Tendencias de la investigación en Ingeniería Ambiental

Esta obra incluye las memorias del Simposio “Tendencias de la Investigación en Ingeniería Ambiental”, organizado por el Grupo de Investigaciones y Mediciones Ambientales (GEMA), realizado en la Universidad de Medellín en agosto de 2007. El texto está conformado por 14 capítulos agrupados en cuatro partes. En la primera se agrupan los trabajos relacionados con la calidad y alternativas de tratamiento del agua e hidráulica ambiental (capítulos 1 al 4). La segunda trata temas relacionados con la contaminación atmosférica y calidad del aire (capítulos 5 al 6). La tercera está relacionada con las tecnologías ambientales para la recuperación y conservación de suelos (capítulos 7 al 10) y la cuarta y última comprende las temáticas asociadas con la sostenibilidad ambiental del territorio (capítulos 11 al 14). En este sentido, estamos convencidos del valioso aporte que el libro dará a la comunidad científica, por ser este un documento de divulgación de resultados de investigación en ingeniería ambiental.PRÓLOGO............13 PRESENTACIÓN.............15 PRIMERA PARTE CALIDAD Y ALTERNATIVAS DE TRATAMIENTO DEL AGUA HIDRÁULICA AMBIENTAL Capítulo 1 PRETRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES INDUSTRIALES MEDIANTE FOTO-FENTON SOLAR A ESCALA INDUSTRIAL ACOPLADO A BIOTRATAMIENTO CON FANGOS ACTIVOS INMOVILIZADOS Manuel Ignacio Maldonado, Isabel Oller, Wolfgang Gernjak, Sixto Malato 1.1 INTRODUCCIÓN............19 1.2 MATERIALES Y MÉTODOS.............21 1.2.1 Reactivos............21 1.2.2 Determinaciones analíticas.............22 1.2.3 Dispositivo experimental.............23 1.3 R ESULTADOS Y DISCUSIÓN............ 27 1.3.1 Tratamiento foto-Fenton solar............27 1.3.2 Biotratamiento mediante fangos activos inmovilizados.............33 1.3.3 Sistema combinado foto-Fenton solar-biológico aeróbico............35 1.4 CONCLUSIONES............. 42 Capítulo 2 DEGRADACIÓN DE LA ATRAZINA EN SOLUCIÓN ACUOSA USANDO RADIACIÓN UV Y PROCESOS DE OXIDACIÓN AVANZADA Margarita Hincapié, Gustavo Peñuela, Manuel I. Maldonado, Sixto Malato 2.1 INTRODUCCIÓN..............47 2.2 SECCIÓN EXPERIMENTAL..............53 2.2.1 Materiales.............53 2.2.2 Metodología...............53 2.2.3 Determinación analítica..............55 2.2.4 Determinación de la toxicidad...............55 2.3 R ESULTADOS Y DISCUSIÓN...............56 2.3.1 Hidrólisis..............56 2.3.2 Fotólisis y fotocatálisis con TiO2 Degussa P25.............56 2.3.3 Efecto de los agentes oxidantes peróxido de hidrógeno y persulfato de sodio en la fotocatálisis..............59 2.3.4 Proceso foto Fenton..............63 2.3.5 Evaluación de los aniones inorgánicos durante los dos tratamientos.............66 2.3.6 Cuantificación e identificación de los productos de degradación...............68 2.3.7 Evaluación de la toxicidad...............71 2.4 CONCLUSIONES...............74 Capítulo 3 HUMEDALES ARTIFICIALES PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES Nazly E. Sánchez P., Gustavo A. Peñuela M., Juan C. Casas Z. 3.1 INTRODUCCIÓN...............81 3.2 MARCO TEÓRICO...............83 3.2.1 Humedales construidos para el tratamiento de aguas residuales..............84 3.2.2 Clasificación de los humedales.............85 3.2.3 Ventajas y desventajas de los humedales subsuperficiales..............87 3.2.4 Aspectos a considerar en los humedales subsuperficiales..............88 3.3 MATERIALES Y MÉTODOS.................89 3.3.1 Diseño y construcción de los humedales a escala piloto..............89 3.3.2 Componentes del agua residual sintética................90 3.3.3 Siembra y aclimatación de plantas............... 