Biopolímeros: una alternativa a los plásticos derivados del petróleo

los desechos plasticos son un gran problema tanto para el medio ambiente como para animales y personas

PLÁSTICOS Y CONTAMINACIÓN

Los plásticos son materiales sintéticos u orgánicos a los que se les puede dar diversas formas (a menudo, por procesos térmicos), siendo capaces de mantener dicha forma a temperaturas ambiente. Químicamente, los plásticos son cadenas de moléculas llamadas ‘polímeros’; se incluyen en estos conjuntos muchos tipos de resinas, derivados de celulosa, materiales de caseína y proteínas.

La gran mayoría del plástico producido industrialmente se basa en químicos derivados del petróleo (polímeros sintéticos). Sus aplicaciones en la vida cotidiana son muy variadas, desde materiales de construcción e industria, envoltorios, tejidos de nylon, hasta partes de equipos eléctricos y electrónicos, entre otros usos.

En el año 2015 se produjeron aproximadamente 381 millones de toneladas de plástico, de las cuáles, 8 millones de toneladas terminaron en el océano. En total, cerca de 8300 millones de toneladas de plástico han sido producidas desde 1950, de las cuales 6300 millones han terminado desechadas.

El problema ambiental que los plásticos plantean es su resistencia a la descomposición. La razón por la cual los plásticos toman centenares de años en descomponerse es la fuerza de los enlaces químicos que mantienen unidas sus moléculas, impidiendo así la degradación por microorganismos en el medio ambiente. En promedio, y dependiendo del ambiente al cual se exponga, el plástico demora entre 100 y 600 años en descomponerse.

El impacto negativo derivado de su desecho se ha convertido en un problema trasnacional. Los plásticos afectan a la fauna por medio del atrapamiento, la ingestión directa o indirecta de plásticos, y la interacción de especies con plásticos en colisiones, obstrucciones y abrasiones.

El cuerpo de esta ave marina fue hallado sin vida con ese trozo de plástico en la parte inferior de su pico, lo que le fue completamente imposible alimentarse.

Los microplásticos son pequeñas partículas de este material, en muchos casos imperceptibles, que suponen un riesgo real tanto para el ecosistema como para la salud humana al introducirse en nuestro organismo por medio del agua, el consumo de productos del mar, inhalaciones a través del aire, y absorción a través de la piel por productos cosméticos.

Frente a esto, varios países han puesto en práctica leyes y normas para regular la producción y consumo de materiales plásticos a base de petróleo, como la regulación de bolsas plásticas, prohibición de productos específicos a base de plástico, instauración de impuestos a la producción o consumo de bolsas plásticas, medidas de reciclaje en relación a plásticos de un solo uso o la prohibición de microplásticos en cuerpos de agua.

Si bien es cierto que su producción y consumo suponen una emergencia ambiental, también existen economías, industrias y modos de vida que dependen del plástico. Por tanto, no hay una solución sencilla y directa, como podría ser la prohibición de todos los plásticos. En el canal de divulgación científica ‘Kurzgesagt’, se argumenta precisamente este punto al indicar que, si bien el plástico supone uno de los mayores contaminantes de los mares y su fauna, también en ciertos casos supone una compensación a la contaminación que se generaría al usar materiales alternativos, o resuelve el problema de que la comida se estropee durante su transporte y almacenamiento:

Las soluciones a la contaminación por plástico parecen ser mucho más complicadas que lo que uno consideraría intuitivo. Es en este contexto que innovaciones e investigaciones en materiales alternativos ganan importancia. Algunos de estos posibles materiales alternativos al plástico a base de petróleo son los bioplásticos, específicamente, los biopolímeros a base de “desechos” orgánicos.

BIOPLÁSTICOS (BIOPOLÍMEROS)

En general, los biopolímeros son macromoléculas orgánicas cuya degradación es mucho más veloz que la de los plásticos derivados del petróleo. Algunas plantas y microorganismos pueden ser polimerizadas en bioplásticos por medio de, por ejemplo, su ácido láctico.

Una vez más, la solución a este problema se torna compleja debido a que los bioplásticos no están necesariamente libres de ser contaminantes. Por un lado, la fabricación de bioplásticos significa la emisión de carbón asociada al cultivo de las plantas que sirven de materia prima y al proceso de extracción. Por otro lado, ya que la elaboración de bioplásticos puede hacerse a través de plantas de cultivo, existe una controversia respecto al uso de alimentos con la finalidad de fabricar plástico. Por ejemplo, el uso de plantas comestibles como el maíz para elaboración de bioplásticos ha levantado una gran controversia en el contexto de la creciente escasez de comida; es por ello que la única manera de ponderar el impacto positivo o negativo de los bioplásticos, es hacerlo de caso a caso.

UN BIOPOLÍMERO A BASE DE MATERIALES ORGÁNICOS DE DESECHO

La búsqueda de alternativas a la contaminación por plásticos debe ser sensible tanto a la dimensión global (un problema que, en sí, no tiene fronteras) como a la local (con soluciones acordes a las condiciones de determinados sitios). Una de esas alternativas la podría constituir una reciente patente en la Universidad Técnica Particular de Loja elaborada por la docente de Arquitectura y Artes, María Gabriela Punin. Junto con María José Valarezo, María Gabriela produjo las investigaciones y experimentos necesarios que llevaron a la patente de un biopolímero a partir de almidón de materiales orgánicos de desecho y fibras naturales.

