Ingeniería Ambiental

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Sensibilización ambiental en estudiantes del distrito de Pólvora, 2024
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-28) Escudero Carranza, Marlith Janela; Padilla Macedo, Betsabeth Teresa
En el contexto de la crisis ambiental y el cambio climático, es esencial que las nuevas generaciones desarrollen una conciencia profunda sobre la importancia de proteger el medio ambiente. Las instituciones educativas juegan un papel clave no solo en la formación académica, sino también en la construcción de valores ambientales que contribuyan a la sostenibilidad. En este sentido, la municipalidad distrital de Pólvora tiene un rol crucial como facilitadora de recursos y como promotora de políticas públicas que favorezcan el manejo adecuado de los recursos naturales. Además, debe impulsar campañas de concienciación, talleres educativos y actividades comunitarias que integren la educación ambiental. El objetivo es crear un entorno colaborativo y participativo, involucrando a todos los miembros de la comunidad en la construcción de un futuro más verde y saludable. La iniciativa busca fortalecer una cultura de sostenibilidad, promover el respeto por la biodiversidad local y capacitar a los ciudadanos para tomar decisiones responsables frente a los desafíos ambientales. La Gerencia Ambiental, a través del programa EDUCCA, tiene como meta llevar la educación, cultura y ciudadanía ambiental a las diversas instituciones del distrito, fomentando la participación activa de la población en la protección del entorno.
Obtención de biosol y biol a partir de residuos de pescado, residuo orgánico doméstico y estiércol de vacuno y cuy por medio de biodigestor anaerobio, Ayacucho
(Universidad Peruana Unión, 2025-02-04) Ramirez García, Angel Johny; Fernandez Rojas, Joel Hugo
La gestión de residuos sólidos orgánicos representa un desafío para reducir los impactos ambientales negativos. Esta investigación tuvo como objetivo analizar los parámetros físico-químicos del biol y biosol obtenidos a partir de residuos de pescado, residuos orgánicos domésticos y estiércol de vacuno y cuy mediante biodigestores anaerobios. se realizó un diseño experimental completamente al azar con tres repeticiones. Cada tratamiento tuvo como base común de 18 kg de residuos orgánicos, 1.5 kg de melaza de caña de azúcar y 3 kg de restos de pescado. Luego, se agregó para el T1 = 6 Kg de estiércol de vacuno. T2 = 6 Kg de estiércol de cuy. T3 = 3 kg de estiércol de vacuno + 3k de estiércol de cuy. Tras realizar las comparaciones múltiples por el método de LSD de Físher para el biól y biosol, se encontró que el tratamiento 1 y 2 obtuvieron los mayores valores en sus parámetros químicos y físicos, siendo estos: Nitrógeno: 639.33 ppm y 5800 ppm, Fosforo: 150 ppm y 733 ppm, Potasio:1205 ppm 4900 ppm, Calcio: 1138.66 ppm y 15966.66 ppm, Magnesio: 250 ppm y 1766.66 ppm, Sodio: 173.33 ppm y 2933.33 ppm, Sulfatos: 43.24 ppm y 1466.66 ppm, Hierro: 126.66 ppm y 470.0 ppm, Cobre: 5.0 ppm y 13.33 ppm, Zinc: 11.66 ppm y 23.33 ppm, Manganeso: 61.66 ppm y 186.66 ppm. Finalmente, los bioles y biosoles obtenidos cumplen con los requerimientos para una agricultura sostenible y orgánica, lo que sugiere su potencial uso en prácticas agrícolas ambientalmente amigables.
Recuperación de suelos del “Proyecto Sembrando Vidas II y III” de la Universidad Peruana Unión mediante mejoradores orgánicos compost y biol de cuy
(Universidad Peruana Unión, 2025-02-04) Ramirez Ayala, Antonella; Huamancayo Bautista, Tamar Naomi; Pancca Machaca, Valery Greys; Fernandez Rojas, Joel Hugo
A nivel mundial, los bosques cubren el 31% de la superficie terrestre, más de un tercio de ellos se encuentra degradado, lo que afecta negativamente la fertilidad del suelo. La investigación tuvo como objetivo recuperar los parámetros fisicoquímicos del suelo degradados del “Proyecto Sembrando Vida II y III” de la Universidad Peruana Unión, mediante mejoradores orgánicos: compost y biol de cuy. Para ello se aplicó un diseño de bloques completamente al azar con tres repeticiones evaluando a los 0, 15, 30, 45 días. Se aplicaron 5 tratamientos: (T1) biol 1.5 L y compost 1.5 Kg, (T2) biol 1.5 L y compost 1 Kg, (T3) biol 1 L y compost 1 Kg, (T4) biol 1 L y compost 1.5 Kg y (T5) solo con riego continuo. Los resultados mostraron que no hubo diferencias significativas en el (pH) y la (Ce), el T4 mostro un (CIC) alto de hasta 18.27 seguido del T3 con un valor de 17.82. El T3 y T1 obtuvieron los valores más altos de (MO), con 5.31 y 4.84 respectivamente. Con relación al macronutriente del %N el T1 y T3 alcanzaron el valor máximo, mientras que el P solo el T1 destacó, en (K) solo el T3. Los micronutrientes como el Cu fueron estadísticamente semejantes en todos los tratamientos, el T1 obtuvo el mayor valor de (Fe) con 22.87 ppm, el T5 mostró el mayor incremento de (Mn), y el T3 tuvo el mayor valor y aumento de Zn con 33.93 ppm. Respecto a los días se observó un mejor resultado a los 45 días, mostrando efectos significativos acorde a los indicadores del Instituto Nacional de Innovación Agraria (INIA). Se concluye que los mejoradores orgánicos de cuy tienen un efecto positivo a corto plazo en la restauración de suelos degradados.
