Producción + Limpia

Crisis mundial del agua

Standardization of diphenylcarbazid as an indicator and a complexity factor in the identification of chromium hexavalent - Cr (VI)

Introducción. El tratamiento de aguas contaminadas con metales ha cobrado gran importancia en la historia, ya que su presencia no solo genera un desagradable impacto visual, sino que también afecta letalmente los ecosistemas. Uno de los metales más tóxicos y estables en solución es el Cr (VI); su identificación y cuantificación son de gran importancia igual que la remoción del mismo. Dentro de las técnicas de análisis, la colorimetría es una de las más económicas y eficaces en la identificación de este ión metálico en solución, gracias a la acción del acomplejante 1, 5-difenilcarbazida que permite determinar con exactitud su presencia en solución. Objetivo. Establecer las mejores condiciones para la implementación de la 1, 5- difenilcarbazida como agente acomplejante para la determinación de Cr (VI) en solución. Materiales y métodos. Las mejores condiciones de trabajo se evaluaron a través de la elaboración de las curvas de calibración, identificación de coeficientes de extinción, efecto del disolvente, límite de detección-cuantificación y cinéticas de degradación, luego de adición del acomplejante. Las determinaciones se realizaron por la técnica espectrofotometría de Uv-visible. Resultados. Las curvas de calibración mostraron resultados satisfactorios (99.11 %, 97.35 % y 99.17 %) con un 95 % de confiabilidad; el límite de detección determinado es de 0.096 ppm, y el límite de cuantificación es de 0.35 ppm, resultados bastante satisfactorios debido a la sensibilidad de la técnica; el efecto del disolvente con acetona, metanol y etanol mostró pequeños desplazamientos batocrómicos y buena correlación. Conclusión. La 1, 5-difenilcarbazida es un adecuado agente acomplejante para la determinación del Cr (VI) en solución.

Introduction. The treatment of water polluted with metals has gained a great importance in history, as the presence of such water not only generates a nasty visual impact, but also affects the ecosystems. One of the most toxic and stable metals in solution is Cr (VI). Its identification and quantification are very important, and so is its removal. Among the analysis techniques, colorimetry is one of the most economic and efficient to identify this metallic ion in solution, thanks to the action of the 1, 5-diphenylcarbazid, which allows an exact determination of its presence in solution. Objective. To establish the best conditions to implement 1, 5- diphenylcarbazid as a complexity agent to determine Cr (VI) in solution. Materials and methods. The best work conditions were assessed by elaborating the calibration curves, identification of extinction coefficients, effect of the dissolvent, detection-quantification limit and degradation kinetics, after the action of the complexity agent. The determinations were performed with the UV- visible spectrophotometry technique. Results. The calibration curves obtained satisfactory results (99.11 %, 97.35 % and 99.17 %) with 95 % of confidence. The detection limit determined is 0.096 ppm and the quantification limit is 0.35 ppm. These results are very satisfactory, given the sensibility of the technique. The effect of the dissolvent with acetone, methanol and ethanol showed small batochromic displacements and a good correlation. Conclusion. 1, 5-diphenylcarbazid is an adequate complexity agent to determine Cr (VI) in solution.

Introdução. O tratamento de águas contaminadas com metais cobrou grande importância na história, já que sua presença não só gera um desagradável impacto visual, senão que também afeta letalmente os ecossistemas. Um dos metais mais tóxicos e estáveis em solução é o Cr (VI); sua identificação e quantificação são de grande importância igual que a remoção do mesmo. Dentro das técnicas de análises, a colorimétrica é uma das mais econômicas e eficazes na identificação deste íon metálico em solução, graças à ação do complexante 1, 5-difenilcarbazida que permite determinar com exatidão sua presença em solução. Objetivo. Estabelecer as melhores condições para a implementação da 1, 5- difenilcarbazida como agente complexante para a determinação de Cr (VI) em solução. Materiais e métodos. Melhorar as condições de trabalho se avaliaram através da elaboração das curvas de calibração, identificação de coeficientes de extinção, efeito do solvente, limite de detecção-quantificação e cinéticas de degradação, depois de adição do complexante. As determinações se realizaram pela técnica espectrofotometria de Uv-visível. Resultados. As curvas de calibração mostraram resultados satisfatórios (99.11 %, 97.35 % e 99.17 %) com um 95 % de confiabilidade; o limite de detecção determinado é de 0.096 ppm, e o limite de quantificação é de 0.35 ppm, resultados bastante satisfatórios devido à sensibilidade da técnica; o efeito do solvente com acetona, metanol e etanol mostrou pequenos deslocamentos batocrômicos e boa correlação. Conclusão. A 1, 5-difenilcarbazida é um adequado agente complexante para a determinação do Cr (VI) em solução.

