Desarrollo de métodos inmunoquímicos para la determinación de sustancias tóxicas en alimentos y aguas

[ES] El objetivo de la presente tesis doctoral es el estudio, desarrollo y validación de diferentes métodos inmunoquímicos que permitan determinar contaminantes químicos en alimentos de origen vegetal y en agua, de manera que contribuyan a mejorar su calidad y por ende la seguridad del consumidor. Spirotetramat es un plaguicida de nueva generación altamente eficiente, comercializado mundialmente para su uso como insecticida en multitud de cultivos agrícolas. Tiene propiedades sistémicas, ya que después de la absorción se transloca tanto a través del xilema como del floema, gracias a que es transformado por la planta en spirotetramat-enol, mucho más polar. En consecuencia, la definición de residuo de este insecticida en alimentos de origen vegetal para fines analíticos incluye también dicho metabolito. Por otro lado, anatoxina-a es un alcaloide secundario con neurotoxicidad aguda que se pueden encontrar en agua dulce. Esta toxina es producida por siete géneros diferentes de cianobacterias, y se ha detectado en lagos y otras fuentes de agua de todos los continentes. El análisis de sustancias como spirotetramat y anatoxina-a se lleva a cabo actualmente mediante métodos cromatográficos como HPLC-MS. Estas técnicas presentan una elevada sensibilidad y fiabilidad; sin embargo, requieren personal altamente cualificado y un equipamiento caro y no portable. Una opción complementaria son los métodos inmunoquímicos, como el ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) o el inmunoensayo de flujo lateral (LFIA, Lateral Flow ImmunoAssay), ya que son métodos de análisis rápidos y económicos, y además son muy versátiles permitiendo adaptarlos a necesidades analíticas particulares, como los ensayos de cribado de numerosas muestras o los ensayos portátiles con lectura visual de los resultados. A partir de una colección de bioconjugados y de anticuerpos de spirotetramat y de anatoxina-a se caracterizó la afinidad y especificidad de los inmunorreactivos con el fin de seleccionar parejas conjugado/anticuerpo aptas para el desarrollo de inmunoensayos tipo ELISA y LFIA competitivos. Se optimizaron las condiciones de ensayo, y se llevó a cabo un estudio de la influencia de diferentes factores fisicoquímicos sobre los parámetros analíticos de los ensayos seleccionados. Posteriormente se evaluó la influencia de la matriz alimentaria, particularmente uva, zumo de uva y vino, así como de aguas de diferente procedencia, sobre la señal y la sensibilidad de los inmunoensayos. La diferente afinidad de los anticuerpos hacia spirotetramat y spirotetramat-enol nos llevó a optimizar el tratamiento de muestra, incluyendo una etapa de hidrólisis para transformar spirotetramat en spirotetramat-enol de manera controlada, rápida y cuantitativa. De este modo se hizo posible aportar resultados en forma de suma de la concentración de ambos compuestos en la muestra, tal y como exige la legislación vigente. Además, para la extracción de residuos de este insecticida a partir de muestras de uva se puso a punto un procedimiento empleando la tecnología QuEChERS, y para la reducción de interferencias de vinos y zumos se utilizó polivinilpolipirrolidona. En el caso de las aguas, se aplicó una simple filtración para eliminar partículas en suspensión. Los inmunoensayos enzimáticos en microplaca optimizados para determinar de manera competitiva residuos de spirotetramat presentaron valores de IC50 para spirotetramat-enol en torno a 0.1 ng/mL, y límites de detección alrededor de 0.02 ng/mL. El estudio de la precisión y exactitud del método empleando muestras de alimentos dopados reflejó límites de cuantificación de 2.5 ng/mL para uva, zumos de uva y vinos, tanto blancos como tintos, muy por debajo de los límites máximos de residuos autorizados en la Unión Europea para este insecticida en dichos alimentos.