Modelo predictivo con machine learning para variables ambientales y PM 2.5 en Huachac Junín - Perú
(Universidad Peruana Unión, 2024-10-23) Olarte Suarez, Emery Elsa; Gutierrez Gutierrez, Jhonatan Michael; Roque Párraga, Gwayne Kelly; Poma Porras, Orlando Alan
Antecedentes: La contaminación por PM2.5 está en aumento provocando problemas de salud, con el objetivo de modelar el comportamiento del PM2.5AQI (índice de calidad de aire) mediante machine learning se aplicó modelos predictivos de regresion Lineal, Lasso, Ridge y Elastic Net considerando 16, 543 registros de la zona de Huachac-Junin en Perú con regresores de humedad en g/m3 y la temperatura en ºC. El punto focal del estudio son el material particulado y variables ambientales, donde se identificó un nuevo modelo de Machine Learning ML capaz de predecir el PM2.5 de la zona de Huachac con considerable precisión, basado en variables regresoras estrechamente relacionadas con el material particulado. (2) Métodos: Se aplicó el Análisis Exploratorio de Datos (EDA), el cual permitió una visión clara de los datos, realizando un análisis descriptivo, un ajuste de los tipos de variables, la detección y tratamiento de datos faltantes, la identificación de datos atípicos y la correlación de variables, permitiendo tener una data sólida en la predicción de los modelos predictivos de machine Learning aplicados; (3) Resultados: El índice de la calidad del aire tiene tendencia a ser más alta en invierno y primavera con medias de 52.6, 36.9 PM2.5AQI respectivamente y con valores más bajos en verano además presenta valor máximo en septiembre y presenta valores mínimos en febrero. El uso de los modelos de regresión arrojó métricas precisas para elegir el mejor modelo para la predicción del PM2.5AQI. La comparación con otras investigaciones resalta la solidez de los modelos de ML elegidos, subrayando el potencial del ML en la ingeniería ambiental. (4) Conclusiones: El modelo predictivo encontrado fue α=0.1111111 y un valor de Lambda λ=0.150025 representado por PM2.5AQI = 83.0846522 – 10.3022000(Humedad) - 0.1268124( Temperatura) con un R2 ajustado de 0.1483206 y un RMSE de 25.36203.
Género y Conocimiento del Cambio Climático en Adolescentes de una institución educativa del nivel secundario
(Universidad Peruana Unión, 2024-11-14) Karen Milagros, Bocanegra Sandoval; Padilla Macedo, Betsabeth Teresa
Objetivo: Analizar la relación entre el conocimiento el género y cambio climático en adolescentes de una institución educativa. Metodología: La investigación tuvo un enfoque cuantitativo, de tipo no experimental de corte transversal correlacional. Se consideró una muestra no probabilística, a través de un muestreo por conveniencia, con 158 estudiantes del nivel secundario de una institución educativa. Se utilizó una adaptación del instrumento de American Teens’ Knowledge of Climate Change que constaba de 70 preguntas. Resultados: Se identificó que en general, tanto hombres como mujeres muestran un alto nivel de certeza sobre la existencia del calentamiento global. No parece haber diferencias sustanciales en la percepción del cambio climático entre adolescentes de género femenino y masculino según esta tabla, y la mayoría percibe el cambio climático como "Bajo" o "Regular". la prueba exacta de Fisher también proporciona un valor de p (0,352). Conclusiones: No hay una asociación significativa entre las variables evaluadas. Esto sugiere que el nivel de conocimiento sobre el cambio climático no se correlaciona directamente con una actitud ambiental positiva entre los adolescentes.
