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Impacto del plan de valorización material en el manejo de los residuos sólidos municipales en tiempos de Covid-19, distrito de Cabanillas 2021.
(Universidad Nacional de Juliaca, 2023) Quispe Mamani, Edgar; Mullisaca Contreras, Eliana
En el distrito de Cabanillas se ha evidenciado contaminación de las fuentes hídricas y pérdida de belleza paisajística debido a la inadecuada disposición final de los residuos sólidos, la presente investigación se desarrolló con el objetivo de evaluar el impacto del plan de valorización material en el manejo de los residuos sólidos municipales en tiempos de COVID - 19 del distrito de Cabanillas 2021. Se aplicó encuestas a 265 habitantes, con el objetivo de determinar la situación actual y percepción del manejo de los residuos sólidos, también se realizó la caracterización de los residuos sólidos; e implementó el plan de valorización de residuos domiciliarios y no domiciliarios; finalmente, se volvió a caracterizar los residuos sólidos para determinar la eficiencia del plan de valorización. Por consiguiente, nos muestra que la población tiene inadecuados hábitos y percepción que se debe mejorar la gestión de residuos sólidos, la caracterización inicial de residuos nos muestra una generación per cápita domiciliaria de 1.57 kg/viv./día y no domiciliaria 2.92 kg/estb./día, en total 130 100.60 kg/año antes de la implementación del plan de valorización, la caracterización posterior a la implementación del plan da una generación per cápita domiciliaria 0.677 kg/viv/día y no domiciliaria 1.90 kg/estb/día, en total 70 027.075 kg/año. Con la implementación del plan de valorización, se logró valorizar 6 883.81 kg de residuos inorgánicos con una valorización económica de S/ 4 573.96, y 676.16 kg de compost a partir de los residuos orgánicos. Con la comparación de dichos datos de la implementación del plan de valorización dio una eficacia del 45.98 %. Asimismo, el plan de valorización material tuvo un impacto significativo en el manejo de los residuos sólidos municipales en tiempos de COVID - 19, lo que permitió reducir la cantidad de desechos y lograr una importante recuperación de residuos valorizable.
Obtención de combustibles líquidos por medio de la pirólisis a partir de los residuos plásticos del mercado Túpac Amaru – Juliaca.
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Andrade Chura, Erika Cinthia; Coila Quispe, Dina; Apaza Aquino, Hugo; Paredes Rodríguez, Ebed David
El problema de la acumulación de residuos plásticos representa el 16.30% de los residuos sólidos del mercado Túpac Amaru, afectando el medio ambiente. El objetivo de este proyecto de investigación es obtener combustibles líquidos mediante pirólisis de PEBD, PET y PS. La metodología incluyó la caracterización y clasificación de plásticos, diseño y construcción de un reactor Batch, y se determinó los parámetros óptimos como temperatura, tiempo y tamaño de partícula. Se analizó propiedades fisicoquímicas del combustible y su composición por cromatografía de gases, utilizando un diseño experimental factorial 3A3B3C3D con tres niveles por factor. En los resultados el PS, obtuvo mayor cantidad de combustible líquido con 82.87% a una temperatura de 350°C, tiempo de 30 minutos y tamaño de partícula de 0-5 mm, en la caracterización de las propiedades fisicoquímicas de los combustibles del PEBD una densidad de 888.1 a 973.2 kg/m3, gravedad °API de 13.77 a 27.69, viscosidad de 1.4 a 2.6 cSt, punto de inflamación de 32 a 49°C, punto de congelación de -19 a -3°C y poder calorífico 3395.65 a 9458.81 Kcal/l, en cuanto al PS, presentó una densidad de 952 a 1030 kg/m3, gravedad °API de 6.46 a 16.94, viscosidad de 4.8 a 5.4 cSt, punto de inflamación de 36 a 47°C, punto de congelación de -18 a -10°C y poder calorífico 1086.57 a 4620.77 Kcal/l. Se determinó sus componentes por cromatografía de gases, obteniéndose 64 compuestos de hidrocarburos. En conclusión, se obtuvo combustibles líquidos con el PEBD y PS, donde el PEBD mostro mejores resultados a una temperatura de 300 °C, tiempo de 10 minutos y tamaño de partícula de 0-5 mm, donde la mayoría de los hidrocarburos presentes en el aceite pirolítico oscilaron entre C5-C24.