[EN] The aim of this doctoral thesis is the study, development and validation of different immunochemical methods for determining chemical contaminants in produce and water, in a way that they may contribute to improving food quality and therefore to assure consumer safety. Spirotetramat is a highly efficient new-generation pesticide, marketed worldwide for use as insecticide in many agricultural crops. It has systemic properties, since short after absorption it translocates through both the xylem and the phloem, thanks to the fact that it is transformed by the plant into the much more polar spirotetramat-enol. Consequently, the residue definition for this insecticide in foods of plant origin with analytical purposes also includes said metabolite. On the other hand, anatoxin-a is a secondary alkaloid with acute neurotoxicity that can be found in fresh water. This toxin is produced by seven different genera of cyanobacteria, and has been detected in lakes and other water resources on all continents. The analysis of substances like spirotetramat and anatoxin-a is currently carried out by chromatographic methods like HPLC-MS. These techniques are highly sensitive and reliable; however, they require highly qualified personnel and expensive, non-portable equipment. Nowadays, the immunochemical methods, such as the ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) or the LFIA (Lateral Flow ImmunoAssay), constitute excellent complementary analytical options to instrumental strategies, since they are fast and inexpensive analytical methods, and are also very versatile so they can be adapted to particular analytical needs, such as screening assays for large numbers of samples or portable tests with visual reading of the results. The antibody affinity and specificity from a collection of spirotetramat and anatoxin-a immunoreagents was characterized in order to select conjugate/antibody pairs suitable for the development of competitive ELISA and LFIA tests. The assay conditions were optimized, and a study of the influence of different physicochemical factors over the analytical parameters of the selected immunoassays was carried out. Subsequently, the influence of the food matrix, particularly grape, grape juice and wine, as well as water from different sources, over the assay signal and sensitivity was evaluated. The different affinity of the available antibodies towards spirotetramat and spirotetramat-enol led us to optimize the sample treatment procedure, so a hydrolysis step to transform spirotetramat into spirotetramat-enol in a controlled, rapid and quantitative way, was included. Thus, it was possible to provide results in the form of the sum of the concentration of both compounds in the sample, as required by current legislation. In addition, a procedure using QuEChERS technology was developed to extract residues of this insecticide from grape samples, and polyvinylpolypyrrolidone was used to reduce interferences from wines and juices. In the case of waters, a simple filtration was applied to remove suspended particles. Microplate enzyme immunoassays that were optimized to competitively determine spirotetramat residues showed IC50 values for spirotetramat-enol around 0.1 ng/mL, and limits of detection around 0.02 ng/mL. Precision and accuracy studies with these immunoassays using fortified food samples reflected limits of quantification of 2.5 ng/mL for grapes, grape juices and wines, both white and red, well below the maximum residue limits authorized by the European Union for this insecticide in such foodstuffs. Finally, a comparative study with HPLC-MS/MS validated the studied immunoassay for analyzing spirotetramat residues in grape samples within a wide range of concentrations.[CA] L’objectiu de la present tesi doctoral és l’estudi, desenvolupament i validació de diferents mètodes immunoquímics que permeten determinar contaminants químics en aliments d’origen vegetal i en aigua, de manera que contribuïsquen a millorar la seua qualitat i per tant la seguretat dels consumidors. Spirotetramat és un plaguicida de nova generació altament eficient, comercialitzat mundialment per a l’ús com insecticida en multitud de cultius agrícoles. Té propietats sistèmiques, ja que en ser absorbit es transloca tant a través del xilema com del floema, gràcies a que és transformat per la planta en spirotetramat-enol, molt més polar. Conseqüentment, la definició de residu d’aquest insecticida en aliments d’origen vegetal amb finalitats analítiques inclou també l’esmentat metabòlit. D’una altra banda, anatoxina-a és un alcaloide secundari amb neurotoxicitat aguda que es pot trobar en aigua dolça. Aquesta toxina és produïda per set gèneres de cianobacteris diferents, i s’ha detectat en llacs i altres fonts d’aigua de tots els continents. L’anàlisi de substàncies com spirotetramat i anatoxina-a es duu a terme actualment mitjançant mètodes cromatogràfics, com