g/cm3). La Fito-toxicidad evaluada en plántulas de tomate y lechuga manifestaron mejores resultados cuando la relación de mezcla suelo/compost fue 75/25.