90 3.3.4 Muestreos............91 3.4 R ESULTADOS Y DISCUSIÓN..............91 3.4.1 pH..............91 3.4.2 Demanda bioquímica de oxígeno (DBO5)..............92 3.4.3 Carbono orgánico total (COT)................94 3.5 CONCLUSIONES................95 Capítulo 4 DESCRIPCIÓN DE LA DINÁMICA OCEANOGRÁFICA DEL GOLFO DE URABÁ UTILIZANDO MEDICIONES DE CAMPO Luis Javier Montoya Jaramillo, Francisco Mauricio Toro Botero 4.1 INTRODUCCIÓN...............103 4.2 DATOS Y MÉTODOS................107 4.3 DISCUSIÓN..............118 4.4 CONCLUSIONES............. 120 SEGUNDA PARTE CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA Y CALIDAD DEL AIRE Capítulo 5 IMPACTO DE LAS MOTOCICLETAS EN LA CALIDAD DEL AIRE. ESTUDIO DE CASO: MONTERÍA Carlos Alberto Echeverri Londoño 5.1 INTRODUCCIÓN.................127 5.2 MATERIALES Y MÉTODOS...............131 5.2.1 S elección de los sitios de medición...............131 5.2.2 Período de medición................131 5.2.3 Parámetros seleccionados...............132 5.2.4 Equipos y materiales utilizados..............132 5.2.5 Índices de calidad del aire..............133 5.2.6 Legislación.............. 138 5.2.7 Inventario de emisiones..............141 5.3 RESULTADOS...............142 5.3.1 Calidad del aire y calidad acústica................142 5.3.2 Emisiones vehiculares.............150 5.3.3 Inventario de emisiones.............155 5.4 CONCLUSIONES.............. 158 5.5 RECOMENDACIONES............. 160 Capítulo 6 ROMPIMIENTO DE LA INVERSIÓN TÉRMICA EN EL VALLE DE ABURRÁ Ángela M. Rendón, José F. Jiménez, Carlos Palacio 6.1 INTRODUCCIÓN...............163 6.2 MEDICIÓN DE VARIABLES ATMOSFÉRICAS..............164 6.3 CAMPAÑAS DE MEDICIÓN.............165 6.4 RESULTADOS..............166 6.5 CONCLUSIONES................170 TERCERA PARTE TECNOLOGÍAS AMBIENTALES PARA LA RECUPERACIÓN Y CONSERVACIÓN DE SUELOS Capítulo 7 ESTRUCTURA MODELO DE LA PARTÍCULA FUNDAMENTAL DEL COMPOST Carlos E. Arroyave M., Carlos A. Peláez J. 7.1 INTRODUCCIÓN..............177 7.2 MATERIALES Y EQUIPOS.............178 7.2.1 Materias primas y planta de compostaje............178 7.2.2 Obtención de fracciones............. 182 7.2.3 Análisis estadístico.............184 7.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN.............184 7.3.1 Caracterización fisicoquímica del material de RSUsf...........184 7.3.2 Tamaño de partícula.............185 7.3.3 Análisis instrumental................187 7.3.4 Modelo de partícula..............194 7.4 CONCLUSIONES..............195 Capítulo 8 DEGRADACIÓN DE HEXACLOROCICLOHEXANO (HCH) CON HONGOS DE PODREDUMBRE DE LA MADERA Juan Carlos Quintero Díaz, Gumersindo Feijoo, Juan Manuel Lema 8.1 INTRODUCCIÓN..............199 8.2 MATERIALES Y MÉTODOS..............204 8.2.1 Microorganismos.............204 8.2.2 Ensayos de selección de los hongos de podredumbre de la madera.............204 8.2.3 Ensayos de degradación de HCH en medio líquido.............205 8.2.4 Ensayos de degradación de HCH en sobre suelo contaminado.............205 8.2.5 Extracción y análisis de los isómeros de HCH.............208 8.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN..............209 8.3.1 Selección de los microorganismos.............209 8.3.2 Degradación de HCH en medio líquido.............210 8.3.3 Degradación de HCH en fase sólida.............212 8.4 CONCLUSIONES.............. 