HPLC-MS. Aquestes tècniques presenten una elevada sensibilitat i fiabilitat; tanmateix, requereixen personal altament qualificat i un equipament car i no portable. Una opció complementària són els mètodes immunoquímics, com l’ELISA (Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay) o l’immunoassaig de flux lateral (LFIA, Lateral Flow Immunoassay), ja que són mètodes d’anàlisi ràpids i econòmics, i a més són molt versàtils, la qual cosa permet adaptar-los a necessitats analítiques particulars, com són els assaigs per destriar nombroses mostres o els assaigs portàtils amb lectura visual dels resultats. A partir d’una col·lecció de bioconjugats i d’anticossos de spirotetramat i d’anatoxina-a es va caracteritzar l’afinitat i especificitat dels immunorreactius amb la finalitat de seleccionar parelles conjugat/anticòs aptes per desenvolupar immunoassaigs tipus ELISA i LFIA competitius. S’optimitzaren les condicions d’assaig, i es va dur a terme un estudi de la influència de diferents factors fisicoquímics sobre els paràmetres analítics dels assaigs seleccionats. Posteriorment, es va avaluar la influència de la matriu alimentària, particularment raïm, suc de raïm i vi, així com d’aigües de diferent procedència, sobre el senyal i la sensibilitat dels assaigs. La diferent afinitat dels anticossos cap a spirotetramat i spirotetramat-enol ens va dur a optimitzar el tractament de mostra mitjançant la inclusió d’una etapa d’hidròlisi per transformar spirotetramat en spirotetramat-enol de manera ràpida, controlada i quantitativa. D’aquesta manera es va fer possible aportar resultats en forma de suma de la concentració d’ambdós composts en la mostra, tal i com exigeix la legislació vigent. A més a més, per extraure residus d’aquest insecticida a partir de mostres de raïm es va posar a punt un procediment emprant la tecnologia QuEChERS, i per reduir interferències de vins i sucs es va utilitzar polivinilpolipirrolidona. En el cas de les aigües, es va aplicar una simple filtració per eliminar partícules en suspensió. Els immunoassaigs enzimàtics en microplaca optimitzats per determinar de manera competitiva residus de spirotetramat presentaren valors d’IC50 per spirotetramat-enol al voltant de 0.1 ng/mL, i límits de detecció propers a 0.02 ng/mL. L’estudi de la precisió i exactitud del mètode emprant mostres d’aliments dopats va reflectir límits de quantificació de 2.5 ng/mL per raïm, sucs de raïm i vins, tant blancs com negres, molt per sota dels límits màxims de residus autoritzats per la Unió Europea per a aquest insecticida en els esmentats aliments. Finalment, un estudi comparatiu amb HPLC-MS/MS va validar l’immunoassaig estudiat per analitzar residus de spirotetramat en mostres de raïm en un ampli rang de concentracions. En el cas d’anatoxina-a, es van optimitzar dos immunoassaigs tipus ELISA competitiu, els valors d’IC50 dels quals van estar entre 0.5 i 1.0 ng/mL, amb límits de detecció per davall de 0.1 ng/mL. L’anàlisi de diferents tipus d’aigües fortificades amb anatoxina-a ens va revelar que els immunoassaigs desenvolupats permeten quantificar aquesta cianotoxina entre 0.5 i 500 ng/mL. Addicionalment es van optimitzar i caracteritzar assaigs immunocromatogràfics, tipus tires reactives, tant per spirotetramat com per anatoxina-a, vàlids com a tècniques portables i ràpides per determinar semi-quantitativament aquestes substàncies tòxiques en vi i aigües, respectivament. Seguint la normativa europea per a mètodes ràpids front a petites molècules orgàniques, es va determinar el senyal indicatiu del llindar per distingir les mostres positives, que superen la concentració de destriament establerta, de les negatives. En el cas de spirotetramat, el mètode desenvolupat permet el triatge, tant instrumental com visual, amb un interval de confiança del 99%, de mostres de vi amb una concentració de residu de 1000 ng/mL, equivalent al límit màxim de residus, expressada como la suma de spirotetramat més spirotetramat-enol. Per anatoxina-a, les tires immunocromatográfiques desenvolupades van poder detectar mostres d’aigua amb 2 ng/mL de l’esmentada cianotoxina amb una fiabilitat del 99%, i mostres amb 1 ng/mL amb una probabilitat del 40%, mentre que el límit de detecció visual va ser de 3 ng/mL.A la Secretaría Nacional de Educación Superior, Ciencia, Tecnología e Innovación (SENESCYT), del gobierno de la República de Ecuador que al adjudicarme la beca bajo el “PROGRAMA DE BECAS PARA DOCTORADO (PHD) PARA DOCENTES DE UNIVERSIDADES Y DE ESCUELAS POLITÉCNICAS 2015”, permitió formarme como persona y profesional en mis estudios de doctorado.Cevallos Cedeño, RE. (2020). Desarrollo de métodos inmunoquímicos para la determinación de sustancias tóxicas en alimentos y aguas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/149570TESI