Implementation of the Six Sigma program for the sustainable development of the consumption of chemicals in lithographic processes

Introducción. Este artículo presenta el uso de la metodología DMAIC de programas seis sigmas de calidad para disminuir consumos de disolvente químico Lule 10, utilizado en procesos de limpieza de equipos especializados para litografía sobre hojalata. Objetivo. Utilizar la metodología DMAIC como modelo para el desarrollo sostenible para minimizar el impacto en sus componentes: medio ambiente, recurso humano y costos de producción, y mejorar los niveles de calidad del material impreso en la línea de producción litográfica. Materiales y métodos. El desarrollo de este trabajo estuvo enmarcado en la metodología DMAIC de los programas Seis Sigma, que alinean las actividades de definir, medir, analizar, mejorar y controlar el problema, buscando alternativas estadísticas y administrativas específicas que permitan obtener resultados satisfactorios acordes con los objetivos propuestos. Resultados. Como resultado se obtuvo una reducción significativa del consumo del disolvente, mejora en los procesos de limpieza de los equipos de la línea de producción, y minimización los costos de producción y de impacto en la salud de los operarios del área. Conclusión. El programa seis sigma se utiliza como una herramienta de tratamiento de problemas relacionados con el desarrollo sostenible y su pertinencia en la producción, haciéndola esbelta desde la perspectiva ambiental.

Introduction. This article introduces de use of the DMAIC methodology of the Six Sigma quality program to reduce the consumption of the Lule 10 chemical dissolvent, used to clean specialized equipment for lithography on tin. Objective. To use the DMAIC method as a model of sustainable development to minimize the impact on its components: environment, human resources and production costs, plus improving the quality levels of the material printed in the lithographic production line. Materials and methods. The development of this work was framed in the DMAIC methodology of Six Sigma programs that align activities to define measure, analyze, improve and control the problem, looking for statistics and specific administrative alternatives to obtain consistent satisfactory results with the proposed objectives. Results. A significant reduction of the consumption of the dissolvent was achieved. Also, there was an improvement in the cleaning of equipment in the production line, a reduction of the production costs and a good impact on the health of the operative staff. Conclusion. The Six Sigma program is used as a tool to treat problems related to sustainable development and its influence in the production, making it more agile from an environmental perspective.

Introdução. Este artigo apresenta o uso da metodologia DMAIC de programas seis sigmas de qualidade para diminuir consumos de solvente químico Lule 10, utilizado em processos de limpeza de equipes especializadas para litografia sobre latão. Objetivo. Utilizar a metodologia DMAIC como modelo para o desenvolvimento sustentável para minimizar o impacto em seus componentes: meio ambiente, recurso humano e custos de produção, e melhorar os níveis de qualidade do material impresso na linha de produção litográfica. Materiais e métodos. O desenvolvimento deste trabalho foi enquadrado na metodologia DMAIC de programas Seis Sigma que se alinham atividades para definir, medir, analisar, melhorar e controlar o problema, olhando para as estatísticas e alternativas administrativas específicas para obter resultados satisfatórios consistentes com os objetivos propostos. Resultados. Como resultado se obteve uma redução significativa do consumo do solvente, melhora nos processos de limpeza das equipes da linha de produção, e minimização os custos de produção e de impacto na saúde dos funcionários do área. Conclusão. O programa seis sigma se utiliza como uma ferramenta de tratamento de problemas relacionados com o desenvolvimento sustentável e sua pertinência na produção, fazendo-a esbelta desde a perspectiva ambiental.

Evaluation of environmental impacts in a water quality laboratory

Introducción. La producción más limpia es la estrategia empresarial, enfocada hacia procesos productivos, productos y servicios, a fin de fortalecer la competitividad empresarial a partir de incentivar innovaciones y la reducción de costos, riesgos relevantes al ser humano y al medio ambiente. Objetivos. Identificar y calificar aspectos e impactos ambientales en un laboratorio de aguas. Metodología. En este trabajo se tienen en cuenta las entradas de materias primas, combustibles, electricidad y agua; de igual forma, las salidas en forma de emisiones, ruidos, vertimientos y residuos, buscando cumplir con la legislación ambiental y la administración de los recursos. Resultados. Los resultados más relevantes del trabajo dan lugar a la calificación de impactos ambientales para el área estudiada con niveles de significancia medios y bajos. Conclusiones. Los impactos ambientales tienen escala municipal y son severos pero son controlados con herramientas e infraestructura para ser lo menos impactantes con el entorno. La mayoría de los impactos ambientales tienen significancia media en las entradas, y baja en las salidas; esto se debe a la aplicación de estrategias de gestión ambiental y al cumplimiento con la legislación.