Uso de las cáscaras leguminosas andinas (tarwi y haba) para la remoción de arsénico en aguas para consumo humano
(Universidad Peruana Unión, 2024-06-13) Quellca Escobedo, Monica Bertha; Sanchez Quispe, Gloria Haydeé; Vigo Rivera, Juan Eduardo
La contaminación por arsénico en el agua de consumo humano es una preocupación significativa en el altiplano peruano, particularmente en áreas rurales con acceso limitado al agua potable. Este estudio investigó la eficiencia de las cáscaras de leguminosas andinas, Tarwi (Lupinus mutabilis) y Haba (Vicia faba L.), para la adsorción de arsénico en agua destinada al consumo humano. Las biomasas fueron lavadas, secadas, trituradas y tamizadas, y caracterizadas mediante FTIR-ATR para identificar los grupos funcionales. Se utilizaron 20 litros de agua subterránea de Juliaca con 0.132 mg/l de arsénico. El agua fue oxidada con H2O2 bajo luz solar durante 8 horas y se realizó un test de jarras a 120 rpm durante 90 minutos y 30 minutos de reposo. Se empleó un diseño factorial 2A x 5B (A: tipo de leguminosa, B: concentración de biomasas) en triplicado. Se probaron masas de 2, 4, 6, 8 y 10 gramos de bioadsorbente en 500 ml de agua, ajustando el pH a 5.2 para Tarwi y 5.5 para Haba. Los mejores resultados de remoción se lograron con 10 gramos de bioadsorbente, alcanzando una reducción del 67.8% con Tarwi y del 52.3% con Haba. Ambas leguminosas mostraron grupos funcionales con oxígeno (OH, C=O y C-O) que facilitan la adsorción de arsénico. La isoterma de Langmuir se ajustó bien a los datos experimentales, con coeficiente de determinación (R²) de 0.9531 para Tarwi, y 0.8944 para Haba, con capacidad de absorción de 0.00560 mg/g para Tarwi y 0.00448 mg/g para Haba. Estos resultados sugieren que las cáscaras de Tarwi y Haba son efectivas para la remoción de arsénico en agua de consumo humano, ofreciendo una solución sostenible y accesible para las comunidades rurales del altiplano peruano.
Bioindicadores de la calidad del agua en el río Shilcayo
(Universidad Peruana Unión, 2024-11-28) Flores Ramirez, Jennifer Marizol; Upiachihua Mestanza, Lidia Angelica; Muñoz Delgado, Victor Hugo
La presente investigación evaluó la calidad del agua de la cuenca media y baja del río Shilcayo, mediante la identificación de familias de macroinvertebrados bentónicos y su relación con los principales parámetros fisicoquímicos del agua; siendo un estudio de diseño no experimental longitudinal de tipo básico y con nivel descriptivo, correlacional e inferencial, el cual se llevó a cabo en seis (6) estaciones (tres en cuenca media y tres en cuenca baja) durante la época húmeda (abril) y época seca (septiembre) del 2023. Se evaluó los principales parámetros físico químicos como: Temperatura(°C), pH, conductividad eléctrica(µS/cm), oxígeno disuelto(mg/L), sulfatos(mg/L), nitratos(mg/L), nitritos(mg/L), aluminio(mg/L) y manganeso (mg/L), con los que se obtuvo bajo oxígeno disuelto en tres (3) estaciones(E4, E5, E6), altos niveles de manganeso en una estación (E1) de igual forma con el parámetro de nitrito en cinco (5) estaciones (E1, E2, E4, E5, E6) en cuanto a la época húmeda; por su parte, el monitoreo de la época seca solo presentó altos niveles de manganeso en dos (2) estaciones(E2, E3) y nitrito en tres (3) estaciones (E4, E5, E6), con respecto a lo establecido en el D.S. 004-2017 MINAM, de la Categoría 3 (Riego de vegetales y bebida de animales), Subcategoría D1: Riego de vegetales. Paralelamente al monitoreo de calidad de agua se realizó el monitoreo hidrobiológico e identificación de bioindicadores, se recolectaron 617 macroinvertebrados bentónicos que se distribuyeron en 2 clases (insecta y gastrópoda), 10 órdenes y 14 familias. Por su parte, el índice BMWP adaptado para Perú nos permitió observar la equivalencia de los valores en relación a la calidad biológica del agua, donde se encontró niveles ligeramente contaminados (E1),5 moderadamente contaminados (E2), muy contaminados (E3) y fuertemente contaminados (E4, E5, E6). Valores que presentan relación con las condiciones ambientales de cada una de las estaciones. Finalmente, en la correlación de Pearson con el índice BMWP adaptado para Perú se obtuvo resultados significativos y altamente significativos en ambos periodos de monitoreo; en la época húmeda, tanto la temperatura, conductividad, aluminio, manganeso y sulfato fueron significativos. Por otro lado, los parámetros de oxígeno disuelto y nitrato mostraron un comportamiento altamente significativo; por su parte, en época seca, la conductividad, nitrito y sulfatos fueron significativos, y el pH fue el único parámetro que mostró un comportamiento altamente significativo, lo que demuestra que, el comportamiento de la comunidad biológica que varía según su taxonomía (macroinvertebrados de agua de buena calidad y mala calidad), se encuentra en mayor porcentaje en aguas con menor contaminación; con todo lo expuesto se recomienda ampliar investigaciones sobre macroinvertebrados bentónicos como bioindicadores de la calidad de las aguas debido a su veracidad.