220 Capítulo 9 AVANCES EN LA PROPAGACIÓN ASIMBIÓTICA IN VITRO DE ORQUÍDEAS CON ESPECIAL ÉNFASIS EN EL GÉNERO CATTLEYA Liliana R. Botero, María A. Jaramillo, Óscar O. Ossa R., Tatiana Saldarriaga F., Estefanía Ortiz R. 9.1 INTRODUCCIÓN...............227 9.2 MATERIALES Y MÉTODOS...............231 9.2.1 Evaluación de la metodología de desinfección de cápsulas de orquídeas.............231 9.2.2 Evaluación del efecto de un abono comercial y un suplemento comercial de banano............239 9.3 R ESULTADOS Y DISCUSIÓN..............242 9.3.1 Ensayos de desinfección...............242 9.3.2 Resultados del efecto de un abono comercial y un suplemento de banano comercial....246 9.4 CONCLUSIONES..............254 Capítulo 10 MOVILIDAD DEL BRAVONIL 720 (CLOROTALONILO) A TRAVÉS DE LA ZONA NO SATURADA Y SATURADA DE UN ACUÍFERO LIBRE SIMULADO Idalia Jacqueline López Sánchez, Gustavo Antonio Peñuela Mesa 10.1 INTRODUCCIÓN...............259 10.2 MATERIALES Y MÉTODOS...............261 10.3 RESULTADOS Y DISCUSIÓN..............269 10.4 CONCLUSIONES..............292 CUARTA PARTE SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL DEL TERRITORIO Capítulo 11 LA RESPONSABILIDAD SOCIAL EMPRESARIAL COMO COMPONENTE DE SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL John Fredy López Pérez 11.1 INTRODUCCIÓN...............299 11.2 UNA LECTURA DE LA SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL DESDE UN PUNTO DE VISTA SOCIAL..............300 11.3 EL CONCEPTO DE LA RESPONSABILIDAD SOCIAL EMPRESARIAL...............303 11.4 LA RESPONSABILIDAD SOCIAL COMO ESPACIO PARA L A SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL.............309 11.5 ESBOZOS DE UN CASO: EL SECTOR ELÉCTRICO COLOMBIANO..............311 11.6 CONCLUSIONES..............319 Capítulo 12 DETERMINACIÓN ESPACIAL DE ÁREAS DE IMPORTANCIA ESTRATÉGICA El caso de microcuencas abastecedoras de acueductos veredales del municipio de Medellín Joaquín Hincapié, Álvaro Lema 12.1 INTRODUCCIÓN................323 12.2 LA NOCIÓN DE ÁREA DE IMPORTANCIA ESTRATÉGICA...............325 12.3 LA IDEA DE LOS SERV ICIOS AMBIENTALES..............328 12.4 ESTRATEGIA METODOLÓGICA EN LA IDENTIFICACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LAS ÁREAS DE IMPORTANCIA ESTRATÉGICA............332 12.5 L OS RESULTADOS DEL MODELO...............359 12.6 CONCLUSIONES............. 361 Capítulo 13 LA EDUCACIÓN AMBIENTAL EN LA TRANSFORMACIÓN DE LA CULTURA Luz Ángela Peña Marín, Alba Miriam Vergara Vargas 13.1 INTRODUCCIÓN..............369 13.2 APROXIMACIÓN CONCEPTUAL...............370 13.2.1 La reflexividad...............372 13.2.2 La construcción del otro...............374 13.2.3 El discurso.............. 372 13.2.4 La autonomía y la participación..............375 13.2.5 La educación ambiental y el desarrollo humano..............378 13.2.6 Base conceptual de la educación ambiental..............380 13.2.7 Contexto sociocultural..............382 13.2.8 Diagnóstico de la educación ambiental y la administración de los recursos naturales..............392 13.2.9 Criterios corporativos de educación ambiental.............394 13.3 CONCLUSIONES...............398 Capítulo 14 ENFOQUE CONCEPTUAL DE UN SISTEMA DE INDICADORES AMBIENTALES PARA LA EVALUACIÓN DE LOS POT: municipios del Valle de San Nicolás Oriente Antioqueño Carolina Arias Muñoz, Diana Elizabeth Valencia Londoño, Boris Puerto López 14.1 INTRODUCCIÓN...............401 14.2 ENFOQUE CONCEPTUAL DEL SISTEMA DE INDICADORES..............406 14.2.1 Primera aproximación: el enfoque de impacto ambiental..............406 14.2.2 Enfoque sistémico: de la sostenibilidad ambiental..............408 14.3 PROPUESTA FINAL DE INDICADORES E ÌNDICE DE SOSTENIBILIDAD AMBIENTAL DEL POT ISAPOT.............424 14.4 R EFLEXIONES FINALES..............42