Diseño de un sistema de control geomático soportado con tecnologías de la información aplicado a las actividades de recolección de residuos sólidos urbanos del distrito de San Miguel, 2023
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Incaluque Sortija, David Alfredo; Mullisaca Contreras, Eliana
En el área urbana del distrito de San Miguel las actividades de recolección de residuos sólidos urbanos (RRSU) son realizadas sin registro de los resultados diarios del servicio con respecto a la velocidad, tiempo y distancias recorridas; esta información es básica para el análisis y modelización de la variabilidad espacio-temporal, que da lugar a la delimitación espacial de la cobertura del servicio, permitiendo monitorear el servicio y diferenciar las áreas con deficiencias o sin servicios prestados de recolección de residuos sólidos urbanos. El objetivo de la investigación fue el de diseñar un sistema de control geomático, soportado con tecnologías de la información. Este sistema permite visualizar geográfica y estadísticamente la cobertura del servicio prestado. La metodología inicio con las mediciones y georreferenciación de todas las rutas de recolección de residuos sólidos, particionadas en cada intersección de las calles, utilizando el software QGIS 3.30.1; para el modelamiento de los gráficos de resultados de ruteo, se hizo con la aplicación de interfaces entre los softwares Google Maps, Google Sheets, formulario de Google, Google Looker Studio, Apps Script, código HTML, y código en Javascript; las interfaces que se implementaron desarrollan los cálculos estadísticos, mapas de resultados y graficas estadísticas, para su análisis de manera automática y en tiempo real. Los resultados muestran que el sistema permite visualizar los resultados de la velocidad, tiempo y longitud de la ruta recorrida de forma analítica, utilizando las gráficas de control 𝑋̅ y 𝑅, gráfica de series temporales, polígonos de frecuencia, graficas tabulares y mapa de resultados georreferenciados. Estas pueden ser visualizadas en cualquier PC o celular Android con acceso a internet.
Capacidad fitorremediadora de Stipa ichu incorporando enmiendas en suelo contaminado por metales pesados de la periferia de Ananea, Puno - Perú
(Universidad Nacional de Juliaca, 2025) Cahuana Huaman, Jhon Bruner; Mamani Navarro, Wile
La contaminación del suelo por metales pesados, especialmente en áreas mineras como Ananea, Puno, representa una seria amenaza ambiental y para la salud pública. Este estudio evaluó la capacidad de la gramínea nativa Stipa Ichu para fitorremediar suelos contaminados con plomo (Pb), zinc (Zn), cromo (Cr) y cadmio (Cd), con el objetivo de determinar su potencial como fitoestabilizadora o fitoextractora. Se implementó un diseño experimental con cuatro tratamientos: THC (humus y cuyina), TCC (compost y cuyina), TSE (suelo contaminado sin enmiendas) y MT (suelo limpio como control), analizando las concentraciones de metales en hojas, raíces y suelo después de 90 días. Los resultados mostraron que el tratamiento TCC promovió una mayor acumulación de Cr (5.24 mg/kg) y Zn (28.43 mg/kg) en las hojas de Stipa Ichu. Sin embargo, el tratamiento THC evidenció una capacidad limitada para absorber Pb, con una concentración de 0.00 mg/kg en las hojas. En las raíces, el tratamiento TSE presentó las concentraciones más elevadas de Pb (5.37 mg/kg), Cr (4.37 mg/kg) y Zn (53.02 mg/kg). El análisis de los factores de bioconcentración (FBC) y translocación (FT) indicó que Stipa Ichu actúa principalmente como fitoestabilizadora para Cd y Pb. No obstante, para Zn, el tratamiento TSE alcanzó un rendimiento del 54% en la reducción de este metal en el suelo, lo que sugiere un mayor potencial de fitoextracción.
Caracterización de la calidad del aire en función a parámetros microbiológicos y material particulado del distrito de San Miguel - 2023
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Mullisaca Apaza, Fredy; Apaza Aquino, Hugo
En la actualidad la contaminación del aire por el material particulado y microbiológico es uno de los principales problemas que enfrentan las diferentes ciudades del mundo y especialmente el distrito de San Miguel no es ajeno a esta contaminación que a concentraciones altas puede causas problemas en la salud de la población. El objetivo de esta investigación fue caracterizar los parámetros microbiológicos y material particulado para evaluar la calidad de aire del distrito de San Miguel – 2023. El monitoreo tanto de material particulado y microorganismos se realizó en época de estiaje (septiembre) y se ubicaron en 6 estaciones de monitoreo; en donde se tomaron un total de 24 muestras (6 muestras para determinar la concentración de PM2.5, 6 muestras para determinar la concentración de PM10, 6 muestras para determinar la concentración de microorganismos-hongos y 6 muestras para determinar la concentración de microorganismos – bacterias). La determinación de PM2.5 y PM10 se realizó mediante el método gravimétrico, los microorganismos mediante técnica de sedimentación pasiva por placas Petri y las variables meteorológicas mediante una estación meteorológica portatil RainWise. Los resultados indican los siguientes valores para PM2.5, en los puntos de muestreo PM-01, PM-02, PM-05 y PM-06 se muestra concentraciones de 83.95, 71.04, 63.74, 59.67µg/m3, los cuales sobrepasan la normativa nacional (ECA) y de la misma forma para PM10 en los puntos PM-01, PM-02, PM- 05 y PM-06, muestran concentraciones de 148.97, 127.01, 124.08 y 112.04 µg/m3, los cuales sobrepasan la normativa. Los valores más representativos de UFC/m3 (bacterias) fue en el punto de muestreo PM-05 con una cantidad de 137.54 UFC/m3, catalogado como nivel intermedio y para UFC/m3 (Hongos) PM-01, PM-02 y PM-05 correspondientes con una concentración de 127.72, 108.07 y 157.19 UFC/ m3, catalogado como nivel intermedio por la Organización Mundial de la Salud (OMS). Además, existe una correlación significativa entre las variables dependientes (concentración de material particulado y cantidad de microorganismos) y variables independientes (temperatura, humedad y velocidad).