Introduction. Cleaner production is a strategy companies have, focused on productive processes, products and services, aiming to strengthen competitiveness through encouraging innovations, cost reductions and also the reduction of risks for human health and for the environment. Objectives. Identifying and categorizing environmental impacts and aspects in a water quality laboratory. Methodology. For this research work, the raw material, fuel, electricity and water inputs are considered, and also are outputs -emissions, noises, discharges, and waste- aiming to fulfill environmental laws and resource management. Results. The most relevant results of this research allow the categorization of environmental impacts for the area studied, with average and low significance levels. Conclusions. Environmental impacts have a municipal level and are severe, but they are controlled with tools and infrastructure to minimize their influence in the surroundings. Most of environmental impacts have an average significance in the inputs and low in the outputs, due to the application of strategies of environmental management and to the law enforcement.

Introdução. A produção mais limpa é a estratégia empresarial, enfocada para processos produtivos, produtos e serviços, a fim de fortalecer a competitividade empresarial a partir de incentivar inovações e a redução de custos, riscos relevantes ao ser humano e ao médio ambiente. Objetivos. Identificar e qualificar aspectos e impactos ambientais num laboratório de águas. Metodologia. Neste trabalho se têm em conta as entradas de matérias primas, combustíveis, eletricidade e água; de igual forma, as saídas em forma de emissões, ruídos, despejos e resíduos, procurando cumprir com a legislação ambiental e a administração dos recursos. Resultados. Os resultados mais relevantes do trabalho dão lugar à qualificação de impactos ambientais para o área estudada com níveis de significância médios e baixos. Conclusões. Os impactos ambientais têm escala municipal e são severos mas são controlados com ferramentas e infraestrutura para ser o menos de impacto com o meio. A maioria dos impactos ambientais têm significância média nas entradas, e baixa nas saídas; isto se deve à aplicação de estratégias de gestão ambiental e ao cumprimento com a legislação.

Hotolytic degradation of carbofuran in waters from the Rionegro river and in ultra-pure water under different pH conditions

Introducción. El uso de pesticidas en la agricultura ha generado importantes impactos: por un lado, el incremento de la productividad agrícola; por otro lado, una fuente importante de contaminación ambiental, hecho que ha concienciado hacia el estudio de la dinámica de estos contaminantes en el ambiente y en las posibles maneras para su degradación. Objetivo. El objetivo de este artículo fue estudiar la fotólisis del carbofurano en aguas de confluencia a los cultivos en el Oriente Antioqueño utilizando simulador de radiación solar, ensayos de toxicidad y determinación por cromatografía líquida con detector ultravioleta con arreglo de diodos. Materiales y métodos. Para establecer las mejores condiciones de degradación fotolítica se empleó un diseño factorial 3x2x2, evaluando tres variables: pH (5, 7 y 9), tipos de agua (agua ultapura y agua superficial) y concentración de carbofurano; el factor de respuesta definido fue el porcentaje de degradación. Resultados. Como resultado se observa que a medida que aumenta el pH, el porcentaje de degradación del carbofurano es más significativo, mostrando un 30 % y 20 % de degradación a pH 9 durante 90 minutos de irradiación en agua ultrapura y agua superficial, respectivamente. Se observa, además, que bajo condiciones naturales de pH del agua superficial representada por el agua del río Ríonegro, los porcentajes de remoción cuando se irradia una muestra que contiene 10 mg L-1 y 30 mg L-1, se obtienen, respectivamente, 9,5 % y 21 % de degradación, indicando que a bajas concentraciones de carbofurano el efecto del pH neutro tiende a ejercer una menor influencia sobre la degradación. Conclusiones. Los procesos fotolíticos como mecanismos de degradación primaria en el ambiente presentan una contribución significativa a la degradación del carbofurano cuando este se encuentra a concentraciones relativamente altas; para el caso de las aguas del rio Río Negro ni la presencia de materia orgánica disuelta ni un valor pH neutro presentaron efecto sobre la degradación del carbofurano; no obstante, valores de pH básicos o ácidos tienden a aumentar la degradación del carbofurano.

Introduction. The use of pesticides in agriculture has generated important impacts:on one side, the increase of agricultural production and, on the other, a big source of environmental pollution. This fact has brought the consciousness of the importance of studying the dynamics of such pollutants in the environment and the possible alternatives to degrade them. Objective. To study the carbolysis of carbofuran in waters confluent to the crops from the East of Antioquia, by the use of a sun radiation simulator, toxicity tests and determination through liquid chromatography -with an ultra-violet detector with a diode array-. Materials and methods. To establish the best photolytic degradation conditions a 3x2x2 factorial design was used, evaluating three variables: pH (5, 7 and 9), types of water (ultra-pure and surface water) and carbofuran concentration. The response factor defined was de degradation percentage. Results. As pH increases the carbofuran's degradation percentage is more significant, with 30% and 20% of degradation at a pH of 9 during 90 minutes of irradiation in ultra-pure water and surface water, respectively. It can also be seen that under natural pH conditions -represented by water from the Ríonegro river- the removal percentages of a 10 mg L-1 and 30 mg L-1 samples, when irradiated, 9,5% and 21% of degradation are respectively obtained, which means that with low carbofuran concentrations the effect of neutral pH tends to have a lower influence on the degradation. Conclusions. The photolytic processes as primary degradation mechanisms in the environment have a significant contribution to the degradation of carbofuran when this carbofuran is at relatively high concentration rates. For the Rio Negro river waters, neither the dissolved organic matter nor a neutral pH value, had an effect on the carbofuran's degradation. Nevertheless, basic or acid pH values tend to increase the degradation of the carbofuran.