Análisis estadístico exploratorio para la prevención de accidentes trabajo, Perú
(Universidad Peruana Unión, 2024-09-10) Sanchez Valerio, Anthony Esteban; Pérez Carpio, Jackson Edgardo
Objetivo: Ti analiza the exploratory statistical modeling for the prevention of work accidents, Peru; To calculate the likelihood of work-related accidents over the given time 2019 to 2026 based on the consequences of accidents. Method: Using work accident data from work accident notification reports that occurred between 2019 and 2023, the study used a time series design.. 2019-2023. Results: The variables resulting from accidents in the periods 2019-2023, work accidents were more dominated by minor accidents with 82,603 cases, after the projection it was found that work accidents with minor consequences rose to 101,139 cases. For the years 2019-2023, the work accidents with the least consequences were partial permanent with 18,365 cases between the years 2019-2023, while in the years 2024-2026 they had 0 cases. Likewise, with temporary partial, with 47,886 cases in 2019-2023 to 2,947 cases in 2024-2026. In the 3 years, the results of fatal accidents obtained an increase in their data from 422 to 521 cases. Conclusions: Considering the overall effects of accidents, the trends and projections for 2024–2026 showed a decline in work-related incidents.
Modelo estadístico de ruido vehicular en el distrito de Ate Vitarte
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-03) Chuquillanqui Llaullipoma, Deerek Manuel; Guerrero Melchor, Danmer; Perez Carpio, Jackson Edgardo
Los pobladores del dsitrito de Ate Vitarte están expuestos diariamente a la contaminación sonora, considerada el tercer contaminante más dañino después del aire y el agua. Si los niveles de ruido superan los 75 decibeles, pueden afectar tanto la salud auditiva como la no auditiva. Para evaluar esta exposición, se utilizó un sonómetro de clase II, marca TERMARS, modelo TM 102, y se realizaron mediciones durante un periodo de tres meses.Se empleó un modelo estadístico de regresión curvilínea, que mostró un alto coeficiente de determinación (R²), indicando un buen ajuste del modelo. Las ecuaciones logarítmica y cúbica fueron las más adecuadas para predecir el impacto del ruido en los agentes. Los resultados mostraron niveles de ruido entre 62 y 133 decibeles, con un 63.3% de los puntos de monitoreo superando los 75 decibeles y un 36.7% cerca de este umbral, según las normas de la Organización Mundial de la Salud. En conclusión, la predicción de los niveles de ruido a los que están expuestos los policías de tránsito debido al tráfico vehicular revela niveles preocupantes, que podrían afectar significativamente su salud
Remoción de arsénico con zeolitas activadas del altiplano peruano en aguas de consumo humano
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-02) Huaman Huisa, Idler Adolf; Humpire Mamani, Josue Enrique; Vigo Rivera, Juan Eduardo
El objetivo de este estudio es evaluar la eficiencia de zeolitas activadas del altiplano peruano en la remoción de arsénico de aguas de consumo humano. Se extrajeron zeolitas naturales de tres localidades (Atuncolla, Ocuviri y Crucero) y fueron sometidas a activación química (con ácido clorhídrico) y térmica. La metodología incluyó pruebas de adsorción en filtros de columna de lecho fijo bajo diferentes condiciones de pH y concentración de arsénico. Los resultados indicaron que las zeolitas activadas térmicamente mostraron mayor eficiencia en la remoción de arsénico, alcanzando concentraciones finales de 0.006 mg/L, mientras que las activadas químicamente redujeron el arsénico a 0.008 mg/L. Ambas técnicas lograron concentraciones por debajo del límite permitido por la OMS (0.01 mg/L). La procedencia de las zeolitas también influyó, siendo las de Crucero las más efectivas. En términos de calidad del agua, las zeolitas activadas térmicamente también redujeron mejor la turbidez y aumentaron ligeramente el pH. Este estudio demuestra el potencial de las zeolitas activadas como una solución eficiente y de bajo costo para la remoción de arsénico en aguas rurales del altiplano peruano.