Pero, ¿Cuál es la innovación de este invento y en qué se diferencia de otros bioplásticos? Primero, la materia prima e insumos son todos de origen orgánico. Cortezas de yuca y partes de la planta de plátano son fundamentales al material; además, en el proceso se usan otros elementos como agua, vinagre y colorantes naturales. Segundo, las temperaturas necesarias para producir el bioplástico son bajas en comparación a la producción de otros plásticos, lo que supondría una disminución en los costos de producción. Tercero, la adición de fibras naturales tiene un efecto positivo en las propiedades de resistencia, flexibilidad y elasticidad en comparación a otros bioplásticos hechos a partir de almidones solamente. Por último, se fabrica a partir de desechos (y no de cultivos específicos a la tarea) que se dan en la región.

El Programa Ambiental de la ONU promueve la llamada ‘resiliencia climática’. Su objeto es la adaptación al cambio climático haciendo uso de soluciones basadas en ecosistemas locales. Y es justamente esta la importancia de innovar en direcciones similares a la propuesta en la patente de María Gabriela: en ella se propone una solución adaptable y localizada, en cuanto las cortezas de yuca y plátano son de producción local y son consideradas desechos en sus respectivos ambientes.

Considérese también el trabajo de la ONU en ‘eficiencia de recursos’, que establece la necesidad de acelerar la sustentabilidad de los negocios y los hábitos de consumo. Precisamente, un negocio de plásticos sustentable sería aquel cuya materia prima sea renovable. Vale subrayar que el gesto individual requerido es un hábito de consumo que disminuya drásticamente el uso de plásticos para usos desechables, y que prefiera los biopolímeros a los polímeros sintéticos para usos ineludibles.

LA POSIBILIDAD DE INDUSTRIALIZAR BIOPLÁSTICOS EN ECUADOR

¿Existe la posibilidad de industrializar bioplásticos a partir de materiales orgánicos de desecho? El coordinador de la carrera de Ingeniería Industrial, Juan Diego Febres, comenta que los requisitos básicos para tal emprendimiento serían: un estudio de costos y mercado, un estudio de la cadena de suministros y un estudio del proceso industrial para fabricar bioplásticos con aplicaciones específicas.

En cuanto al estudio de mercado para un producto como el bioplástico, hay la posibilidad de emprender con un sistema de fabricación por demanda (el producto se presenta en, por ejemplo, medios digitales y se valora la demanda local), lo cual supone un sondeo del mercado con menor riesgo que en un estudio tradicional con encuestas.

Por otro lado, evaluar la cadena de suministros es fundamental para un producto como este; el hecho de que la materia prima provenga de desechos hace necesario un entendimiento de la industria ecuatoriana de yuca y plátano. Se debe responder a retos referentes a la compra, obtención y transporte de esos materiales orgánicos.

Finalmente, el estudio de producción industrial responde a los requisitos, procesos y diseños que son específicos a la tarea. Más aún, los requisitos industriales dependen de la aplicación concreta que se dé al bioplástico, ya sean bolsas plásticas, objetos utilitarios/decorativos moldeados o piezas para la construcción.

Además, dado el trasfondo de responsabilidad ecológica de esta innovación, estudios ambientales y sociales serías también recomendables, pudiendo estos sobrevenir en certificaciones de ‘producto orgánico’ o responder a programas empresariales de responsabilidad social y ambiental.

A pesar de los retos mencionados, puede decirse que, a priori, la patente presenta gran potencial. Considerando que el proceso de elaboración es relativamente simple en términos de los componentes del biopolímero y las temperaturas requeridas, es probable que su industrialización siga la misma tendencia en lo que refiere a producción escalada.

Primeros pobladores de Ecuador

Se piensa que los primeros homo sapiens cruzaron por el estrecho de Bering entre el 40.000 y 50.000 a.C. Existen asentamientos humanos en Ecuador en torno al 10.000 a.C. Las zonas arqueológicas con restos (puntas de flechas o hachas de piedra) más antiguos se encentran en El Inga, en la zona de Ilaló (Quito), en Las Vegas, Jondachi, Chobshi, Cubilán y otros lugares. Sus primeros habitantes eran cazadores-recolectores nómadas.

Estos primeros habitantes estaban conformados en grupos de no más de 80 miembros. En las zonas de Costa ampliaban su menú también al pescado. De este periodo son los poblamientos en Las Vegas (en la península de Santa Elena), del 9000 al 4600 aC., en donde se encontró el enterramiento de los “amantes de Sumpa”. Un hombre y una mujer abrazados y cubiertos por grandes piedras. En este territorio apareció la agricultura (maíz, yuca) y la alfarería (primeras cerámicas para guardar la comida y cocinar) lo que produjo el sedentarismo de su población.

Las venus de Valdivia son unas figuras talladas en barro o piedra. La teoría más aceptada se decanta por razones mitológicas, al ser utilizada como un símbolo de fertilidad, precisamente por esta causa representaba a la mujer desnuda y con rasgos prominentes.

