Tratamiento de contaminantes orgánicos por foto fenton con luz artificial

El objetivo principal de la investigación que da lugar a este escrito fue minimizar el efecto contaminante de los residuos líquidos orgánicos solubles y medianamente solubles generados en los laboratorios del Centro de Laboratorios de la Universidad de Medellín (Medellín, Antioquia, Colombia), por medio de la fotodegradación sensibilizada (foto–fenton), usando luz artificial como fuente de radiación. Las concentraciones de hierro se variaron entre 5 y 50 mg/L y las de peróxido de hidrógeno entre 200 y 500 mg/L, y se encontró un valor óptimo para la remoción del Carbono Orgánico Total (COT) de 27.5 mg/L de Fe y 300 mg/L de H2O2, que corresponde a un 80% de mineralización, alcanzado en 150 minutos de irradiación

Tratamiento de contaminantes orgánicos por foto fenton con luz artificial

El objetivo principal de la investigación que da lugar a este escrito fue minimizar el efecto contaminante de los residuos líquidos orgánicos solubles y medianamente solubles generados en los laboratorios del Centro de Laboratorios de la Universidad de Medellín (Medellín, Antioquia, Colombia), por medio de la fotodegradación sensibilizada (foto–fenton), usando luz artificial como fuente de radiación. Las concentraciones de hierro se variaron entre 5 y 50 mg/L y las de peróxido de hidrógeno entre 200 y 500 mg/L, y se encontró un valor óptimo para la remoción del Carbono Orgánico Total (COT) de 27.5 mg/L de Fe y 300 mg/L de H2O2, que corresponde a un 80% de mineralización, alcanzado en 150 minutos de irradiación

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

A neurodegenerative disease landscape of rare mutations in Colombia due to founder effects

Background The Colombian population, as well as those in other Latin American regions, arose from a recent tri-continental admixture among Native Americans, Spanish invaders, and enslaved Africans, all of whom passed through a population bottleneck due to widespread infectious diseases that left small isolated local settlements. As a result, the current population reflects multiple founder effects derived from diverse ancestries. Methods We characterized the role of admixture and founder effects on the origination of the mutational landscape that led to neurodegenerative disorders under these historical circumstances. Genomes from 900 Colombian individuals with Alzheimer’s disease (AD) [n = 376], frontotemporal lobar degeneration-motor neuron disease continuum (FTLD-MND) [n = 197], early-onset dementia not otherwise specified (EOD) [n = 73], and healthy participants [n = 254] were analyzed. We examined their global and local ancestry proportions and screened this cohort for deleterious variants in disease-causing and risk-conferring genes. Results We identified 21 pathogenic variants in AD-FTLD related genes, and PSEN1 harbored the majority (11 pathogenic variants). Variants were identified from all three continental ancestries. TREM2 heterozygous and homozygous variants were the most common among AD risk genes (102 carriers), a point of interest because the disease risk conferred by these variants differed according to ancestry. Several gene variants that have a known association with MND in European populations had FTLD phenotypes on a Native American haplotype. Consistent with founder effects, identity by descent among carriers of the same variant was frequent. Conclusions Colombian demography with multiple mini-bottlenecks probably enhanced the detection of founder events and left a proportionally higher frequency of rare variants derived from the ancestral populations. These findings demonstrate the role of genomically defined ancestry in phenotypic disease expression, a phenotypic range of different rare mutations in the same gene, and further emphasize the importance of inclusiveness in genetic studies.Q2Q2Antecedentes La población colombiana, así como la de otras regiones latinoamericanas, surgió de una mezcla tricontinental reciente entre los nativos americanos, los invasores españoles y los africanos esclavizados, todos los cuales pasaron por un cuello de botella poblacional debido a enfermedades infecciosas generalizadas que dejaron a pequeños aislados. asentamientos locales. Como resultado, la población actual refleja múltiples efectos fundadores derivados de diversas ascendencias. Métodos Caracterizamos el papel de la mezcla y los efectos fundadores en el origen del paisaje mutacional que condujo a trastornos neurodegenerativos en estas circunstancias históricas. Genomas de 900 individuos colombianos con enfermedad de Alzheimer (EA) [n = 376], continuo degeneración lobar frontotemporal-enfermedad de la motoneurona (FTLD-MND) [n = 197], demencia de inicio temprano no especificada (EOD) [n = 73 ], y participantes sanos [n = 254] fueron analizados. Examinamos sus proporciones de ascendencia global y local y examinamos esta cohorte en busca de variantes nocivas en los genes que causan enfermedades y confieren riesgos. Resultados Identificamos 21 variantes patogénicas en genes relacionados con AD-FTLD, y PSEN1 albergaba la mayoría (11 variantes patogénicas). Se identificaron variantes de las tres ascendencias continentales. Las variantes heterocigotas y homocigotas de TREM2 fueron las más comunes entre los genes de riesgo de EA (102 portadores), un punto de interés porque el riesgo de enfermedad conferido por estas variantes difería según la ascendencia. Varias variantes genéticas que tienen una asociación conocida con MND en poblaciones europeas tenían fenotipos FTLD en un haplotipo nativo americano. De acuerdo con los efectos del fundador, la identidad por descendencia entre portadores de la misma variante fue frecuente. Conclusiones La demografía colombiana con múltiples mini-cuellos de botella probablemente mejoró la detección de eventos fundadores y dejó una frecuencia proporcionalmente más alta de variantes raras derivadas de las poblaciones ancestrales. Estos hallazgos demuestran el papel de la ascendencia definida genómicamente en la expresión fenotípica de la enfermedad, un rango fenotípico de diferentes mutaciones raras en el mismo gen, y enfatizan aún más la importancia de la inclusión en los estudios genéticos.https://orcid.org/0000-0001-6529-7077https://scholar.google.com/citations?hl=es&user=kaGongoAAAAJ&view_op=list_works&sortby=pubdatehttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000055000&lang=esRevista Internacional - Indexad