Uso de Biol como abono natural en la producción sostenible de cultivos forrajeros (Ray Grass, Dactylis y Trébol) en el altiplano peruano
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-02) Aroquipa Vargaya, Janely Milagros; Callohuanca Atamari, Jehans Piere; Tapia Aguilar, Bernardino
La degradación de los pastizales en la sierra peruana debido a la acción humana y al cambio climático, la escasez de forrajes para el ganado, generan un problema en la producción agrícola de la región, y la aplicación de fertilizantes químicos y plaguicidas también afecta la calidad del suelo. El objetivo del trabajo fue evaluar la efectividad del biol bovino como fertilizante natural en el crecimiento, calidad nutricional y resistencia a heladas de cultivos forrajeros (Ray Grass, Dactylis y Trébol) en la sierra peruana. Se realizó un estudio experimental con el diseño de bloques completamente al azar aplicando diferentes cantidades de biol (0.75, 1.5, 2.25 y 3 L) a las tres especies forrajeras, incluyendo un testigo sin biol bovino en cada especie. Se evaluó la eficacia del biol bovino como fertilizante natural en la producción sostenible de cultivos forrajeros en el altiplano peruano. Cuyos objetivos específicos se basaron en determinar la influencia del biol en el crecimiento de los forrajes, analizar el valor nutricional y evaluar el comportamiento del biol en la resistencia a heladas de las especies forrajeras estudiadas durante el periodo de tiempo (abril-julio). Las cantidades de 2.25 L y 3 L de biol bovino mostraron resultados positivos en el crecimiento de Rye Grass y Dactylis, mientras que el Trébol no mostró mejoras significativas. El biol bovino demostró ser efectivo para mejorar la resistencia del cultivo a las heladas. El análisis del biol bovino reveló un bajo contenido de nutrientes, pero su aplicación repetida puede compensar esta deficiencia a través de su aporte gradual al suelo. En conclusión, el biol bovino es una alternativa viable para mejorar la producción de forrajes en la sierra peruana, especialmente para Rye Grass y Dactylis. Su uso promueve la sostenibilidad agrícola al reducir la dependencia de fertilizantes químicos y mejorar la resistencia del cultivo a condiciones climáticas adversas.
Geolocalización con imágenes satelitales basado en ArcGis para el análisis de la calidad de uso de suelos en Arequipa, Perú
(Universidad Peruana Unión, 2024-09-10) Yuly Michela Quiroz Delerna; Poma Porras, Orlando Alan
Este estudio se realizó en el distrito de Bella Unión, Provincia de Caravelí, departamento de Arequipa con el objetivo de evaluar la calidad de suelos. Se empleo métodos de investigación exploratorio para analizar las propiedades y condiciones. Primero se realizó un mapeo del lugar y se identificaron puntos de muestreo en coordenadas UTM. Se sacaron 48 muestras de 24 calicatas solo explorando las dos primeras capas, dichas muestras fueron llevadas a laboratorio para su caracterización fisicoquímica. Estos resultados se asociaron con las imágenes satelitales para su calificación supervisada en ARCGIS categorizando una imagen multibanda a una escala nominal o categórica dibujando un polígono sobre la cobertura de interés en el sistema de proyección de Universal Transverse Mercator – UTM, datum WGS 84, Zona 18S. Los resultados promedio de las características fisicoquímicas de la muestra 1 (Primera capa del horizonte) en pH es 7.37, C.E es 79.4 ds/m, CaCa3 es 0.808%, materia orgánica es 0.0792%, fosforo es 20.2 ppm y de potasio es 1144 ppm, arena 86.2%, limo 7.58%, arcilla 6.25% y C.I.C 3.75 meq/100g, de la muestra 2 (segunda capa del horizonte) en pH es 7.41, C.E es 86.9 ds/m, CaCa3 es 0.384%, materia orgánica es 0.0617%, fosforo es 10.7 ppm y de potasio es 1083 ppm, arena 88.8%, limo 5.63%, arcilla 5.63% y C.I.C 3.81 meq/100g, por ser una zona desértica y con limitaciones de agua, excesos de sales y poca profundidad efectiva la calidad del suelo es muy limitante para cualquier actividad económica agraria, estos suelos pueden ser usadas para actividades de turismo, recreación y estudios científicos.
Evaluación de la capacidad de eficiencia de coagulantes naturales yuca (manihot esculenta) y moringa (moringa oleífera) en la reducción de la turbiedad del agua en el lavado de material aluvial aurífero
(Universidad Peruana Unión, 2024-10-15) Estrada Cáceres, Diego Raimundo; Requena Ruiz, Pedro Daniel; Fernandez Rojas, Joel Hugo
La turbiedad es la cantidad no adecuada de partículas en suspensión en el agua, que perjudica el desarrollo de la flora y fauna acuática, siendo esto una problemática en todos los ríos donde los relaves mineros auríferos dragan el lecho rivereño. El presente estudio tiene como objetivo reducir la concentración de turbiedad en el agua después del lavado de material aluvial aurífero mediante las especies yuca (manihot esculenta) y moringa (moringa oleífera). Para ello se empleó agua de relave, cuyo contenido de turbiedad fue de 1900 NTU superando el Estándar de Calidad Ambiental (ECA) para agua. El diseño de experimento que se empleo fue factorial 3x2 con tres repeticiones, considerando los tres tratamientos y dos revoluciones por minuto (150 rpm y 300 rpm), con tiempos constantes de 300 segundos en cada experimento. El análisis estadístico realizado fue utilizando el software Rstudio. Los resultados confirmaron que se logró la reducción del 98.24% de la turbiedad a través de la coagulación natural de las partículas en suspensión, siendo el más efectivo el tratamiento con moringa, debido a los parámetros que influyeron como el pH (3.44%), Conductividad Eléctrica (9.24%), Solidos Totales Disueltos (99.91%) y Solidos Suspendidos Totales (99.96%). Se concluye que la incorporación de coagulantes naturales para el tratamiento de aguas de relave minero aurífero; disminuye la concentración de la turbiedad en el agua de relaves de material aluvial aurífero.