La primera cultura conocida en Ecuador es la Valdivia. Comenzó en el 3500 a.C. en las actuales provincias de Manabí y Santa Elena y se extendió por todo el litoral. Vivían en casas construidas de bahareque (de cañas y barro). Su economía estaba basada en la agricultura y la pesca. Y comienza la división social gracias a los excedentes de producción. Así aparecen los primeros caciques, guerreros y los chamanes. Un elemento fundamental en su cultura era las conchas de spondylus utilizadas para sus rituales religiosos. Aparecen también figuritas femeninas llamadas “venus”. A partir de la cultura Valdivia se van a desarrollar las culturas Machalilla y Chorrera.

Un tema interesante es que a partir del 2500 a.C. se va a desarrollar un intercambio de productos entre los pueblos de la Costa, la Sierra y la Amazonía. En la Sierra se desarrollaron Cerro Narrío (Cañar), Alausí (en Chimborazo) o Cotocollao (en la Pichincha). En la Amazonía destacamos la Fase Pastaza y pueblos vinculados a la Cueva de los Tayos.

 

Perspectivas de investigación (Abril – Mayo 2019)

Terminamos el primer trimestre 2019 con el lanzamiento de la primera memoria de sostenibilidad UTPL 2018, la primera en Ecuador hecha por una universidad, con opción exhaustiva bajo los estándares del Global Reporting Initiative. Con este documento, damos a conocer nuestras contribuciones a los objetivos de desarrollo sostenible y el desempeño institucional en los ámbitos académico, de investigación, gestión administrativa y ambiental, y compromiso social. A través de esta memoria, la UTPL proporciona una imagen completa de la institución, identifica sus impactos organizacionales y académicos, posibilitando así una mayor transparencia en la gestión anual y una rendición de cuentas para la sociedad.

En el 2018, contamos con 1320 personas que conforman nuestro equipo UTPL de manera permanente, entre personal administrativo y docente que apoyaron a una población estudiantil de 53033, de los cuales el 57% es femenino y 43% masculino, alumnos pertenecientes a grado y postgrado, en sus diferentes modalidades de estudio. Se publicaron 260 artículos científicos incluidos en Scopus y Web of Science, 71 grupos y 50 proyectos de investigación, 26 registros de propiedad intelectual; esto dentro de una adecuada infraestructura para innovación y emprendimiento que nos ha posicionado como un Parque Científico y Tecnológico.

Para la formación de los futuros profesionales, se implementaron herramientas tecnológicas que mejoran el entorno virtual de aprendizaje como es el caso de CanvasUTPL, innovación de metodologías activas con tecnologías emergentes, se ha dado un acompañamiento a los estudiantes a través de los proyectos Mentores y Ayudante de Cátedra. Los proyectos de vinculación y la red de observatorios enfocaron sus acciones a la contribución de los ODS, a través de los planes ejecutados en las comunidades identificadas.

En esta cultura socialmente responsable, la institución apuesta a mantener una posición de vanguardia, con una educación con calidad, una gestión ambientalmente sostenible, prácticas laborales justas, un compromiso social vinculante en donde nuestra participación universitaria tenga incidencia con impacto en políticas público privadas. Queremos continuar trascendiendo y reconocemos que en un mundo competitivo cada día tenemos mayores retos y desafíos, para generar un impacto en la educación nacional con calidad, por lo que mantendremos nuestro enfoque como un campus responsable, innovador, garantizando la transparencia en nuestras acciones.

Contenido:


  • Opinión
  • Estudian la variación en las especies de hongos asociados a las orquídeas como un posible indicador de cambio climático
  • Losa prefabricada para rebajar los costes de la vivienda social y ayudar a conservar el medio ambiente
  • Movilidad docente y estudiantil para construir caminos profesionales de calidad
  • Proyectan impulsar el turismo rural en El Cisne durante todo el año
  • “Que mi tesis sea premio extraordinario con mención internacional es un reconocimiento al apoyo de la UTPL y la SENESCYT a la investigación”
  • SIR-IBER sitúa a la UTPL como la Universidad más innovadora de Ecuador

Perspectivas en Podcast:


 

Laboratorios para una metodología pedagógica y tecnológica más participativa

El Vicerrectorado Académico de la Universidad Técnica Particular de Loja inició en el año 2015 la implementación del Proyecto ASCENDERE, en el que se integran actividades de innovación y formación docente. El proyecto surge como un reto para desarrollar y agrupar las iniciativas que potencien las competencias de los docentes a través de la innovación académica y la investigación en nuevas metodologías de educación y uso de las TIC.


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Esta iniciativa persigue la integración de actividades que se realizan en los laboratorios E-learning, Inteligencia Artificial y el Laboratorio de Innovación e Investigación Educativa (LiiD), de modo que se consiga unificar esfuerzos para el diseño y el desarrollo de actividades orientadas al análisis y soluciones de temas pedagógicos, que están presentes en el modelo académico de la Universidad, creando nuevas iniciativas y propuestas de solución.

LiiD es un espacio de la UTPL orientado al desarrollo de la innovación e investigación educativa a nivel local, nacional e internacional. Busca canalizar y potenciar todas las iniciativas de la comunidad universitaria que fomenten el aprendizaje y la enseñanza con el uso de las nuevas tecnologías, recursos educativos abiertos, nuevas metodologías en el campo educativo. También se orienta a apoyar a todos los investigadores de la universidad que intenten explotar nuevas formas de trabajo científico en relación a la mejora de la docencia universitaria.