Decoloración del exoesqueleto de camarón blanco del Pacífico (Litopenaeus vannamei) mediante ozonificación

In Ecuador, shrimp farming generates a large amount of waste from the exoskeleton; much of this waste is sold to be used in the manufacture of different types of products, while other waste is dumped directly into the environment, generating a negative environmental impact on the ecosystem due to rapid decomposition. These wastes would be of great value when reused in the manufacture of products such as chitin and certain derivatives; however, the presence of astaxanthin has caused some cases of intoxication. In this work, ozone decolorization was evaluated as an alternative for the study of astaxanthin, a compound present in the shrimp exoskeleton and with great influence on health effects due to human consumption. The decolorization of the shrimp exoskeleton was studied using ozone, determining a weight of 1 gram of the sample at an estimated time of every 30 minutes during a period of 360 minutes. The methodology used complies with its effectiveness since the flow applied could achieve the depigmentation of the shrimp exoskeleton in a total of approximately 21 hours, taking into account the type of reactor used. The results indicate that the use of ozone for depigmentation of the shrimp exoskeleton achieves a significant percentage of depigmentation. It is concluded that this alternative for depigmentation of shrimp waste is environmentally friendly because it reuses the ozone as an alternative to the ozone process.En Ecuador, el cultivo de camarón genera una gran cantidad de desechos del exoesqueleto, muchos de estos residuos son vendidos para ser empleados en la fabricación de diferentes tipos de productos, en tanto que, otra cantidad se vierte directo al ambiente generando un impacto ambiental negativo en el ecosistema por generarse una descomposición muy rápida. Estos desechos serían de gran valor al ser reutilizados en la elaboración de productos, como la quitina y ciertos derivados, sin embargo, la presencia de astaxantina ha provocado algunos casos de intoxicación. En este trabajo se evaluó la decoloración por ozono como alternativa de estudio de la astaxantina, siendo un compuesto presente en el exoesqueleto del camarón y con gran influencia en afectaciones en la salud debido al consumo humano. Se estudió la decoloración del exoesqueleto de camarón mediante ozono, determinando un peso de 1 gramo de la muestra en un tiempo estimado de cada 30 minutos durante un periodo de 360 minutos. La metodología empleada cumple con su efectividad ya que el flujo aplicado podría lograr la despigmentación del exoesqueleto de camarón en un total aproximado de 21 horas corridas, teniendo en cuenta el tipo de reactor empleado. Los resultados indican que el empleo de ozono para la despigmentación del exoesqueleto de camarón logra un significativo porcentaje de despigmentación. Se concluye que esta alternativa de despigmentación de residuos de camarón es amigable con el medio ambiente, pues reutiliza los residuos

Comparación de la producción de alcohol etílico a partir del grano y la cascarilla de arroz utilizando levadura Saccharomyces cerevisiae como agente biológico

In this article, the use of rice grain and rice husks as raw material for the production of ethyl alcohol was compared, exposing an alternative use for rice husks, considered waste. An acid hydrolysis process was carried out with HCl and H2SO4 solutions for the raw material containing lignocellulosic material, also called starch, in order to convert it into glucose, which was consumed by Saccharomyces cerevisiae yeast to produce ethanol. It was verified that by this means the best yield was obtained with a concentration of 4% w/w with HCl, for both raw materials, applying a temperature of 85 °C in a time of 80 min, thus obtaining 22% alcohol in the grain and 15% alcohol in the rice husk for each 100 mL of distilled substance. In addition, yield percentages were obtained with the grams of alcohol produced with