Optimización de la Producción de Vermicompost aplicando calentamiento solar en condiciones altiplánicas
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-05) Mamani Condori, Roy Eliab; Rondon Cairampoma, Axel Gabriel; Condori Mamani, Rosmery; Salcedo Enriquez, Miguel Angel
La inadecuada gestión de residuos sólidos en el Perú, particularmente en la región de Puno ha tenido un impacto significativo en la generación de residuos orgánicos, lo que conllevó a la preocupación por la falta de una gestión eficiente de estos desechos. En este contexto, es importante desarrollar estrategias innovadoras para la reducción de los residuos orgánicos. El presente estudio optimizo la producción de vermicompost con calentamiento solar en condiciones altiplánicas, mediante la aplicación de colectores solares planos de HDPE (Ø= ¾”), usando agua como fluido caloportador. En el sistema con calentamiento solar se logró obtener el humus de lombriz en un periodo total de 45 días a diferencia del sistema sin calentamiento en 75 días. Para el sustrato inicial se introdujeron residuos de frutas y verduras mezclados con pre compostaje, como también restos de estiércol vacuno, ovino y café, así mismo se monitorearon los parámetros de temperatura, humedad, temperatura ambiente y pH, el sistema con calentamiento presentó una temperatura máxima promedio diaria de 20.50°C durante el día y un valor mínimo 6.75°C por la noche en las 4 composteras, mostrando una eficiente transferencia de calor que aportaron los colectores, una vez culminado el proceso, el vermicompost con calentamiento solar presentó un mayor contenido de nutrientes como el nitrógeno (1.51%), fósforo (0.96%) y potasio (1.53%), además una cantidad considerable de materia orgánica (29.69%) y un pH alcalino de 8.26. Por lo tanto, es posible optimizar el proceso de vermicompostaje mediante el uso de la energía solar en condiciones altiplánicas.
Biochar de estiércol bovino como aditivo esencial en la mejora de producción de metano del lactosuero en zonas rurales del altiplano peruano
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-05) Pariguana Ramos, Luisa Franchesca; Holguin Alata, Mariaelena Carmen; Vigo Rivera, Juan Eduardo
En este estudio se aborda la problemática del manejo del lactosuero, que tiene alto contenido de materia orgánica y es un potencial contaminante. Se destaca la creciente producción de queso y el aumento consecuente de residuos, así como la oportunidad de aprovechar el suero para la producción de biogás mediante digestión anaeróbica (DA). Sin embargo, la digestión anaerobia se inhibe por el manejo directo del lactosuero. Una forma de evitar fallas en el proceso de DA es agregando biocarbón. Por lo tanto, esta investigación tiene como objetivo investigar los efectos de la adición de biocarbón de estiércol bovino en distintas proporciones en la DA del lactosuero. Para la experimentación se utilizó como sustrato al lactosuero y como inóculo lodos de depuradora, las proporciones de biocarbón de estiércol bovino fueron de 0 g/gSV, 0.5 g/gSV, 1 g/gSV, 1.5 g/gSV , 2 g/gSV , 2.5 g/gSV y 3 g/gSV, para cuantificar la producción de biogás se utilizó el método de densidad de gases. Los resultados demuestran la viabilidad del uso del biocarbón en la proporción de 1.5 g/gSV por que evitó problemas de inhibición por acidificación del sistema. Además, a los experimentos que se les adicionó el biochar, mostraron un aumento notable de aproximadamente 600 mL/gSV a 718 mL/gSV en la producción de biogás, a diferencia del que no contenía adición de biochar 140.21 mL/gSV. En este sentido, la adición del biocarbón en la digestión anaerobia ofrece una excelente oportunidad para la gestión de residuos con tendencia de acidificación.