Concentración de arsénico y metales totales en aguas superficiales y subterráneas de la región Puno, 2023
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Chambi Quispe, Sheila Elenny; Yana Huarancca, Gabriela; Mamani Navarro, Wile
Actualmente, la contaminación del agua por arsénico (As) y metales totales constituye un grave problema a nivel mundial, debido a su alta toxicidad, que afecta tanto la salud humana como los ecosistemas, especialmente en aguas superficiales y subterráneas. El objetivo de la presente investigación fue determinar la concentración de Arsénico (As), metales totales y caracterizar los parámetros físico químicos en aguas superficiales y subterráneas de la región Puno. Para ello, se empleó un muestreo no probabilístico por conveniencia, tomando 24 muestras representativas en dos temporadas (agosto 2023 y enero 2024), las cuáles fueron analizadas mediante espectrofotometría de masas con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS). Los resultados obtenidos fueron comparados con los valores establecidos por el Ministerio de Salud (MINSA), Ministerio del Ambiente (MINAM) y la Organización Mundial de la Salud (OMS), revelando concentraciones elevadas de arsénico (As) en aguas subterráneas, con 0.379 mg/L en temporada de estiaje y 0.2847 mg/L en avenida, superando considerablemente el valor recomendado de 0.01 mg/L. En cuanto al plomo (Pb) y cadmio (Cd), las concentraciones no excedieron los valores establecidos, en ambas temporadas. Por otro lado, la concentración de Sodio (Na) alcanzó valores elevados de 282.93 mg/L y 301.11 mg/L, en aguas superficiales, durante la temporada de estiaje y avenida respectivamente, superando la directriz recomendada de 200 mg/L. Respecto, al potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg) son elementos que intervienen en la evaluación de la calidad de agua. Además, se estimaron los parámetros físicos (pH, T, C.E), químicos (CO3 2−, HCO3 −, Cl− y SO4 2−), y la dureza total (CaCO3), que incluye calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+) mediante técnicas analíticas. En conclusión, los resultados indican que las aguas superficiales y subterráneas en la Región Puno, presenta una exposición significativa de arsénico y metales totales, representando un riesgo para la salud humana y los ecosistemas.
Determinación de la presencia de microplásticos en los Uros y su bioacumulación en Trucha Arcoíris (Oncorhynchus mykiss) Puno – 2022.
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Espetia Turpo, Flor Digna; Apaza Aquino, Hugo
Los microplásticos son contaminantes ubicuos que causan gran preocupación ambiental, su presencia en agua representa una gran amenaza ya que se pueden acumular en el sedimento, transferirse en la cadena trófica y actuar como vectores de sustancias tóxicas y microorganismos patógenos; esta investigación tiene como objetivo determinar la presencia de microplásticos en las islas flotantes de los Uros y su bioacumulación en Trucha Arcoíris (Oncorhynchus mykiss), para ello se procedió según el protocolo nacional para el monitoreo de la calidad de los recursos hídricos superficiales, haciendo uso del método de muestra integrada, aplicando el método de arrastre para agua superficial y adquiriendo las Truchas Arcoíris de las piscigranjas. Se realizó inspección microscópica observando características como forma, color y tipo de polímero (con Raman). Se verificó la normalidad y homogeneidad mediante la prueba de Shapiro-Wilks y Levene, y la diferencia significativa entre los puntos fueron analizadas mediante ANOVA unidireccional. En la caracterización fisicoquímica se obtuvo: aceites y grasas <1.3 mg/L, cianuro libre <0.01 mg/L, color <5, DBO5 <2.0mg/L, fósforo total <0.02 mg/L, sulfuros <0.05 mg/L y nitratos 0.41 mg/L. En agua, el promedio de MP fue 5.76 ± 1.92 partículas/m³, en forma resaltaron 76.7% fibras y 14% fragmentos, en el color predominó celeste 34.9% y azul 26.4%, y en tipo de polímero se observaron polietileno, polibutadieno, poliestireno y nylon. En Trucha Arcoíris, la abundancia de MP fue 7.89 ± 2.38 partículas/individuo, en forma resaltaron fibras 81.7% y espumas 12.7%, en el color predominaron rojo 33.8% y azul 28.2%; en cuanto al polímero se identificaron polietileno y nylon. Finalmente se concluye que el agua, así como la Trucha Arcoíris evidencian presencia de variedad de microplásticos, siendo estos sobre todo de origen secundario, teniendo como fuentes principales las aguas residuales, la degradación de residuos sólidos y artículos relacionados a la acuicultura.