An international multi-center investigation on the accuracy of radionuclide calibrators in nuclear medicine theragnostics

Background: Personalized molecular radiotherapy based on theragnostics requires accurate quantification of the amount of radiopharmaceutical activity administered to patients both in diagnostic and therapeutic applications. This international multi-center study aims to investigate the clinical measurement accuracy of radionuclide calibrators for 7 radionuclides used in theragnostics: 99mTc, 111In, 123I, 124I, 131I, 177Lu, and 90Y. Methods: In total, 32 radionuclide calibrators from 8 hospitals located in the Netherlands, Belgium, and Germany were tested. For each radio

Phytoplankton across Tropical and Subtropical Regions of the Atlantic, Indian and Pacific Oceans

Postprint4,411

Heterogeneity of dose distribution in normal tissues in case of radiopharmaceutical therapy with alpha-emitting radionuclides.

Heterogeneity of dose distribution has been shown at different spatial scales in diagnostic nuclear medicine. In cancer treatment using new radiopharmaceuticals with alpha-particle emitters, it has shown an extensive degree of dose heterogeneity affecting both tumour control and toxicity of organs at risk. This review aims to provide an overview of generalized internal dosimetry in nuclear medicine and highlight the need of consideration of the dose heterogeneity within organs at risk. The current methods used for patient dosimetry in radiopharmaceutical therapy are summarized. Bio-distribution and dose heterogeneities of alpha-particle emitting pharmaceutical 223Ra (Xofigo) within bone tissues are presented as an example. In line with the strategical research agendas of the Multidisciplinary European Low Dose Initiative (MELODI) and the European Radiation Dosimetry Group (EURADOS), future research direction of pharmacokinetic modelling and dosimetry in patient radiopharmaceutical therapy are recommended

Intercomparison of 99mTc, 18F and 111In activity measurements with radionuclide calibrators in Belgian hospitals

This study presents current status of performance of radiopharmaceutical activity measurements using radionuclide calibrators in Belgium. An intercomparison exercise was performed among 15 hospitals to test the accuracy of 99mTc, 18F and 111In activity measurements by means of radionuclide calibrators. Four sessions were held in different geographical regions between December 2013 and February 2015. The data set includes measurements from 38 calibrators, yielding 36 calibrations for 99mTc and 111In, and 21 calibrations for 18F. For each radionuclide, 3 ml of stock solution was measured in two clinical geometries: a 10 ml glass vial and a 10 ml syringe. The initial activity was typically 100 MBq for 99mTc, 15 MBq for 111In and 115 MBq for 18F. The reference value for the massic activity of the radioactive solutions was determined by means of primary and secondary standardisation techniques at the radionuclide metrology laboratory of the JRC. The overall results of the intercomparison were satisfactory for 99mTc and 18F, since most radionuclide calibrators (>70%) were accurate within ±5% of the reference value. Nevertheless, some devices underestimated the activity by 10–20%. Conversely, 111In measurements were strongly affected by source geometry effects and this had a negative impact on the accuracy of the measurements, in particular for the syringe sample. Large overestimations (up to 72%) were observed, even when taking into account the corrections and uncertainties supplied by the manufacturers for container effects. The results of this exercise encourage the hospitals to perform corrective actions to improve the calibration of their devices where needed.JRC.G.2-Standards for Nuclear Safety, Security and Safeguard

Intercomparison of radionuclide calibrators in Belgian hospitals

The SCK•CEN conducted a proficiency test of the capacity of Belgian hospitals to determine activity of Tc-99m, In-111 and F-18 in vials and syringes using radionuclide calibrators. The reference values were provided by the European Commissions Joint Research Centre in Geel. The results are presented and discussed. I key result is that calibration factors for syringes with In-111 need to be improved.JRC.D.4-Standards for Nuclear Safety, Security and Safeguard

2D reader for dose mapping in radiotherapy using radiophotoluminescent films

status: publishe

Asociación de antígenos leucocitarios humanos A, B y DR en pacientes colombianos con diagnóstico de espondiloartritis

6 páginasThere is substantial evidence that non-B27 major histocompatibility complex (MHC) genes are associated with spondyloarthritis (SpA). Studies in Mexican and Tunisian populations demonstrated the association of SpA and human leukocyte antigen (HLA) B15. The purpose of this study was to evaluate the association of HLA-A, B, and DR antigens in a group of Colombian patients with a diagnosis of SpA. A total of 189 patients and 100 healthy subjects were included in the present study. All subjects underwent a complete characterization of HLA alleles A, B, and DR. Of the 189 studied patients, 35 were reactive arthritis (ReA), 87 were ankylosing spondylitis (AS), and 67 undifferentiated SpA (uSpA). According to the Assessment of Spondyloarthritis International Society (ASAS) criteria, 167 were axial SpA (axSpA) and 171 were peripheral SpA (pSpA). 63.8% were men, with a mean age of 35.9 ± 12.7 years. 40.7% (77/189) of patients were HLA-B27 positive of which 52.9% had AS and 42.5% axSpA. 23.2% (44/189) of patients were HLA-B15 positive: 23.8% were uSpA, 12.57% were axSpA, and 11.7% were pSpA. In addition, HLA-DRB1*01 was associated with AS (58.6%) and axSpA (42.5%). Also, HLA-DRB1*04 was present in 62 patients with AS (71.2%) and in 26 with axSpA (15.5%). In this population, we found a strong association between the presence of HLA-B27 and the diagnosis of axSpA and AS, but the HLA-B15 is also significantly associated with all subtypes of the disease, predominantly with pSpA. Additionally, HLA-DR1 and DR4 were associated in a cohort of patients with SpA from Colombia