Huerto ecológico familiar: una herramienta de mitigación del cambio climático
(Universidad Peruana Unión, 2024-09-12) Ortiz Mamani, Sara Noemi; Callata Chura, Rose Adeline
El presente estudio evalúa la efectividad del huerto ecológico familiar como una herramienta de mitigación del cambio climático en la Parcialidad Chijuyo Huertapata, mediante la construcción de un huerto ecológico familiar bajo un modelo de invernadero, se realizó el cultivo de hortalizas durante un periodo de tres meses, para luego hallar la cantidad de carbono absorbido por cada especie de hortaliza; acelga, lechuga orgánica, brócoli, perejil, cebollín y tomate, también se halló la huella de carbono de todo el proceso de cultivo. Los resultados obtenidos en la absorción de dióxido de carbono demuestran que; el perejil, la lechuga orgánica y la acelga fueron las hortalizas con mayor capacidad de absorción de CO2, con valores de 4.63 kgCO2, 4.56 kgCO2 y 4.01 kgCO2 respectivamente. Estos hallazgos sugieren que la selección de cultivos puede optimizar significativamente la captura de CO2 en un invernadero. La menor absorción de CO2 se observó en el tomate, con 2.24 kgCO2, lo que, aunque inferior en comparación con otras hortalizas, aún representa una contribución notable a la mitigación de gases de efecto invernadero, al considerar el área total del invernadero, la acelga presentó la mayor captación con 24.08 kgCO2 por cama de cultivo, destacando su eficiencia tanto a nivel individual como por área cultivada. Finalmente, el análisis del invernadero muestra que, aunque genera emisiones de 1.62 kgCO2, las hortalizas cultivadas absorben 103.43 kgCO2, resultando en un balance neto positivo de 101.81 kgCO2, con una relación de absorción de 63.85:1. Estos valores obtenidos demuestran que el huerto ecológico familiar si puede ser una herramienta de mitigación del cambio climático, ya que, a pesar de las emisiones generadas por la operación del invernadero, la capacidad de absorción de CO2 por las hortalizas permite que los invernaderos actúen como sumideros de carbono netos, compensando las emisiones generadas.
Valorización de residuos de papa para la obtención de bioplásticos degradables reforzados con óxido de grafeno
(Universidad Peruana Unión, 2024-12-02) Quispe Jara, Mary Luz; Bruna Chura, Paola Glenda; Callata Chura, Rose Adeline
La creciente demanda de bioplásticos plantea desafíos significativos en su producción, lo que resalta la necesidad de alternativas respetuosas con el medio ambiente. Los bioplásticos han ganado relevancia al ofrecer soluciones biodegradables y sostenibles. Este estudio presenta la valorización de los residuos de papa como fuente para la producción de bioplásticos biodegradables reforzados con óxido de grafeno. Se desarrollaron cuatro formulaciones con diferentes proporciones de óxido de grafeno y almidón de cáscara de papa: T1 (0.045 g de óxido de grafeno y 8 g de almidón), T2 (0.065 g de óxido de grafeno y 8 g de almidón), T3 (0.045 g de óxido de grafeno y 10 g de almidón) y T4 (0.065 g de óxido de grafeno y 10 g de almidón). La resistencia a la tracción y elongación de los bioplásticos se evaluaron utilizando una máquina universal de ensayos de tracción, mientras que las estructuras moleculares e interacciones químicas se analizaron mediante Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR). El contenido de humedad y la solubilidad se determinaron siguiendo los métodos oficiales de la AOAC, y la biodegradabilidad se evaluó mediante el cálculo de diferencia de masas. Entre los tratamientos, T3 mostró la mayor resistencia a la tracción (0.39 MPa), mientras que T2 presentó la mayor flexibilidad (elongación del 10.29%). El análisis FTIR reveló la presencia de grupos funcionales como O-H y C-H en la estructura del bioplástico. En cuanto a la biodegradación, T4 alcanzó la mayor tasa de degradación, logrando un 90.17% en 30 días. Los resultados sugieren que el almidón residual de cáscara de papa, combinado con óxido de grafeno, mejora significativamente las propiedades mecánicas, la biodegradabilidad y la flexibilidad de los bioplásticos.
Sostenibilidad de horticultura circular mediante la tecnología hidropónica acondicionada en invernadero para el altiplano peruano
(Universidad Peruana Unión, 2024-11-04) Quispe Mamani, Luis Angel; Quispe Yucra, Fernando; Tapia Aguilar, Bernardino
El altiplano peruano enfrenta desafíos climáticos adversos anualmente debido al fenómeno “EL NIÑO”, esto impacta negativamente la sostenibilidad agrícola en la región altiplánica. Este estudio evaluó la sostenibilidad de la horticultura circular mediante la tecnología hidropónica Nutrient Film Tecnique (NFT) piramidal en la región altiplánica. Desarrollado en tres sistemas NFT de 3m2 (3×1) en condiciones de invernadero semiautomatizado con IoT, diseñado estructuralmente según la normativa nacional e internacional, además, se evaluó la sostenibilidad Ecológica a través del Rendimiento hídrico-enérgico. Económico: Valor Actual Neto (VAN), Tasa Interna Retorno (TIR) e índice Beneficio/Costo (B/C) y Socialmente la calidad y rendimiento biométrico mediante el comportamiento de tres variedades de lechuga: Seda-Butterhead (Ls1), Lollo Rosa-Acephala (Ls2), Iceberg-Greak lake (Ls3) suministrada por tres soluciones nutritivas: La molina (Sn1), Furlani (Sn2), Hoagland&Arnon (Sn3) durante 28 Días Post Almacigo (DPA). Se produjo lechugas con un peso entre 200 – 300 g por planta con la Sn3:Ls1 y alcanzó un rendimiento de 12.91 kg m-2. Así mismo, obtuvo un VAN de S/13,230.61, TIR del 58.78% y B/C de 1.58 resultando económicamente rentable. Inclusive, logró un rendimiento hídrico de 16.91 L kg-1 por ciclo lo que redujo un 93% el consumo hídrico en contraste a métodos agrícolas convencionales. Sin embargo, alcanzo una eficiencia energética de 3.28 kWh kg-1 por ciclo equivalente a 91% menos eficiente. Estos resultados prometen que la hidroponía formara parte de la columna vertebral en el desarrollo de un futuro hortícola sostenible, Optimización y diversificando los productos hortícolas en la región altoandina, Puno, Perú.