Percepción local y calidad de agua de la fuente de captación y del suministro de agua potable en Juliaca – 2023
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Coaquira Pacheco, Leodan; Apaza Aquino, Hugo
La contaminación progresiva del agua y la débil gestión pública en las ciudades suponen amenazas en la salubridad hídrica de la población como del entorno ambiental. La investigación tuvo por objetivo determinar la percepción local y calidad del agua de la fuente de captación y del suministro de agua potable en Juliaca 2023. Los datos perceptivos se recopilaron a través de la encuesta (n=196) (mayo-julio 2023) aleatoriamente; por otro lado, se analizaron muestras de agua de la fuente de captación (3 puntos) y agua potable (6 puntos) en mayo, junio y julio mediante los métodos SMEWW-APHA. Del análisis de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos (fuente de captación) el OD (1.55 mg/L) y As (0.0219 mg/L) no cumplen el ECA para aguas categoría IA2 y conforme a la percepción el 52.55% de la población evaluada considera que la calidad del agua es mala, reflejando una percepción objetiva; por otro lado las características del agua potable fueron: pH (7.74), CE (994.94 µS/cm), cloro residual (1.54 mg/L), dureza (190.56 mg/L), Pb (0.0073 mg/L), Fe (0.116 mg/L), Al (0.52 mg/L), As (0.0146 mg/L) y OVL (2 org./L), de ellos el Al, As y OVL exceden el LMP del D.S. N°031-2010, mientras que la percepción indica que el 47.96% de los encuestados considera que la calidad del agua potable es regular. En conclusión, la calidad del agua (fuente de captación) es deficiente puesto que el As sobrepasa el ECA de aguas sometidas a un tratamiento convencional y la población percibe que el agua es de baja calidad, asimismo, en agua potable el Al, As y OVL sobrepasan el LMP, lo cual es atribuido al deterioro de las tuberías (redes de distribución) dado que el agua tratada en la salida de la planta cumple con la normativa, además la población percibe que la calidad es regular.
Evaluación de la remoción de plomo, hierro y cadmio de las aguas procedentes del río crucero empleando quitosano como adsorbente.
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Tapara Palomino, Roscy; Mamani Navarro, Wile
La contaminación del agua es un problema mundial que amenaza los ecosistemas, la salud humana, la agricultura y la economía, por lo tanto, preservar este recurso es crucial porque es un componente esencial del medio ambiente para el sustento de la vida, en ese contexto, la presente investigación tuvo como objetivo evaluar la remoción de Pb, Fe y Cd de las aguas procedentes del río Crucero empleando quitosano como adsorbente, para lo cual, se obtuvo quitosano mediante el método químico utilizando NaOH, HCl y H2O2 y luego se caracterizó con espectrofotometría infrarroja de transformadas de fourier, posteriormente se tomaron muestras de agua para determinar los niveles de concentración de metales mediante la espectrometría de emisión óptica de plasma acoplado inductivamente. Los resultados indicaron que el quitosano obtenido tuvo un grado de desacetilación de 81.52 % y un rendimiento de 74.24 %, presentando un color blanco ligeramente amarillo. En cuanto a la eficiencia de remoción, se evaluaron a dosis de 1, 3 y 5 g, tiempo 30, 60 y 90 min y variación de pH 5, 7 y 9. Para Pb, a una concentración inicial de 0.0051 mg/L se removió un 49.02 % alcanzado a una concentración final de 0.0026 mg/L en los tratamientos T3, T4, T5, T6, T7, T8, T12, T13, por otro lado, para Fe, a una concentración inicial de 0.67 mg/L, se logró remover un 97.61 %, disminuyendo la concentración final a 0.016 mg/L, no obstante, en el tratamiento T7, se alcanzó una remoción de 94.80 % disminuyendo la concentración final a 0.035 mg/L de Fe, sin embargo, para Cd a una concentración inicial de 0.00011 mg/L, no se evidenció una disminución en los tratamientos T3, T4, T5, T6, T7, T12, y T13 lo cual podría atribuirse a que los resultados están por debajo del límite de detección del método. Se concluye que el quitosano demostró ser un adsorbente viable para la remoción de plomo y hierro, alcanzando eficiencias significativas en la remoción de hierro, sin embargo, no se logró una remoción de cadmio en este estudio.