respect to the grams of grain and rice husk, being these 64.92 and 18.30%, respectively, having the possibility of producing alcohol in considerable quantities, as well as vinegar, if the fermentation time is not correctly controlled. Keywords: Ethanol, acid hydrolysis, fermentation, Saccharomyces cerevisiae.En el presente artículo, se comparó el aprovechamiento del grano y cascarilla de arroz como materia prima para la producción de alcohol etílico, exponiendo un uso alternativo para la cascarilla de arroz, considerada desperdicio. Se realizó un proceso de hidrólisis ácida con soluciones de HCl y H2SO4, para la materia prima que contiene material lignocelulósicos, también llamado almidón, con el fin de convertirlo en glucosa que fue consumida por la levadura Saccharomyces cerevisiae para producir el etanol. Se verificó que por este medio el mejor rendimiento, se obtuvo con una concentración de 4% p/p con el HCl, para ambas materias primas, aplicando una temperatura de 85 °C en un tiempo de 80 min, obteniendo así un 22% de alcohol en el grano y un 15% de alcohol en la cascarilla de arroz por cada 100 mL de sustancia destilada. Además, se obtuvieron porcentajes de rendimiento con los gramos producidos de alcohol respecto a los gramos del grano y la cascarilla de arroz, siendo estos 64.92 y 18.30%, respectivamente, teniendo la posibilidad de producir alcohol en cantidades considerables, como también producir vinagre, sino es controlado correctamente el tiempo de fermentación. Palabras clave: Etanol, hidrólisis ácida, fermentación, Saccharomyces cerevisiae. Abstract In this article, the use of rice grain and rice husks as raw material for the production of ethyl alcohol was compared, exposing an alternative use for rice husks, considered waste. An acid hydrolysis process was carried out with HCl and H2SO4 solutions for the raw material containing lignocellulosic material, also called starch, in order to convert it into glucose, which was consumed by Saccharomyces cerevisiae yeast to produce ethanol. It was verified that by this means the best yield was obtained with a concentration of 4% w/w with HCl, for both raw materials, applying a temperature of 85 °C in a time of 80 min, thus obtaining 22% alcohol in the grain and 15% alcohol in the rice husk for each 100 mL of distilled substance. In addition, yield percentages were obtained with the grams of alcohol produced with respect to the grams of grain and rice husk, being these 64.92 and 18.30%, respectively, having the possibility of producing alcohol in considerable quantities, as well as vinegar, if the fermentation time is not correctly controlled. Keywords: Ethanol, acid hydrolysis, fermentation, Saccharomyces cerevisiae. Información del manuscrito:Fecha de recepción: 02 de febrero de 2022. Fecha de aceptación: 07 de marzo de 2022.Fecha de publicación: 10 de enero de 2023

Influencia de las gomas naturales carragenina y xanthan como estabilizantes en el jugo de tamarindo (Tamarindus indica)

The objective of this study was to evaluate the effects of the addition of stabilizers in tamarind (Tamarindus indica) fruit juice, demonstrating that the addition of natural gums influenced the properties of the beverage. Four treatments were studied: (T) administering xanthan gum (GX) and carrageenan (CG) with percentages of 0.3% and 0.4%, respectively, with 3 replicates for each analysis, applying a statistical model of 2k factorial design with block effect, being the days of evaluation the block effect. The physicochemical parameters pH, density, soluble solids, density and microbiological parameters such as mesophilic aerobes, molds and yeasts were evaluated 0, 5 and 10 days after the juice was prepared, based on the Ecuadorian Technical Standard for juices, pulps, concentrates, nectars, fruit and vegetable drinks NTE INEN 2337:2008. Significant differences (p<0.05) were observed in the variables studied, except for soluble solids such as molds and yeasts. The incorporation of GX at 0.3% had a greater influence on the dependent variables except for viscosity and aerobes, being the best treatment. The 0.4% GC showed better microbiological stability over time. Keywords: Juice, tamarind, hydrocolloids, xanthan, carrageenan.El objetivo del presente trabajo consistió en evaluar los efectos de la adición de estabilizantes en jugo del fruto de tamarindo (Tamarindus indica), demostrando que, al añadir las gomas