El objetivo de este laboratorio es consolidar un espacio de trabajo enriquecido con tecnología que potencie la innovación educativa, a través del asesoramiento de nuevos modelos y materiales de aprendizaje.

Los Vicerrectorados Académico, de Modalidad Abierta y a Distancia y de Investigación, junto con el Departamento de Ciencias de la Educación, el Departamento de Ciencias de la Computación y el Departamento de Ciencias de la Comunicación trabajan para que este ecosistema de innovación esté a disposición de docentes y estudiantes de la UTPL. Para ellos tienen disponible un surtido catálogo de recursos tecnológicos: smartphones de última tecnología, tablets, pizarra interactivas, tabletas gráficas, cámaras, grabadoras de sonido entro otras.

Las convocatorias semestrales de buenas prácticas e innovación docente permiten al LiiD proponer líneas de interés que estén enfocadas a motivar la participación de los docentes, para realizar investigación e innovación en temas relacionados al proceso de enseñanza-aprendizaje de grado y postgrado. Todas las buenas prácticas y proyectos de innovación docente pueden hacer uso de la infraestructura y tecnología existente en el Laboratorio de Innovación e Investigación Educativa

¿Sabes que es el phubbing y cómo afecta tu vida?

El estilo de vida actual implica estar conectados permanentemente a través de herramientas tecnológicas, lo que trae consigo un aumento de la dependencia a estos aparatos. El asunto es ¿Cómo aprovechar y hacer un uso adecuado y moderado de esas tecnologías sin caer en la dependencia?

La conectividad móvil permitió que los smartphones se consolidaran como una herramienta de comunicación sin precedentes. Sin embargo, este hábito se ha convertido en un problema actual presente en nuestras vidas. Se trata del phubbing, el cual consiste en el acto de menospreciar a quien nos acompaña al prestar más atención al móvil u otros aparatos electrónicos que a la persona.

Quizá usted no esté familiarizado con el término phubbing, pero seguramente es parte de su vida diaria. Si ha estado platicando con alguien y de repente, a media conversación, saca el teléfono de alguna manera ha caído en el uso problemático del celular denominado phubbing. Igual ocurre si está en una cena familiar y participa con su celular en la mesa. Sin embargo, el phubbing viene de la mano de otra dependencia: la nomofobia.

Pero, ¿qué es la nomofobia? Es el miedo a no tener el celular en la mano. Son personas que necesitan estar siempre conectadas, viendo publicaciones y expectantes de los likes que reciben en sus contenidos.

El uso problemático de las TIC puede traer como consecuencias, la adicción o la dependencia. La adicción, caracterizada por el sentimiento de inseguridad y “vacíos” si no poseen el teléfono celular. Y la dependencia, porque las personas afectan las relaciones con otras personas que están en su entorno social.

Hoy en día las personas están conectadas, pero están solas. Como seres humanos estamos tratando de ser aceptados dentro del mundo digital y, por supuesto, en redes sociales. Por esta razón posteamos todas las cosas que hacemos a lo largo del día. Actualmente vivimos ante un espejismo, porque la gente cree que si no está en redes sociales no existe.

El fácil acceso a las tecnologías de la información y comunicación (TIC) por parte de los adolescentes crea una mayor tendencia a sufrir problemas graves de nomofobia y phubbing. Ellos pierden el control del uso de las TIC.

Varias investigaciones han demostrado que las TIC son herramientas utilizadas para disminuir o apaciguar la soledad; es decir, sirven como herramientas para bajar el estrés a aquellas personas que no pueden relacionarse en un grupo.

El uso excesivo de las herramientas digitales, sin embrago, puede romper nuestras relaciones personales. La Internet ha hecho que las nuevas generaciones se lleven cada vez mejor con la tecnología, que lleguen a usarla casi por instinto y que manejen un amplio conocimiento de las TIC a temprana edad.

Este fenómeno puede ser tanto positivo como negativo; positivo en el sentido de que la tecnología se ha vuelto un aporte en materia educativa, y negativo por el cambio que genera en la forma que tienen los adolescentes para establecer relaciones con sus pares.

El phubbing crea muchas barreras de comunicación que afecta no solo a las parejas, sino a las relaciones de amistad, familiares e incluso laborales. La forma de comunicarnos actualmente es mediante grupos digitales, donde resulta fácil interactuar. Probablemente, en un futuro, la forma de comunicarnos será aun peor. De ahí que vale la pena detenernos a pensar, ¿Acaso estamos dejando de vivir y de disfrutar experiencias por estar solo ante una pantalla?

 

Fuente: laconversacion.net

Sinergia entre conocimiento, innovación y emprendimiento

Juan Pablo Suárez, Vicerrector de Investigación de la UTPL, tiene claro que ha llegado el momento de que desde la Universidad se genere una sinergia que permita mantener altos estándares de resultados de investigación con implicaciones concretas que ayuden a resolver los problemas reales que se identifican en el entorno ecuatoriano.