Evaluación de fertilizantes orgánicos de vísceras de trucha (Oncorhynchus mykiss), jurel (Trachurus murphyi) y abonos tradicionales en el crecimiento del colle (Buddleja coriacea R.) en el invernadero de la Universidad Nacional de Juliaca
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Ayamamani Quispe, Jannette del Carmen; Mullisaca Contreras, Eliana
La producción agrícola y forestal debe orientarse hacia prácticas sostenibles, mediante el uso de fertilizantes orgánicos que mejoren los indicadores de crecimiento de las plantas. Este estudio compara el efecto de fertilizantes orgánicos a base de vísceras de trucha (Oncorhynchus mykiss), jurel (Trachurus murphyi) y abonos tradicionales (estiércol de ovino y vacuno) en el crecimiento de colle (Buddleja coriacea R.). Se utilizaron biodigestores anaeróbicos de 20 L para procesar las vísceras de trucha y jurel, también los estiércoles de ovino y vacuno, elaborando cuatro fertilizantes en un periodo de 60 días a temperatura ambiente. Se analizaron muestras en el Instituto Nacional de Innovación Agraria - INIA para identificar el fertilizante con mayor contenido nutricional, seguido de un riego durante 120 días con evaluaciones mensuales de crecimiento de colle (Buddleja coriacea R.). Los resultados mostraron que el fertilizante orgánico de vísceras de jurel al 15% contenía 4.00% de nitrógeno, 10.13% de fósforo y 2.11% de potasio, fueron los valores más altos en comparación con otros fertilizantes y abonos tradicionales. En segundo punto el fertilizante de vísceras de jurel al 15% mostró mayores indicadores de crecimiento en las evaluaciones mensuales, superando a los abonos tradicionales. Además, este fertilizante presentó mayores valores de crecimiento en colle, incluyendo altura de planta (28.68 cm), número de hojas (40.17), número de raíces (101.58) y tamaño de raíces (33.71 cm). En conclusión, el fertilizante orgánico de vísceras de jurel al 15% demostró ser el más efectivo para el crecimiento y desarrollo general del colle (Buddleja coriacea R.).
Evaluación comparativa de dos macrófitas en el tratamiento de aguas residuales de la industria láctea, por medio de humedales en el distrito de Orurillo-Melgar-Puno
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Jara Hancco, Clorinda Fiorela ; Mamani Navarro, Wile
En la actualidad la contaminación por aguas residuales del sector lácteo son una preocupación, pues las descargas de estas aguas no son tratadas debido a factores como la falta de investigación en métodos de tratamiento rentables y sostenibles, afectando así la calidad del medio ambiente. Este estudio investigó y comparó experimentalmente la eficiencia de remoción de contaminantes mediante el uso de dos especies de macrófitas en el tratamiento de las aguas residuales lácteas por humedales. La selección de macrófitas fue el primer paso, estas fueron la Cortaderia jubata y Schoenoplectus totora, seguida del análisis de caracterización de los parámetros fisicoquímicos de las aguas residuales lácteas. Los resultados evidenciaron altas concentraciones de contaminantes, estando fuera de los límites máximos de descarga a acuífero y límites máximos permisibles nacional e internacional. Se tuvieron tres tratamientos dos con plantas macrófitas y un testigo sin macrófita, todos por triplicado. Los resultados obtenidos con las dos especies de macrófitas Cortaderia jubata y Schoenoplectus totora fueron significativos para todos los parámetros excepto para aceites y grasas. De la comparación realizada entre las dos especies de macrófita se determinó que la macrófita Schoenoplectus totora tiene mayor eficiencia de remoción de contaminantes llegando a disminuir hasta 474.67 mgO2/L de DQO, 375.17 mgO2/L de DBO, 9916.67 mg/L de nitrógeno total, 34666.67 mg/L de sólidos totales y una reducción de la conductividad eléctrica de 753.33 uS/cm, sin embargo la remoción más bajo fue de fósforo total y en aceites y grasas la remoción no fue significativa. De los resultados se afirma que si existe intervención de las plantas macrófitas en el tratamiento de aguas residuales lácteas.