naturales, estas influyeron en las propiedades de la bebida. Se estudiaron cuatro tratamientos: (T) administrando goma xantana (GX) y carragenina (CG) con porcentajes de 0.3% y 0.4%, respectivamente, con 3 repeticiones por cada análisis, aplicando un modelo estadístico de diseño factorial 2k con efecto de bloque, siendo los días de evaluación el efecto de bloqueo. Se evaluaron los parámetros físico-químicos pH, densidad, sólidos solubles, densidad y microbiológicos como aerobios mesófilos, mohos y levaduras a los 0, 5 y 10 días de elaborado el jugo, tomando como base la Norma Técnica Ecuatoriana para jugos, pulpas, concentrados, néctares, bebidas de frutas y vegetales NTE INEN 2337:2008. Se observaron diferencias significativas (p<0.05) en las variables estudiadas, excepto en los sólidos solubles como en mohos y levaduras. La incorporación de GX a 0.3%, influyó en mayor medida en las variables dependientes a excepción de viscosidad y aerobios, siendo el mejor tratamiento. La CG 0.4% presentó mejor estabilidad microbiológica en el tiempo. Palabras clave: Jugo, tamarindo, hidrocoloides, xantana, carragenina. Abstract The objective of this study was to evaluate the effects of the addition of stabilizers in tamarind (Tamarindus indica) fruit juice, demonstrating that the addition of natural gums influenced the properties of the beverage. Four treatments were studied: (T) administering xanthan gum (GX) and carrageenan (CG) with percentages of 0.3% and 0.4%, respectively, with 3 replicates for each analysis, applying a statistical model of 2k factorial design with block effect, being the days of evaluation the block effect. The physicochemical parameters pH, density, soluble solids, density and microbiological parameters such as mesophilic aerobes, molds and yeasts were evaluated 0, 5 and 10 days after the juice was prepared, based on the Ecuadorian Technical Standard for juices, pulps, concentrates, nectars, fruit and vegetable drinks NTE INEN 2337:2008. Significant differences (p<0.05) were observed in the variables studied, except for soluble solids such as molds and yeasts. The incorporation of GX at 0.3% had a greater influence on the dependent variables except for viscosity and aerobes, being the best treatment. The 0.4% GC showed better microbiological stability over time. Keywords: Juice, tamarind, hydrocolloids, xanthan, carrageenan. Información del manuscrito:Fecha de recepción: 29 de julio de 2022. Fecha de aceptación: 20 de septiembre de 2022.Fecha de publicación: 10 de julio de 2023

Obtención de combustibles a partir de pirólisis de material plástico reciclado de polietileno de alta densidad (PEAD)

Currently, the excessive increase of plastic waste represents an environmental problem, which, due to its low biodegradability, pollutes ecosystems and accelerates global warming. On the other hand, the planet's economy revolves around fossil fuels; however, to obtain this type of fuels, a series of processes must be carried out that lead to environmental deterioration, such as production areas in which soil, air and water are polluted. With this background, the objective of this research work is to obtain fuels from recycled plastic material of high density polyethylene (HDPE), as a mechanism to reduce the levels of volumetric contamination of plastic waste in the environment, leading to a new alternative for obtaining fuels by determining each of the compounds of the pyrolysis process. Therefore, in this experimental research work, the method of obtaining fuels from high density polyethylene (HDPE) was analyzed, using a thermal reaction called pyrolysis for a period of 2 hours. The process consisted of breaking the molecular structure of the plastic compound under temperature conditions at 380 ºC and constant pressure in the absence of oxygen, giving way to lighter compounds known as hydrocarbons, obtaining favorable results such as a yield of 45.565%, gasoline percentages of 7.315%, kerosene 32.901% and diesel 20.126%. Keywords: Fuels, environment, pyrolysis, high density polyethylene, plastic.En la actualidad, el incremento desmesurado de residuos plásticos representa un problema ambiental, los cuales debido a su escasa biodegradabilidad contaminan ecosistemas y aceleran el calentamiento global. Por otra parte, la economía del planeta gira alrededor de los combustibles fósiles; sin embargo, para obtener este tipo de combustibles se tiene que