Introdução. O uso de pesticidas na agricultura gerou importantes impactos: por um lado, o incremento da produtividade agrícola; mas, por outro lado, uma fonte importante de contaminação ambiental, fato que conscientizou para o estudo da dinâmica destes contaminantes no ambiente e nas possíveis maneiras para sua degradação. Objetivo. O objetivo deste artigo foi estudar a fotólise do carbofuran em águas de confluência aos cultivos no Oriente Antioquenho utilizando simulador de radiação solar, ensaios de toxicidade e determinação por cromatografia líquida com detector ultravioleta com arranjo de diodos. Materiais e métodos. Para estabelecer as melhores condições de degradação fotolítica se empregou um desenho fatorial 3x2x2, avaliando três variáveis: PH (5, 7 e 9), tipos de água (água ultapura e água superficial) e concentração de carbofuran; o fator de resposta definido foi a percentagem de degradação. Resultados. Como resultado se observa que à medida que aumenta o PH, a percentagem de degradação do carbofuran é mais significativo mostrando um 30 % e 20 % de degradação a PH 9 durante 90 minutos de irradiação em água ultrapura e água superficial, respectivamente. Observa-se,ademais, que sob condições naturais de PH da água superficial representada pela água do rio Ríonegro, as porcentagens de remoção quando se irradia uma mostra que contém 10 mg L-1 e 30 mg L-1, obtêmse, respectivamente, 9,5 % e 21 % de degradação, indicando que a baixas concentrações de carbofuran o efeito do PH neutro tende a exercer uma menor influência sobre a degradação. Conclusões. Os processos fotolíticos como mecanismos de degradação primária no ambiente apresentam uma contribuição significativa à degradação do carbofuran quando este se encontra a concentrações relativamente altas; para o caso das águas do rio Rio Negro nem a presença de matéria orgânica dissolvida nem um valor PH neutro apresentaram efeito sobre a degradação do carbofuran; não obstante, valores de PH básicos ou ácidos tendem a aumentar a degradação do carbofuran.

Pre-treatment of waste water from dairy industries by the use of an immobilized lipase

Introducción. Las aguas residuales de las industrias lácteas contienen altos niveles de grasa; esta, debido a su baja velocidad de degradación, dificulta el tratamiento biológico y causa problemas operacionales. Objetivo. Evaluar la eficiencia de la lipasa de Candida rugosa inmovilizada en una organobentonita en el pre-tratamiento de las aguas residuales de la industria láctea. Materiales y métodos. Se utilizó una lipasa de Candida rugosa inmovilizada sobre una organobentonita para hidrolizar las grasas presentes en una muestra de agua residual proveniente del proceso de elaboración de quesos. La constante de Michaelis-Menten (Km) y la velocidad de reacción máxima (Vmax) se obtuvieron por regresión no lineal. Se determinó el grado de reducción del contenido de grasas totales y demanda química de oxígeno (DQO) como resultado del pre-tratamiento enzimático. Finalmente, se evaluó la estabilidad operacional del sistema biocatalítico mediante la reutilización de la enzima inmovilizada en 3 ciclos de reacción. Resultados. Los valores de K m fueron 421, 71 ± 40, 54 y 1513, 79 ± 239, 03 ppm, mientras que los valores de Vmax fueron 10, 74 ± 1, 03 y 0, 30±0, 05 μmol/mL*min para la enzima libre e inmovilizada, respectivamente. Se logró una reducción del 70 % en el contenido de las grasas totales y 19, 20 % en la DQO después de la hidrólisis enzimática. Por último, la reducción en el contenido de grasas se mantuvo cercana a 67 % después de 3 ciclos de reacción usando la lipasa inmovilizada. Conclusiones. Los resultados obtenidos mostraron el potencial del uso de lipasas inmovilizadas para el pre-tratamiento de aguas residuales con alto contenido de grasas.