Adsorción del plomo (Pb) empleando biomasa de Musa paradisiaca, en aguas procedentes de la cuenca del rio Ramis – Azángaro, 2023
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Mamani Adco, Juan Ricardo; Mamani Navarro, Wile
La contaminación del agua en la cuenca del rio Ramis es producto de actividades mineras, lo que ha generado una preocupación ambiental, estas actividades emiten altas concentraciones de metales pesados y vienen afectando al recurso hídrico en la Región de Puno. En ese contexto, se tiene por objetivo determinar la adsorción del plomo (Pb) empleando cáscara de plátano (Musa paradisiaca) en aguas del tramo rio Azángaro de la cuenca Ramis. Para lo cual, se aplicó una metodología experimental, identificando la presencia de lignina en la cáscara de plátano, siguiendo los lineamientos mediante el método de la norma ASTM E1252-98-2021 Espectroscopia de Infrarrojos por Transformada de Fourier (FTIR); posterior a ello se realizó un muestreo aleatorio simple el cual nos permitió recoger 4 muestras representativas de la cuenca para la determinación de la concentración inicial del plomo (Pb); seguidamente se aplicó el diseño experimental 𝑛𝑘, obteniendo 8 tratamientos con tres factores y dos niveles, pH (4 y 6), cantidad del adsorbente (10g y 20g) y tamaño de partícula (212µm y 150µm), posteriormente se determinó la concentración final del plomo (Pb) de agua del rio Azángaro de la cuenca Ramis mediante el método EPA Method 200.7 Rev. 4.4 (Espectrofotometría de absorción atómica). Los resultados de la identificación de lignina mediante la FTIR reportaron que en la cáscara de plátano de Musa paradisiaca se identificó grupos carboxílicos, radicales OH-, indicando presencia de celulosa, compuestos pecticos, proteínas, hemicelulosas, y lignina. Por otro lado, el mejor tratamiento para la adsorción del plomo (Pb) empleando cáscara de plátano fue para un pH 6, concentración de adsorbente 20g y tamaño de partícula 150µm logrando reducir la concentración del metal plomo (Pb) de 1.2425 mg/L a 0.0325 mg/L, lo que representa un valor del 97.38% de adsorción, indicando que estos factores influyen significativamente en el proceso de adsorción del plomo (Pb). Finalmente se concluye que para un pH 6, moderadamente ácidos existe movilidad de metales pesados y mayor porcentaje de remoción, y a mayor concentración del adsorbente de la cáscara de plátano de Musa paradisiaca y partículas inferiores a 150µm existe mayor porcentaje de adsorción del plomo (Pb). Por lo que, esta tecnología aplicada para el tratamiento de efluente resulta ser viable, ecológica, económicamente factible y sostenible con el medio ambiente.
Especies vegetales altoandinas con potencial fitorremedidor para suelos contaminados por metales pesados del pasivo ambiental minero de Palca, Puno
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Narvaez Ttito, Yoni; Mamani Navarro, Wile
En la investigación se determinó las especies vegetales con mayor potencial fitorremedidor que proceden del pasivo ambiental minero de Palca, situado en el distrito de Palca, provincia de Lampa, donde se identificó 23 especies vegetales altoandinas en las tres parcelas establecidas a través del método transección al paso, donde se realizaron los análisis de la concentración de metales pesados en las especies vegetales, así como también en el suelo por el método ICP/OES. Asimismo, se calculó el factor de bioconcentración y traslocación, lo cual permitió determinar qué especies vegetales se encuentran sujetas a la fitoestabilización o la fitoextractora. Finalmente, se identificó que la especies vegetal Calamagrostis rigescens, acumula elevadas cantidades de metales pesados en (mg/kg), como el hierro (120), aluminio (90.3), zinc (8.0), plomo (2.0) y molibdeno (0.3). De igual modo, la especie Disticha muscoides tiene la capacidad para cumular los metales de magnesio (100), estroncio (1.7) y cobre (1.7), de la misma forma la especie Festuca rigescens acumuló los metales como cromo (0.9), arsénico (0.3) y níquel (0.2), además, la especie Stipa hans meyeri, captó los metales como cadmio (0.5) y aluminio (53.7). También, mediante el factor de translocación y bioacumulación, estableció que la especies Stipa hans meyeri y Calamagrostis recta. son especies fitoestabilizadoras de Se, Ag, Al, Co, Mo, V. Por otro lado, para las especies Festuca rigescens y Calamagrostis. rigescens, tienen capacidad de fitoestabilización para el Ti y Cd. Concluyendo, que las especies vegetales altoandinas evaluadas tienen mayor potencial fitorremediador para suelos contaminados por pasivos ambiental mineros por tener las características climáticas asimilares zonas altoandinas.
Biodegradación de polietileno de baja densidad mediante el empleo del Aspergillus sp. aislada de la celda transitoria de Huanuyo
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Lope Ccari, Evelin Sharmeli; Apaza Aquino, Hugo
El plástico es un material indispensable para la actividad cotidiana, el 9.68% de los residuos domiciliarios de la ciudad de Juliaca está compuesto por plástico, los cuales impactan en el ambiente debido a su degradación lenta. La investigación evaluó la capacidad de biodegradación del polietileno de baja densidad (PEBD) mediante el empleo del Aspergillus sp. aislada de la celda transitoria de Huanuyo. Se aislaron muestras con indicios de podredumbre, cultivando en el agar dextrosa de Sabouraud a 37 °C por 48 horas y para la identificación del Aspergillus sp. se realizó en base a las características macroscópicas y la observación microscópica empleando la técnica del microcultivo, para los ensayos de biodegradación se emplearon matraces de 250 mL, donde se incorporaron láminas PEBD e inocularon cepas de Aspergillus sp., sometidos a variables tiempo (30, 60 y 90 días); temperatura (20, 27 y 37 °C); pH (5, 6 y 7) y volumen del agar (50, 75 y 100 mL), para determinar la capacidad de la biodegradación se empleó la pérdida de peso de las láminas PEBD, análisis microscópica de las láminas de PEBD y el análisis de los grupos funcionales (FTIR) en un rango de 650 cm-1- 4000 cm-1. Como resultado máximo se alcanzó el 12.87% de biodegradación a 37 °C, 90 días, con pH de 6 y un volumen de 100 mL del medio de cultivo, en el análisis microscópico se observaron fisuras sobre la superficie de las láminas, asimismo en el análisis de espectroscopia se evidencio diferentes grupos funcionales de la lámina expuesta al tratamiento respecto al blanco, además el análisis estadístico sustenta la existencia de interacción de los factores independientes con respecto al factor dependiente (porcentaje de biodegradación).