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“Cuando buscamos la pertinencia de la Universidad y aportar al desarrollo, no tenemos que mirar cada cosa de manera independiente, sino mirar cómo ese conocimiento es la base para muchos temas de innovación, cómo esa innovación es la base para muchos temas de emprendimiento y como con ese emprendimiento vamos logrando una nueva forma de hacer vinculación, una vinculación que nace de la propia innovación de la Universidad. Cuando generamos esa sinergia entre conocimiento, innovación y emprendimiento hay una fertilización cruzada que es muy beneficiosa. Es un aspecto en el que hemos estado trabajando fuertemente en 2018 y que queremos ver plasmado este año”.

¿Consolidar esa sinergia, qué reportará a la UTPL?

Lo que esperamos del 2019 es una mayor integración, una mayor conexión entre estas actividades de la Universidad, ya no queremos pensar en una investigación enfocada exclusivamente en generación de conocimientos, sino lograr una mayor interacción, una mayor sinergia, entre estas distintas actividades. Hemos de conseguir que la investigación se conecte mucho más con la innovación, de tal forma que si estamos generando conocimiento también logremos dar una mejor respuesta a las necesidades de innovación que la Universidad va detectando a través de la alianza con estos diferentes actores del sector productivo. De la misma manera, esa sinergia también debe servir para que el emprendimiento y la innovación se conecten mucho más porque queremos que buena parte de las nuevas empresas que surjan en este entorno, surjan de aprovechar los resultados de innovación, de aprovechar nuestros prototipos y de aprovechar la propiedad intelectual.

¿Su reto está, entonces, en investigar para avanzar transformando la sociedad a través de la vinculación?

Sí, estamos buscando una mayor sinergia entre estas diferentes acciones de la Universidad, incluida la vinculación, y nos hemos puesto un reto importante: queremos que sea un espacio donde podamos poner a prueba prototipos. Estamos pensando en una innovación social con proyectos en los que nuestros profesores y estudiantes pongan a prueba prototipos para seleccionar los que mejor resulten para luego desarrollarlos a nivel nacional. Ese es el anhelo para el 2019. Yo sé que cada una de estas actividades tiene una serie de productos propios, pero podemos lograr una conexión y que se genere una sinergia entre estas acciones.

¿Están preparados? ¿Tienen la infraestructura necesaria?

Hay avances significativos en infraestructuras, pero digamos que en el sentido de gestión del conocimiento aún hay proyectos en los que invertir para lograr una mayor interacción entre estas actividades.

¿Cuál ha sido el mayor avance en 2018?

Quizá lo más significativo es la consolidación que ha ido ganando la UTPL en la generación de conocimiento, ya que en el año 2018 alcanzamos las mil publicaciones en Scopus. Es un hito.

La cifra es un reconocimiento de la comunidad científica mundial a los grupos de investigación de la UTPL

Sí, la Universidad ha seguido generando publicaciones constantemente, y hemos logrado estos mil artículos. Y también es significativo que una parte importante de esos artículos son en revistas del primer cuartil, en el que están las mejores publicaciones científicas de cada especialidad en todo el mundo. Según la estadística del año 2018 estamos hablando de que casi un 20% de las publicaciones de UTPL son en revistas de esa categoría.

¿Las patentes entran en su balance?

En el 2018 hemos logrado la concesión de una patente nacional de una investigación de nuestros profesores, además de presentar 16 solicitudes de patentes internacionales PCTs. Es un aporte muy significativo, no solamente para el histórico de la UTPL, sino de Ecuador. También es meritorio el avance de nuestro proyecto de prototipos con la idea de mejorar nuestra relación con el sector productivo, pero también con el afán de vincular cada vez más a nuestros alumnos en la oportunidad de participar durante su formación en identificar problemas reales y ser parte de la solución a estos problemas.

¿Fomentando el emprendimiento?

En 2018 hemos hecho una reingeniería de nuestro proyecto de emprendimiento que lo lidera Prendho, y los resultados se irán viendo, especialmente en este año.

¿Qué radiografía hace usted de la empleabilidad de los alumnos UTPL?

Mientras más esfuerzo generemos en acercar la Universidad a los problemas del mundo real y a resolver necesidades del sector productivo, y cuanto más convirtamos esa resolución de necesidades en elementos educativos para nuestros alumnos, creo que iremos mejorando progresivamente la empleabilidad. La Universidad tiene que acercarse mucho más a las exigencias del entorno y, por tanto, volverse cada vez más pertinente. Paso a paso vamos a conseguir que nuestro perfil de egreso sea muy diferenciado en relación al perfil de egreso de otras universidades aquí en el país, y eso efectivamente va a contribuir a mejorar la empleabilidad. La Universidad tiene que ser muy sensible a entender lo que el sector productivo está necesitando y mientras más nos ajustemos a eso, la empleabilidad de nuestros alumnos va a mejorar muchísimo.

¿Ayuda haber sido reconocidos como Parque Científico y Tecnológico?

Yo creo que eso nos abre una serie de posibilidades de colaboración internacional. Nos interesa que estos vínculos de la Universidad con la empresa sigan modelos y mantenerlos de forma similar a lo que se está haciendo en otros países, y esta posibilidad de ser parque, y especialmente haber sido un parque reconocido dentro de una red internacional de parques, nos abre esas posibilidades.