Fenología del algodón áspero (Gossypium barbadense. L) con fines de conservación, Juanjuí – 2023
(Universidad Peruana Unión, 2024-11-07) Mego Castañeda, Silvia; Archenti Curitima, Gelner
El Perú posee una rica herencia de más de 5000 años en el cultivo y la utilización tradicional del algodón nativo, tanto blanco como de colores. En Juanjuí perteneciente a la región San Martín, se carece de estudios concernientes a la fenología del algodón áspero “Gossypium barbadense. L”; por la cual, es necesario realizar investigación que nos permita contar con información verídica y comprobada, para contribuir con ello en la conservación y la preservación de esta especie, en la que el Perú es centro de origen. El objetivo de esta investigación es determinar la fenología del algodón áspero (Gossypium barbadense. L) con fines de conservación, Juanjuí – 2023.Las semillas fueron otorgadas por el MINAM, provenientes de un fundo de la ciudad de Chiclayo (Perú), y la fase experimental se desarrolló en una parcela del fundo (Manantial), centro poblado de Chambira, ubicado en la jurisdicción del distrito de Juanjuí, San Martín, Perú. Siendo la muestra 30 plantas, las cuales fueron sembradas en suelo franco-limoso, bajo un manejo de riego secano, posteriormente se realizó la clasificación de 5 plantas al azar para ser estudiadas durante 3 etapas fenológicas hasta completar su optimo desarrollo. En cada etapa se realizó la observación y descripción de las diferentes fases fenológicos del algodón (Emergencia, Tercera hoja verdadera, Quinta hoja verdadera, Botón floral, Floración, Formación de Bellotas, Apertura de Bellotas, Maduración). Se determinó que el periodo fenológico del algodón áspero Gossypium barbadense. L” en Juanjuí tiene una duración de 218 días (7.13 meses), el cual pasa por 3 periodos fenológicos y 8 fases fenológicas muy importantes para su buen desarrollo: el crecimiento vegetativo tuvo una duración de 62 días, el crecimiento reproductivo tuvo una duración de 112 días mientras que el periodo fenológico de la maduración estuvo en 71 días. Se concluye que el algodón áspero “Gossypium barbadense. L” es una especie de cultivo de ciclo tardío, debido al tiempo en que la planta tarda en completar su periodo de producción total de floración no sincronizada.
Morfología Vegetativa de Phytelephas macrocarpa en el noroeste de la Amazonia peruana
(Universidad Peruana Unión, 2024-09-06) Yupe Rosero, Karlene; Rodríguez del Castillo, Ángel Martín
El aprovechamiento incontrolado de los recursos de Phytelephas macrocarpa y la deforestación han, disminuido sus poblaciones naturales cercanas a los centros poblados. El objetivo de este estudio fue evaluar la morfología vegetativa de Phytelephas macrocarpa para comprender la variabilidad de sus poblaciones al noroeste de la Amazonía peruana. Para ello, se tuvieron en cuenta 28 caracteres (18 cuantitativos y 10 cualitativos) de 180 individuos adultos, que fueron comparados mediante ANOVA y Kruskal-Wallis, y visualizados mediante análisis multivariados de agrupamiento jerárquico y de componentes principales. Al final, se empleó el análisis correlación de Spearman para estimar la asociación entre caracteres. La mayoría de caracteres presentaron alta variación (< 20 %) y todos fueron significativamente diferentes (p < 0,05). Se formaron dos grupos basados en el hábito de la palmera, donde el primero estuvo compuesto por individuos acaulescentes y con hojas de mayor longitud, mientras que el segundo estuvo representado por individuos con tallos decumbentes a erectos y con hojas más cortas. El ACP demostró que Andiviela, Caynarachi, Palestina y Shapaja fueron las poblaciones más variables. Las asociaciones más altas se dieron entre la longitud de la hoja/longitud del raquis (0.94) y diámetro basal del raquis/diámetro medio del peciolo (0.85). Esta información demuestra la variabilidad de los caracteres vegetativos de Phytelephas macrocarpa y sirve como referencia para el aprovechamiento sostenible de las poblaciones con hojas de mayor tamaño.

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