Introduction. Waste water from dairy industries has a high fat content. This fat, due to its slow degradation, makes its biological treatment difficult and brings operational problems Objective. To evaluate the efficiency of an immobilized lipase from Candida rugosa in an organoclay, for the treatment of waste waters from a dairy industry. Materials and methods. An immobilized lipase from Candida rugosa was used to hydrolyze the fat contained in a sample of waste water from the process of making cheese. The Michaelis-Menten (Km) constant and the maximum reaction speed (Vmax) were obtained through nonlinear regression. The level of total fat content reduction and the chemical oxygen demand (COD) were determined as results of the enzymatic pre-treatment. Finally, the operational stability of the bio catalytic system was evaluated by the re-use of the immobilized enzyme in three reaction cycles. Results. Km values were 421, 71 ± 40, 54 and 1513, 79 ± 239, 03 ppm, while Vmax were 10, 74 ± 1, 03 and 0, 30±0, 05 μmol/mL*min for the free and the immobilized enzyme, respectively. A 70% reduction of total fat and 19, 20% of the COD were obtained after the enzymatic hydrolysis. The fat reduction remained close to 67% after three reaction cycles using the immobilized lipase. Conclusion. The results obtained demonstrated the potential of using immobilized lipases in the pre-treatment of waste water with a high fat content.

Introdução. As águas residuais das indústrias lácteas contêm altos níveis de gordura; esta, devido a sua baixa velocidade de degradação, dificulta o tratamento biológico e causa problemas operacionais. Objetivo. Avaliar a eficiência da lipase de Cândida rugosa imobilizada numa organobentonita no pré-tratamento das águas residuais da indústria láctea. Materiais e métodos. Utilizou-se uma lipase de Cândida rugosa imobilizada sobre uma organobentonita para hidrolisar as gorduras presentes numa mostra de água residual proveniente do processo de elaboração de queijos. A constante de Michaelis-Menten (Km) e a velocidade de reação máxima (Vmax) obtiveram-se por regressão não linear. Determinou-se o grau de redução do conteúdo de gorduras totais e demanda química de oxigênio (DQO) como resultado do pré-tratamento enzimático. Finalmente, avaliou-se a estabilidade operacional do sistema biocatalítico mediante a reutilização da enzima imobilizada em 3 ciclos de reação. Resultados. Os valores de Km foram 421, 71 ± 40, 54 e 1513, 79 ± 239, 03 ppm, enquanto os valores de Vmax foram 10, 74 ± 1, 03 e 0, 30 ± 0, 05 μmol/ML*min para a enzima livre e imobilizada, respectivamente. Conseguiu-se uma redução do 70 % no conteúdo das gorduras totais e 19, 20 % na DQO depois da hidrólise enzimática. Por último, a redução no conteúdo de gorduras se manteve próxima a 67 % depois de 3 ciclos de reação usando a lipase imobilizada. Conclusão. Os resultados obtidos mostraram o potencial do uso de lipases imobilizadas para o pré-tratamento de águas residuais com alto conteúdo de gorduras.

Treatment of acid whey in a UASB reactor at different constant and punctual charges

Introducción. En esta investigación se utilizó el lactosuero ácido de la industria que produce queso tipo oaxaca en un reactor UASB. El reactor fue sometido a tres cargas constantes y tres cargas puntuales de lactosuero. El reactor tuvo una capacidad nominal de 2.9 L con un tiempo de retención hidráulica de 1.9 días con un flujo ascendente y cama de lodos del 40 % del volumen del reactor. Objetivo. Evaluar el comportamiento de un reactor UASB a 3 diferentes cargas constantes de lactosuero. Materiales y métodos. Se realizaron 3 diferentes cargas constantes de lactosuero 5200, 7800 y 10500 mg DQO/L día cada una con duración de 22 días y cargas puntuales de 32000, 47000 y 65000 mg DQO/L día de lactosuero cada una con una duración de 24 horas. Tanto al influente como al efluente se determinaron: azúcares totales, ácidos grasos volátiles (AGV), proteína, pH, metano y DQO. Resultados. Los hallazgos mostraron que en las cargas constantes manejadas la eficiencia en remoción de DQO fue 26 %, y para las cargas puntuales fue 57 %. La eficiencia en degradación de azúcares para las cargas constantes y puntuales fue 95 %. Para proteína las eficiencias de remoción en las cargas constantes fueron mayores a 27 %, y para las cargas puntuales la eficiencia fue 46 %. Conclusión. Los valores de ácidos grasos volátiles y metano estuvieron dentro de los límites para un buen funcionamiento del reactor; sin embargo el pH presentó valores ácidos por debajo de lo recomendado.