Pongámonos en diciembre de 2019, ¿qué le gustaría poder decir de la UTPL en ese momento?

Que hemos logrado una de las metas más importantes del año que es tener una mayor participación de empresas dentro del Parque Científico. Estamos ahora iniciando el año con muchas interacciones para poder tener empresas establecidas en la Universidad, no solamente de tecnología, de software, sino también en otros temas de interés como, por ejemplo, bioemprendimiento. También me gustaría poder decir que la UTPL mantiene su liderazgo en producción científica y en innovación, medido en artículos de impacto y solicitudes de patentes. Y, obvio, también esperamos que el número de estudiantes de la Universidad que participen en proyectos de innovación, ya sean retos o prototipos, crezca también sustancialmente este año.

 

Especies vegetales para frenar el impacto del mercurio

El riesgo de intoxicación por mercurio no se restringe a los trabajadores, sino que se extiende al conjunto de la población de las comunidades mineras. / GEF/UNDP/UNIDO Global Mercury Project

La minería artesanal del oro es una de las actividades realizadas por el ser humano sobre el planeta que más contribuyen a la contaminación ambiental por mercurio, debido a la mezcla de los minerales molidos con este metal pesado durante el proceso conocido como amalgamado del oro, generando un gran impacto en el medioambiente, afectando recursos naturales como el agua, el aire y el suelo.


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La presencia de concentraciones elevadas de mercurio en suelos donde se desarrollaron procesos mineros impide el establecimiento de especies vegetales, así como el avance de la sucesión natural de las zonas contaminadas. Una de las consecuencias es que estos territorios se vuelven vulnerables y se hace necesaria la intervención humana a través de tecnologías de restauración y fitorremediación con especies tolerantes a los metales pesados.

Para responder a esta problemática, Carolina Kalinhoff, docente investigadora de la sección de Biología y Genética de la UTPL, dirige una investigación sobre “fitotoxicidad, bioacumulación y volatilización de mercurio en diversas especies de plantas”, cuyo objetivo es aprovechar la diversidad nativa de algunas especies para disminuir el impacto ambiental causado por los metales utilizados en la minería artesanal.

El estudio busca aplicar la técnica de la fitorremediación, donde se aprovecha la biomasa de las especies analizadas como una herramienta que permita recuperar los suelos afectados por algún agente contaminante, como en este caso, el mercurio.

El riesgo de intoxicación por mercurio no se restringe a los trabajadores, sino que se extiende al conjunto de la población de las comunidades mineras. / GEF/UNDP/UNIDO Global Mercury Project.

Este mineral es uno de los más contaminantes, ya que permanecen en los organismos que los consumen y se van acumulando con el tiempo, lo que genera la necesidad de estabilizar estos contaminantes en las raíces de las plantas analizadas y de contribuir al saneamiento de suelos y a la disminución de su acumulación en animales y humanos.

Esta investigación apunta a la recuperación del suelo y, para ello, se toman muestras de las diferentes especies nativas y se analizan en laboratorio para comprobar su resistencia al mercurio. “Buscamos plantas que sean capaces de germinar en presencia del metal y de retenerlo en sus raíces y no en su tallo u hojas, ya que, de ser así, el material retenido podría ser transpirado por la planta”, dice la profesora Kalinhoff.

La aplicación de esta investigación generaría un gran beneficio a los entornos contaminados por la minería artesanal, poblando aquellas zonas abandonadas, y reduciendo el impacto en el ecosistema.

Algunas de las especies vegetales que están siendo evaluadas son los arbusto: Lantana camara (Verbenaceae), Tithonia diversifolia y Erato polymnioides (Asteraceae).

Se analiza su germinación, tamaño, morfología, tasa de crecimiento y otros factores. De estas familias, algunas son especies nativas del sur del Ecuador y otras son de distribución más amplia.

 


Carolina Gertrudis Kalinhoff Rojas

Licenciada en Biología, doctora en Ciencias mención Botánica de la Universidad Central de Venezuela (UCV). Profesora Asistente del Departamento de Botánica de la UCV. Docente investigadora en la sección departamental Biología y Genética, de la Universidad Técnica Particular de Loja (UTPL). Nueve años de experiencia docente. Interés de investigación: Micorrizas y fisiología de plantas para la restauración de
ecosistemas.

Mercurio

Glosario

Elemento químico, símbolo Hg, número atómico 80 y peso atómico 200.59. es un líquido blanco plateado a temperatura ambiente (punto de fusión -38.4ºC o -37.46ºF); ebulle a 357ºC (675.05ºF) a presión atmosférica. Es un metal noble, soluble únicamente en soluciones oxidantes. El mercurio sólido es tan suave como el plomo. El metal y sus compuestos son muy tóxicos. El mercurio forma soluciones llamadas amalgamas con algunos metales (por ejemplo, oro, plata, platino, uranio, cobre, plomo, sodio y potasio).