A neurodegenerative disease landscape of rare mutations in Colombia due to founder effects.

Background: The Colombian population, as well as those in other Latin American regions, arose from a recent tri-continental admixture among Native Americans, Spanish invaders, and enslaved Africans, all of whom passed through a population bottleneck due to widespread infectious diseases that left small isolated local settlements. As a result, the current population reflects multiple founder effects derived from diverse ancestries. Methods: We characterized the role of admixture and founder effects on the origination of the mutational landscape that led to neurodegenerative disorders under these historical circumstances. Genomes from 900 Colombian individuals with Alzheimer's disease (AD) [n = 376], frontotemporal lobar degeneration-motor neuron disease continuum (FTLD-MND) [n = 197], early-onset dementia not otherwise specified (EOD) [n = 73], and healthy participants [n = 254] were analyzed. We examined their global and local ancestry proportions and screened this cohort for deleterious variants in disease-causing and risk-conferring genes. Results: We identified 21 pathogenic variants in AD-FTLD related genes, and PSEN1 harbored the majority (11 pathogenic variants). Variants were identified from all three continental ancestries. TREM2 heterozygous and homozygous variants were the most common among AD risk genes (102 carriers), a point of interest because the disease risk conferred by these variants differed according to ancestry. Several gene variants that have a known association with MND in European populations had FTLD phenotypes on a Native American haplotype. Consistent with founder effects, identity by descent among carriers of the same variant was frequent. Conclusions: Colombian demography with multiple mini-bottlenecks probably enhanced the detection of founder events and left a proportionally higher frequency of rare variants derived from the ancestral populations. These findings demonstrate the role of genomically defined ancestry in phenotypic disease expression, a phenotypic range of different rare mutations in the same gene, and further emphasize the importance of inclusiveness in genetic studies

4to. Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad. Memoria académica

Este volumen acoge la memoria académica de la Cuarta edición del Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad, CITIS 2017, desarrollado entre el 29 de noviembre y el 1 de diciembre de 2017 y organizado por la Universidad Politécnica Salesiana (UPS) en su sede de Guayaquil. El Congreso ofreció un espacio para la presentación, difusión e intercambio de importantes investigaciones nacionales e internacionales ante la comunidad universitaria que se dio cita en el encuentro. El uso de herramientas tecnológicas para la gestión de los trabajos de investigación como la plataforma Open Conference Systems y la web de presentación del Congreso http://citis.blog.ups.edu.ec/, hicieron de CITIS 2017 un verdadero referente entre los congresos que se desarrollaron en el país. La preocupación de nuestra Universidad, de presentar espacios que ayuden a generar nuevos y mejores cambios en la dimensión humana y social de nuestro entorno, hace que se persiga en cada edición del evento la presentación de trabajos con calidad creciente en cuanto a su producción científica. Quienes estuvimos al frente de la organización, dejamos plasmado en estas memorias académicas el intenso y prolífico trabajo de los días de realización del Congreso Internacional de Ciencia, Tecnología e Innovación para la Sociedad al alcance de todos y todas

Tratamiento de contaminantes orgánicos por foto fenton con luz artificial Organic pollutant treatment by photofenton with artificial light

El objetivo principal de la investigación que da lugar a este escrito fue minimizar el efecto contaminante de los residuos líquidos orgánicos solubles y medianamente solubles generados en los laboratorios del Centro de Laboratorios de la Universidad de Medellín (Medellín, Antioquia, Colombia), por medio de la fotodegradación sensibilizada (foto-fenton), usando luz artificial como fuente de radiación. Las concentraciones de hierro se variaron entre 5 y 50 mg/L y las de peróxido de hidrógeno entre 200 y 500 mg/L, y se encontró un valor óptimo para la remoción del Carbono Orgánico Total (COT) de 27.5 mg/L de Fe y 300 mg/L de H2O2, que corresponde a un 80% de mineralización, alcanzado en 150 minutos de irradiación.The main purpose of this work was to minimize the polluting effect of organic soluble liquid wastes and moderately soluble, generated at the University of Medellín laboratories (Medellín, Antioquia, Colombia), through sensitized photo degradation (photo Fenton), using artificial light as the source of radiation. Fe concentration was changed from 5 to 50 mg/L and for H2O2, from 200 to 500 mg/L, finding an optimum value for Total Organic Carbon (TOC) removal of 27.5 mg/L Fe and 300 mg/L H2O2, which corresponds to 80% of mineralization reached in 150 min of irradiation