Introduction. For this research work, the acid whey produced by Oaxaca cheese industry in a UASB reactor was used. The reactor was subjected to three constant charges and three punctual charges of the whey. The reactor had a nominal capacity of 2.9 L with 1.9 days of hydraulic retention with an upward flow and a sludge blanket of 40% of the reactor's volume. Objective. Evaluate the behavior of the UASB reactor with three different charges of whey. Materials and methods. Three different constant charges of whey were used (5200, 7800 and 10500 mg CDO/L each one) during 22 days, and punctual charges of 32000, 47000 and 65000 mg DQO/L per day of whey, for each one, during 24 hours. Both the influent and the effluent were determined: total of sugars, volatile fatty acids (VFA's) protein, pH, methane and CDO. Results. The findings demonstrated that in the constant charges used the removal efficiency of CDO was 26 %, and for the punctual charges was 57 %.The sugar degradation efficiency was 95% for the constant and the punctual charges. For the protein, the removal efficiencies in the constant charges were above 27 % and for the punctual charges the efficiency was 46 %. Conclusion. The values of volatile fatty acids and methane were all within the limits for a good functioning of the reactor. Nevertheless, the pH had acid values below the ones recommended.

Introdução. Nesta investigação se utilizou o soro de leite ácido da indústria que produz queijo tipo Oaxaca num reator UASB. O reator foi submetido a três ônus constantes e três ônus pontuais de soro de leite. O reator teve uma capacidade nominal de 2.9 L com um tempo de retenção hidráulica de 1.9 dias com um fluxo ascendente e cama de lodos do 40 % do volume do reator. Objetivo. Avaliar o comportamento de um reator UASB a 3 diferentes ônus constantes de soro de leite. Materiais e métodos. Realizaram-se 3 diferentes ônus constantes de soro de leite 5200, 7800 e 10500 mg DQO/L·dia a cada uma com duração de 22 dias e ônus pontuais de 32000, 47000 e 65000 mg DQO/L.dia de soro de leite a cada uma com uma duração de 24 horas.Tanto ao influente como ao efluente se determinaram: açúcares totais, ácidos gordurosos voláteis (AGV), proteína, PH, metano e DQO. Resultados. Os achados mostraram que nos ônus constantes manejadas a eficiência em remoção de DQO foi 26 %, e para os ônus pontuais foi 57 %. A eficiência em degradação de açúcares para os ônus constantes e pontuais foi 95 %. Para proteína as eficiências de remoção nos ônus constantes foram maiores a 27 %, e para os ônus pontuais a eficiência foi 46 %. Conclusão. Os valores de ácidos gordurosos voláteis e metano estiveram dentro dos limites para um bom funcionamento do reator; no entanto o PH apresentou valores ácidos por embaixo do recomendado.

Preliminary analysis of the feasibility to obtain bioethanol from the organic fraction of municipal solid waste

Introducción. El aprovechamiento no convencional de los residuos sólidos urbanos (RSU), y en particular, para las condiciones de América Latina en donde más del 54 % de los RSU corresponden a residuos de características orgánicas, termina siendo una posibilidad para agregar valor, generar crecimiento económico y crear condiciones de trabajo dignas para las personas vinculadas al aprovechamiento informal de residuos. Por ello, aprovechando el potencial de la biotecnología que ofrece diversas opciones para la generación de energías renovables, se busca abordar la producción de bioetanol a partir de procesos biológicos de metabolización de la materia orgánica mediante fermentación. Objetivo. Analizar de forma preliminar la producción de bioetanol a partir de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU), con el fin de suplir de una forma innovadora la demanda de este compuesto como biocombustible y como insumo para procesos industriales. Materiales y métodos. Se desarrollaron pruebas a escala en laboratorio a partir de una muestra sintética producida con base en D. J. Martin et al. (1997); se monitoreó pH, concentración de etanol, glucosa y DQO, y gases como CO2 y CH4, con sensores calibrados para tales fines. Las medidas de los parámetros convencionales se tomaron de acuerdo con los métodos normalizados de análisis (APHA, 1998), comúnmente utilizadas en el análisis de aguas. Para el caso de la determinación de los sólidos suspendidos totales (SST) y de los sólidos suspendidos volátiles se usó el método que se rige por las Normas 2540 D y 2540 E. Resultados. Tras colocar la FORSU en un reactor con agitación y recirculación constante, se obtuvo un una mezcla con suficiente contenido de materia orgánica (DBO de 16100 mg/l) para la realización de la fermentación anaerobia; los análisis de las concentraciones reportaron crecimiento de los organismos productores de etanol y la producción del mismo. El rendimiento en la producción de etanol alcanzado fue de 0.5 gr etanol / gr de glucosa para el tiempo de prueba de cerca de 35 horas. Conclusión: Al hidrolizar la FORSU en un reactor con agitación y recirculación constante, se obtuvo suficiente contenido de materia orgánica para, posteriormente obtener por vía fermentativa anaerobia bioetanol de segunda generación a partir de la FORSU.