Nanopartículas de óxido de hierro sintetizadas con hojas de Eucalyptus globulus en la adsorción de arsénico en aguas subterráneas - Juliaca
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Huamaliano León, Fiorella Dayli; Jove Laruta, Jimena Massiely; Mullisaca Contreras, Eliana; Hurtado Cotillo, Mario Martin
La contaminación geogénica de aguas subterráneas por arsénico representa un riesgo significativo en la región de Puno; dada su toxicidad para el ser vivo. Esta investigación evaluó la eficiencia de adsorción de arsénico en aguas subterráneas de Juliaca utilizando nanopartículas de óxido de hierro sintetizadas con extracto de hojas de Eucalyptus globulus. La metodología incluyó la síntesis de nanopartículas mediante el uso del extracto de hojas de Eucalyptus globulus e hidróxido de sodio como agentes reductores y estabilizadores del pH, respectivamente. El extracto de hojas de Eucalyptus globulus se preparó en una relación de 1:5 (peso/volumen) utilizando agua ultra pura como solvente. Posteriormente, las nanopartículas se caracterizaron en cuanto a grupos funcionales, tamaño hidrodinámico y morfología, mediante FTIR, DLS y SEM. Los experimentos de adsorción se realizaron bajo diferentes condiciones de pH, dosis de nanoadsorbente y tiempo de contacto, siguiendo un diseño factorial 23. Los resultados de FTIR confirmaron la presencia de fases como Fe₃O₄ y γ-Fe₂O₃, mientras que DLS reportó tamaños en el rango de 66.36 nm a 83.23 nm y el SEM reveló formas cuasi esféricas, con tamaños que oscilan entre 182.1 nm y 206.4 nm. Se evaluó la eficiencia de adsorción de las nanopartículas de óxido de hierro sintetizadas con extracto de Eucalyptus globulus en 300 ml de agua subterránea, con una concentración inicial de arsénico de 171.7 µg/L, logrando un porcentaje de adsorción del 99.30%. En conclusión, estas nanopartículas demostraron ser una solución para la adsorción de arsénico en aguas subterráneas bajo condiciones de pH 7, con una dosis de 260 mg y un tiempo de 15 minutos.
Estimación de áreas susceptibles a la erosión hídrica y favorables para la plantación de Polylepis incarum con fines de protección de suelos en la cuenca hidrográfica Ramis – Puno
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Condori Copa, Luis Alberto; Pineda Tapia, Jose Luis
La degradación del suelo es un problema ambiental y un desafío mundial que repercute en la fertilidad del suelo, dificulta los medios de subsistencia y provoca crisis. La presente investigación tuvo como objetivo estimar áreas susceptibles a la erosión hídrica y adecuados para la plantación de Polylepis incarum con fines de protección de suelos en la intercuenca Ramis – Puno; el modelo RUSLE se utilizó para determinar la distribución de la erosión hídrica del suelo, mientras que el modelo MaxEnt se empleó para el análisis de la modelización del hábitat de P. incarum, ambos integrado al Sistema de Información Geográfica (SIG). Los parámetros de entrada para RUSLE son: erosividad (R), erodabilidad (K), longitud y pendiente (LS), cobertura vegetal (C) y prácticas de conservación del suelo (P); y para MaxEnt son: puntos de presencia y factores bioclimáticos. El modelo RUSLE estimó niveles de erosión de suelo: normal de 46676.75 ha (29.6%), ligera de 44441.34 ha (28.2%), moderada de 35596.86 ha (22.6%), severa de 27999.95 ha (17.7%), muy alto de 3122.40 ha (2.0%) y catastrófica de 2.03 ha (< 1%). Por otro lado, MaxEnt localizó áreas de distribución de la especie P. incarum, áreas de idoneidad muy alta de una extensión de 50555.69 ha (31.93%), idoneidad alta con una extensión de 71877.43 ha (45.39%). El estudio reveló que las zonas con idoneidad muy alta se encontraban en áreas con niveles de erosión del suelo de severos a catastróficos, cubriendo una superficie de 18339.46 ha (11,58%); e idoneidad alta en zonas con niveles de erosión del suelo de severos a catastróficos, cubriendo 12885.65 ha (8,14%). Se concluye, de acuerdo con los resultados obtenidos, que las áreas simultáneas entre los dos modelos de predicción de distribución, son ideales para controlar y reducir la degradación de suelos causada por la erosión hídrica
Determinación de la eficiencia de remoción de plomo y cadmio en el agua con carbón activado obtenido de biomasa residual de especies forestales Lupuna (Chorisia integrifolia Ulbr) y tornillo (Cedrelinga cateniformis).