En sus compuestos, el mercurio se encuentra en los estados de oxidación 2+, 1+ y más bajos; por ejemplo, HgCl2, Hg2Cl2 o Hg3(AsF6)2. A menudo los átomos de mercurio presentan dos enlaces covalentes; por ejemplo, Cl-Hg-Cl o Cl-Hg-Hg-Cl. Algunas sales de mercurio(II), por ejemplo, Hg(NO3)2 o Hg(ClO4)2, son muy solubles en agua y por lo general están disociadas. Las soluciones acuosas de estas sales reaccionan como ácidos fuertes a causa de la hidrólisis que ocurre. Otras sales de mercurio(III), como HgCl2 o Hg(Cn)2, también se disuelven en agua, pero en solución sólo están poco disociadas. Hay compuestos en que los átomos de mercurio están directamente enlazados a átomos de carbono o de nitrógeno; por ejemplo, H3C-Hg-CH3 o H3C-CO-NH-Hg-NH-CO-CH3. En complejos, como K2(HgI4), a menudo tiene tres o cuatro enlaces.

El mercurio metálico se usa en interruptores eléctricos como material líquido de contacto, como fluido de trabajo en bombas de difusión en técnicas de vacío, en la fabricación de rectificadores de vapor de mercurio, termómetros, barómetros, tacómetros y termostatos y en la manufactura de lámparas de vapor de mercurio. Se utiliza en amalgamas de plata para empastes de dientes. Los electrodos normales de calomel son importantes en electroquímica; se usan como electrodos de referencia en la medición de potenciales, en titulaciones potenciométricas y en la celda normal de Weston.

El mercurio se encuentra comúnmente como su sulfuro HgS, con frecuencia como rojo de cinabrio y con menos abundancia como metalcinabrio negro. Un mineral menos común es el cloruro de mercurio(I). A veces los minerales de mercurio contienen gotas pequeñas de mercurio metálico.

La tensión superficial de mercurio líquido es de 484 dinas/cm, seis veces mayor que la del agua en contacto con el aire. Por consiguiente, el mercurio no puede mojar ninguna superficie con la cual esté en contacto. En aire seco el mercurio metálico no se oxida, pero después de una larga exposición al aire húmedo, el metal se cubre con una película delgada de óxido. No se disuelve en ácido clorhídrico libre de aire o en ácido sulfúrico diluido, pero sí en ácidos oxidantes (ácido nítrico, ácido sulfúrico concentrado y agua regia).

EFECTOS DEL MERCURIO SOBRE LA SALUD

El Mercurio es un elemento que puede ser encontrado de forma natural en el medio ambiente. Puede ser encontrado en forma de metal, como sales de Mercurio o como Mercurio orgánico.

El Mercurio metálico es usado en una variedad de productos de las casas, como barómetros, termómetros, bombillas fluorescentes. El Mercurio en estos mecanismos está atrapado y usualmente no causa ningún problema de salud. De cualquier manera, cuando un termómetro se rompe una exposición significativamente alta al Mercurio ocurre a través de la respiración, esto ocurrirá por un periodo de tiempo corto mientras este se evapora. Esto puede causar efectos dañinos, como daño a los nervios, al cerebro y riñones, irritación de los pulmones, irritación de los ojos, reacciones en la piel, vómitos y diarreas.

El Mercurio no es encontrado de forma natural en los alimentos, pero este puede aparecer en la comida así como ser expandido en las cadenas alimentarias por pequeños organismos que son consumidos por los humanos, por ejemplo a través de los peces. Las concentraciones de Mercurio en los peces usualmente exceden en gran medida las concentraciones en el agua donde viven. Los productos de la cría de ganado pueden también contener eminentes cantidades de Mercurio. El Mercurio no es comúnmente encontrado en plantas, pero este puede entrar en los cuerpos humanos a través de vegetales y otros cultivos. Cuando sprays que contienen Mercurio son aplicados en la agricultura.

El Mercurio tiene un número de efectos sobre los humanos, que pueden ser todos simplificados en las siguientes principalmente:

  • Daño al sistema nevioso
  • Daño a las funciones del cerebro
  • Daño al ADN y cromosomas
  • Reacciones alérgicas, irritación de la piel, cansancio, y dolor de cabeza
  • Efectos negativos en la reproducción, daño en el esperma, defectos de nacimientos y abortos

El daño a las funciones del cerebro pueden causar la degradación de la habilidad para aprender, cambios en la personalidad, temblores, cambios en la visión, sordera, incoordinación de músculos y pérdida de la memoria. Daño en el cromosoma y es conocido que causa mongolismo.

EFECTOS AMBIENTALES DEL MERCURIO

El Mercurio entra en el ambiente como resultado de la ruptura de minerales de rocas y suelos a través de la exposición al viento y agua. La liberación de Mercurio desde fuentes naturales ha permanecido en el mismo nivel a través de los años. Todavía las concentraciones de Mercurio en el medioambiente están creciendo; esto es debido a la actividad humana.

La mayoría del Mercurio liberado por las actividades humanas es liberado al aire, a través de la quema de productos fósiles, minería, fundiciones y combustión de resíduos sólidos.

Algunas formas de actividades humanas liberan Mercurio directamente al suelo o al agua, por ejemplo la aplicación de fertilizantes en la agricultura y los vertidos de aguas residuales industriales. Todo el Mercurio que es liberado al ambiente eventualmente terminará en suelos o aguas superficiales.