Introduction. Not conventional use of municipal solid waste, and particularly under the Latin American conditions -where more than 54% of such waste corresponds to waste with an organic origin- is a possibility to add value, generate economic growth and create decent work conditions for the people involved in the informal use of the waste.Therefore, and using the potential options bio technology offers to generate renewable energies, bioethanol production from biological metabolism processes of organic matter by means of fermentation is projected. Objective. To analyze, in a preliminary way, bioethanol production from the organic fraction of municipal solid waste (OFMSW) in order to supply in an innovative way the demand of such compound as a bio fuel and as an input for industrial processes. Materials and methods. Scale tests were performed in a laboratory, from a synthetic sample based on D.J. Marin et al. (1997).The pH, the ethanol concentration, the glucose and the CDO were monitored, and gases such as CO2 y CH4, were measured with sensors adjusted for those purposes. The measurements of the conventional parameters were taken according to the normalized methods of analysis (APHA, 1998), usually used to analyze water.To determine the total suspended solids (TSS) and the volatile suspended solids, the method established by rules 2540 D and 2540 E. was used. Results. After putting the OFMSW in a reactor with agitation and constant re-circulation, a liquid mixture with enough organic matter (16100 mg/L of BOD) to have the anaerobic fermentation was obtained.The analysis of the concentrations reported the growth of the organisms that produce ethanol, and also the production of that ethanol.The performance achieved under ethanol production terms was 0.5 gr ethanol / gr of glucose for the testing time around 35 hours. Conclusion. After putting the OFMSW in a reactor with agitation and constant recirculation, a liquid mixture with enough organic matter content for the anaerobic fermentation was obtained, and this fact addressed a process in which bioethanol production through an anaerobic fermentative way from OFMSW was possible.

Introdução. O aproveitamento não convencional dos resíduos sólidos urbanos (RSU), e em particular, para as condições da América Latina, onde mais de 54 % dos RSU correspondem a resíduos de características orgânicas, termina sendo uma possibilidade para agregar valor, gerar crescimento econômico e criar condições de trabalho dignas para as pessoas vinculadas ao aproveitamento informal de resíduos. Por isso, aproveitando o potencial da biotecnologia que oferece diversas opções para a geração de energias renováveis, procura-se abordar a produção de bioetanol a partir de processos biológicos de metabolização da matéria orgânica mediante fermentação. Objetivo. Analisar de forma preliminar a produção de bioetanol a partir da fração orgânica dos resíduos sólidos urbanos (FORSU), com o fim de suprir de uma forma inovadora a demanda deste composto como biocombustível e como insumo para processos industriais. Materiais e métodos. Desenvolveram-se provas a escala em laboratório a partir de uma mostra sintética produzida com base em D. J. Martin et ao. (1997); se monitorou PH, concentração de etanol, glucose e DQO, e gases como CO2 e CH4, com sensores calibrados para tais fins. As medidas dos parâmetros convencionais se tomaram de acordo com os métodos normalizados de análises (APHA, 1998), comumente utilizadas na análise de águas. Para o caso da determinação dos sólidos suspendidos totais (SST) e dos sólidos suspendidos voláteis se usou o método que se rege pelas Normas 2540 D e 2540 E. Resultados. Depois de colocar a FORSU num reator com agitação e recirculação constante, obteve-se um líquido, uma mistura com suficiente conteúdo de matéria orgânica (DBO de 16100 mg/L) para a realização da fermentação anaeróbia; as análises das concentrações reportaram crescimento dos organismos produtores de etanol e a produção do mesmo. O rendimento na produção de etanol atingido foi de 0.5 gr etanol / gr de glucose para o tempo de prova de cerca de 35 horas. Conclusão: Depois de colocar a FORSU num reator com agitação e recirculação constante, obteve-se, uma mistura com suficiente conteúdo de matéria orgânica para a realização da fermentação anaeróbia, o qual conduziu a levar a cabo um processo no qual foi possível obter por via fermentativa anaeróbia bioetanol a partir da FORSU.

Impacts on the terrestrial flora due to the implementation of small hydroelectric centrals in Alejandría, Antioquia

Introducción. La creciente demanda por energía ha generado un interés local y global por la búsqueda de fuentes alternativas de recursos energéticos, lo que ha llevado a concebir las pequeñas centrales hidroeléctricas como una estrategia más "amigable" con el ambiente. Objetivos. Identificar y evaluar los impactos positivos y negativos generados por la implementación de las pequeñas centrales hidroeléctricas sobre la flora terrestre en el municipio de Alejandría, durante las fases previas, de construcción y operación del proyecto. Metodología. La valoración de impactos se realizó por medio del modelo de Conesa, junto con un modelo propuesto por los autores. Resultados. Se encontró que las actividades del proyecto que generan impacto sobre las coberturas vegetales hacen referencia a visitas de reconocimiento; apertura de senderos y trochas; compra de predios y mejoras; remoción de vegetación y descapote; disposición de sobrantes de excavación; limpieza de la servidumbre para la línea de conexión y áreas operativas; presencia del proyecto, y mantenimiento de servidumbres y vías. Conclusión. El modelo propuesto por los autores mostró que el impacto del proyecto sobre la vegetación está calificado como Alto.