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Coaquira Huacani, Lisbeth Carina; Pineda Tapia, Jose Luis
La contaminación de las masas de agua es considerada como una problemática de gran relevancia que impacta a la sociedad, frente a esta situación, el objetivo de esta investigación fue determinar de la eficiencia de remoción de plomo (Pb) y cadmio (Cd) en el agua mediante el uso de carbón activado obtenido de biomasa residual de Lupuna (Chorisia integrifolia Ulbr) y Tornillo (Cedrelinga cateniformis). Se elaboraron 8 tipos de carbón activado en laboratorio, variando el tipo de especie forestal, el tamaño de partícula y la relación de impregnación a 500°C. Los carbones activados obtenidos y un carbón activado comercial fueron caracterizados mediante el índice de iodo y análisis por microscopia electrónica de barrido. Para determinar la eficiencia de eliminación de Pb y Cd en agua contaminada artificialmente usando carbón activado, se realizó por el proceso de adsorción de sistema batch, utilizando concentraciones iniciales de 100 mg/l, 50 mg/l, 10 mg/l y 5 mg/l para ambos metales. Los resultados mostraron que los carbones activados elaborados en laboratorio presentaron un rendimiento de masa de entre 36.86% a 48.87%, que el índice de yodo no superó los 500 mg I2/g, y que el tamaño de los poros osciló entre 3.9 μm a 99 μm. Después de la adsorción se obtuvieron concentraciones finales de plomo de88.39 mg/l, 36.08 mg/l, 0.74 mg/l, y 0 mg/l, mientras que las concentraciones finales de cadmio fueron de 88.71 mg/l, 46.10 mg/l, 7.68 mg/l, y 2.59 mg/l. Se alcanzó una máxima eficiencia de remoción de 100% para plomo y 79.76% para cadmio, a partir de las concentraciones iniciales de 5 mg/l, los resultados se adecuaron a la isoterma de Langmuir. Se concluye que, se puede obtener carbón activado de Lupuna (Chorisia integrifolia Ulbr) y Tornillo (Cedrelinga cateniformis) a 500°C, y que el rendimiento de masa es mayor mientras más densa sea la materia prima. Además, que los poros de los carbones activados obtenidos son de tipo macroporo, y que la eficiencia de remoción se ve influenciada por la naturaleza del adsorbente y del adsorbato, la relación de impregnación, el tamaño de partícula y la concentración inicial.
Tratamiento de agua para consumo humano mediante la electrocoagulación y evaluación de los lodos generados como suplemento para fertilizar quinua
(Universidad Nacional de Juliaca, 2024) Turpo Canahuire, Luis Miguel; Apaza Aquino, Hugo
La contaminación de aguas superficiales es ocasionada por la presencia de residuos sólidos y vertimiento de aguas residuales domésticas, afectando a la población que utiliza sus aguas para consumo. El objetivo de la investigación es evaluar la eficiencia de electrocoagulación para tratar agua para consumo y lodos generados como suplemento para fertilizar quinua. Se realizó la caracterización fisicoquímica de las aguas del río Coata para evaluar las condiciones iniciales; se construyó una celda de electrocoagulación tipo Batch con características para reducir la DBO5; se evaluó la eficiencia en función del porcentaje de reducción de la DBO5, con factores pH inicial, densidad de corriente y tiempo de tratamiento; los lodos generados del mejor tratamiento fueron evaluados como fertilizante para la quinua. Los resultados de la caracterización fisicoquímica muestran una concentración de DBO5 de 198.5 mg/L, DQO de 714.3 mg/L, conductividad de 1322 µS/cm y pH de 7.47, los cuales la DBO5 y DQO no se encuentran dentro de la normativa, las características de la celda fueron de 30 cm x 20 cm y 15 cm, se emplearon electrodos hierro y aluminio (electrodo de sacrificio) de 10 cm x 12 cm y 3 mm de espesor, a una separación de 15 mm; en la electrocoagulación mediante los resultados estadísticos se determinó la mejor configuración de pH 7, densidad de corriente 40 A/m2 y 40 minutos de tiempo de tratamiento, logrando la reducción de la DBO5 hasta un 89.32%, en el proceso se evaluó el comportamiento del pH, la conductividad eléctrica y la temperatura; de la evaluación de los lodos generados, el mejor tratamiento fue con una dosificación de 5 gramos, obteniéndose un porcentaje de materia seca del 95.1%, una longitud aérea de 14.9 cm, una longitud radical de 13.5 cm, estimación de clorofila de 137 y número total de hojas de 21.

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