Aguas superficiales ácidas pueden contener significantes cantidades de Mercurio. Cuando los valores de pH están entre cinco y siete, las concentraciones de Mercurio en el agua se incrementarán debido a la movilización del Mercurio en el suelo. El Mercurio que ha alcanzado las aguas superficiales o suelos los microorganismos pueden convertirlo en metil mercurio, una substancia que puede ser absorbida rápidamente por la mayoría de los organismos y es conocido que daña al sistema nervioso. Los peces son organismos que absorben gran cantidad de metil mercurio de agua surficial cada día. Como consecuencia, el metil mercurio puede acumularse en peces y en las cadenas alimenticias de las que forman parte.

Los efectos del Mercurio en los animales son daño en los riñones, transtornos en el estómago, daño en los intestinos, fallos en la reproducción y alteración del ADN.

Fuente: Lenntech

Fitorremediación

Glosario

La fitorremediación es una ecotecnología, basada en la capacidad de algunas plantas para tolerar, absorber, acumular y degradar compuestos contaminantes, que en la actualidad está siendo aplicada en diversos países para recuperar suelos contaminados tanto con compuestos orgánicos como inorgánicos. Frente a las tradicionales técnicas físico-químicas, la fitorremediación presenta diversas ventajas entre las que se puede destacar su menor coste económico, su aproximación más respetuosa con los procesos ecológicos del ecosistema edáfico, y el hecho de ser una tecnología social, estética y ambientalmente más aceptada. Por ello, no es de extrañar que la fitorremediación se contemple cada vez más como una alternativa medioambientalmente respetuosa, frente a las técnicas físico-químicas.

Es importante recordar que el término fitorremediación engloba una serie de fitotecnologías diferentes en lo concerniente, sobre todo, a los mecanismos fisiológicos implicados en la recuperación de los suelos contaminados (por ej., fitoextracción, fitovolatilización, fitodegradación, rizofiltración, fitoestabilización, etc.), cuya explicación excede los objetivos de este artículo.

Dentro del campo de la fitorremediación, la fitoextracción es la fitotecnología más prometedora para la recuperación de suelos contaminados con metales pesados, los cuales suelen presentar una alta persistencia en los suelos (al fin y al cabo, a diferencia de los contaminantes orgánicos, no hay que olvidar que los metales pesados no pueden degradarse por procesos químicos ni biológicos). La fitoextracción se basa en el hecho de que, mediante diversos procesos fisiológicos, las plantas pueden actuar como bombas de succión, alimentadas por energía solar a través de la fotosíntesis, que literalmente extraen los metales del suelo a través de sus raíces para después acumularlos en sus tejidos aéreos [2]. Una vez que las plantas han acumulado los metales en sus tejidos aéreos, se cosechan y posteriormente se transportan para su deposición en un vertedero controlado, su incineración o su compostaje. Por supuesto, si las plantas son incineradas, las cenizas, en las que se encuentran los metales que la planta había acumulado, se deben tratar como residuos tóxicos y peligrosos, y enviarse a vertederos controlados. En ocasiones, si su valor en el mercado así lo justifica, es factible recuperar los metales de las cenizas para posteriormente reutilizarlos (fitominería).

 

Fuente: Ecologistas en Acción

Perspectivas de investigación (Febrero – Marzo 2019)

La Educación Superior es un bien público y está al servicio de la sociedad, por ello la UTPL asume el compromiso de promover el desarrollo social por medio de la investigación básica y aplicada, distribución social del conocimiento, vinculación, innovación y estímulo a la creación de emprendimientos. En base a esa visión la Universidad se ha convertido en Parque Científico y Tecnológico en el año 2018, por ello vivimos un momento impar de consolidación de un proyecto de transformación del entorno, de creación de proyectos para el desarrollo del Ecuador y de conexión con la agenda Global 2030.

Nuestro reto permanente es la búsqueda de una estrecha conexión entre academia, investigación y vinculación; para la generación de la innovación y nuevos emprendimientos. La potencialización de todas las funciones sustantivas de la Universidad en un ambiente donde reina la visión sistémica, vinculación con problemas reales del entorno, el pensamiento complejo y compromiso con la calidad es lo que puede construir la Universidad pertinente en el siglo XXI.

El Parque Científico Tecnológico UTPL avanza a pasos largos y se destaca como un ecosistema privilegiado en América Latina.

Crear sinergias es el principal desafío de las organizaciones en la sociedad contemporánea. Hacer que las personas colaboren compartiendo experiencias, visiones del futuro y retos comunes es lo que permite a una institución destacarse frente a las demás. Las sinergias se crean en la medida en que las personas encuentran un horizonte y una visión de futuro, por el cual vale la pena invertir tiempo, dinero, esfuerzo y vida.

Eso es lo que la UTPL ha generado a lo largo de los años y que sigue promocionando en el Parque Científico y Tecnológico.Conoce más, a continuación…

Contenido:


  • Opinión
  • Previsiones 2019.
  • Juan Pablo Suárez, Vicerrector de Investigación de la UTPL “Cuando generamos esa sinergia entre conocimiento, innovación y emprendimiento, hay una fertilización cruzada que es muy beneficiosa”.
  • ¿Cuál es el futuro de las televisiones locales en Ecuador?.
  • Especies vegetales para frenar el impacto del mercurio.
  • Laboratorios para una metodología pedagógica y tecnológica más participativa.

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