realizar una serie de procesos que conllevan al deterioro del medio ambiente, tales como áreas de producción en las que contaminan el suelo, el aire y el agua. Con estos antecedentes, el objetivo de este trabajo de investigación es obtener combustibles a partir del material plástico reciclado de polietileno de alta densidad (PEAD), como mecanismo de reducción de los niveles de contaminación volumétrica de los desechos plásticos en el medio ambiente, conduciendo a una nueva alternativa de obtención de combustibles mediante la determinación de cada uno de los compuestos del proceso de la pirólisis. En tal virtud, en este trabajo de investigación experimental, se analizó el método de obtención de combustibles a partir de polietileno de alta densidad (PEAD), empleando una reacción térmica denominada pirólisis durante un tiempo de 2 horas. El proceso consistió en romper la estructura molecular del compuesto plástico en condiciones de temperatura a 380 ºC y presión constante en ausencia de oxígeno dando paso a compuestos más livianos conocidos como hidrocarburos, obteniendo resultados favorables como el rendimiento del 45.565%, porcentajes de gasolina del 7.315%, keroseno 32.901% y diésel 20.126%. Palabras clave: Combustibles, medioambiente, pirólisis, polietileno de alta densidad, plástico. Abstract Currently, the excessive increase of plastic waste represents an environmental problem, which, due to its low biodegradability, pollutes ecosystems and accelerates global warming. On the other hand, the planet's economy revolves around fossil fuels; however, to obtain this type of fuels, a series of processes must be carried out that lead to environmental deterioration, such as production areas in which soil, air and water are polluted. With this background, the objective of this research work is to obtain fuels from recycled plastic material of high density polyethylene (HDPE), as a mechanism to reduce the levels of volumetric contamination of plastic waste in the environment, leading to a new alternative for obtaining fuels by determining each of the compounds of the pyrolysis process. Therefore, in this experimental research work, the method of obtaining fuels from high density polyethylene (HDPE) was analyzed, using a thermal reaction called pyrolysis for a period of 2 hours. The process consisted of breaking the molecular structure of the plastic compound under temperature conditions at 380 ºC and constant pressure in the absence of oxygen, giving way to lighter compounds known as hydrocarbons, obtaining favorable results such as a yield of 45.565%, gasoline percentages of 7.315%, kerosene 32.901% and diesel 20.126%. Keywords: Fuels, environment, pyrolysis, high density polyethylene, plastic. Información del manuscrito:Fecha de recepción: 25 de marzo de 2022. Fecha de aceptación: 27 de mayo de 2022.Fecha de publicación: 10 de enero de 2023

Toxicidad del agua en el estuario del rio Burro en la ciudad de Manta

Los ensayos de toxicidad son una herramienta determinante para estudios de calidad ambiental, esta investigación tuvo como objetivo determinar la concentración letal media (CL50) del agua en el estuario del río Burro en la ciudad de Manta, utilizando como modelo biológico el crustáceo Artemia salina. Se analizaron parámetros físicos, químicos y biológicos de una muestra integrada del agua del estuario del rio Burro. Los resultados fueron comparados con la norma TULSMA del libro VI anexo 1, donde se establecen los límites máximos de descargas de efluentes a un cuerpo de agua salada receptor, encontrándose que 13 de los 26 parámetros analizados están por encima de los límites permitidos.  Para el ensayo de toxicidad en 10 ml de agua se sometieron 10 nauplios de Artemia salina a diferentes concentraciones (10, 20, 40, 60, 80, 100 ppm) del agua del estuario del río Burro y se establecieron tres replicas para cada concentración, se incluyó además un grupo control con dicromato de potasio a las mismas concentraciones establecidas en ensayos de ecotoxicidad; después de 24 horas se procedió a contar los individuos muertos en cada experimento. Posteriormente, se realizó un análisis estadístico Probit, comúnmente utilizado por la Agencia de Protección Ambiental (EPA) y se determinó que el CL50 para este caso es de 34,29 mg/L, este resultado se atribuye principalmente a los compuestos presentes en el agua como cromo, cloruros, amoniaco, nitrito y sulfuros