Introduction.The recent demand for energy has brought a local and global interest to search for alternative energy sources, among which small hydroelectric centrals are a more environmentally "friendly" strategy. Objectives. To identify and evaluate the negative and positive impacts generated by small hydroelectric centrals on the terrestrial flora of Alejandría, Antioquia, during the previous, construction and operation stages of the project. Methodology. The evaluation of the impacts was performed by the use of the Conesa model alongside another model proposed by the authors. Results. The activities that generate an impact on the vegetation are referred to recognition visits, the opening of trails, purchase and modification of terrains, vegetation removal and stripping, disposal of excavation waste, cleaning of the free terrain required for the connection lines and the operative areas, the presence of the project itself and maintenance of common areas and roads. Conclusion. The model proposed by the authors demonstrated that the impact of the Project on the vegetation is categorized as high.

Introdução. A crescente demanda por energia gerou um interesse local e global pela busca de fontes alternativas de recursos energéticos, o que levou a conceber as pequenas centrais hidrelétricas como uma estratégia mais "amigável" com o ambiente. Objetivos. Identificar e avaliar os impactos positivos e negativos gerados pela implementação das pequenas centrais hidrelétricas sobre a flora terrestre no município de Alejandría, durante as fases prévias, de construção e operação do projeto. Metodologia. A valoração de impactos se realizou por meio do modelo de Conesa, junto com um modelo proposto pelos autores. Resultados. Encontrou-se que as atividades do projeto que geram impacto sobre as coberturas vegetais fazem referência a visitas de reconhecimento; abertura de caminhos e trilhas; compra de terrenos e melhoras; remoção de vegetação e descapote; disposição de excedentes de escavação; limpeza para a linha de conexão e áreas operativas; presença do projeto, e manutenção de servidões e vias. Conclusão. O modelo proposto pelos autores mostrou que o impacto do projeto sobre a vegetação está qualificado como Alto.

Environmental culture: a study from values, beliefs, attitudes and environmental behaviors

El presente artículo de revisión pretende hacer una descripción de la cultura ambiental abordada desde las dimensiones de valor, creencias, actitudes y comportamientos ecológicos. La cultura ambiental es la forma como los seres humanos se relacionan con el medio ambiente, y para comprenderla se debe comenzar por el estudio de los valores; estos, a su vez, determinan las creencias y las actitudes y, finalmente, todos son elementos que dan sentido al comportamiento ambiental. Por lo tanto, la educación ambiental debe estar enfocada de acuerdo con las características propias de la comunidad, por lo cual es importante desarrollar estudios en los cuales se determinen estas variables con el fin de avanzar en la consolidación de una cultura ambiental favorable.

This revision article describes environmental culture from the following dimensions: values, attitudes and ecological behaviors. Environmental culture is the way human beings interact with environment and the first step for understanding it is studying values. These values determine beliefs and attitudes and, finally, they are all elements that give sense to environmental behavior. Environmental behavior, therefore, must be approached according to the characteristics of the community, so it is important to make studies to determine these variables aiming to make advances in the consolidation of a favorable environmental culture.

O presente artigo de revisão pretende fazer uma descrição da cultura ambiental abordada desde as dimensões de valor, crenças, atitudes e comportamentos ecológicos. A cultura ambiental é a forma como os seres humanos se relacionam com o médio ambiente, e para compreendê-la se deve começar pelo estudo dos valores; estes, a sua vez, determinam as crenças e as atitudes e, finalmente, todos são elementos que dão sentido ao comportamento ambiental. Portanto, a educação ambiental deve estar enfocada de acordo com as características próprias da comunidade, pelo qual é importante desenvolver estudos nos quais se determinem estas variáveis com o fim de avançar na consolidação de uma cultura ambiental favorável.

Exergy in biological systems: a holistic approach to the study of ecosystems and environmental management

Los sistemas ecológicos operan a partir de las interacciones entre elementos bióticos y abióticos, lo que incluye flujos de masas, de energía y de información. La exergía es el componente de la energía que puede desarrollar la máxima capacidad de trabajo con respecto a un estado de referencia del ambiente. Su aplicación en el estudio de los ecosistemas permite desarrollar teorías, modelos y aproximaciones basadas en la termodinámica, que pueden incrementar el poder predictivo y analítico de las ciencias ecológicas y ambientales. Esta revisión presenta una sinopsis del concepto de exergía, así como de algunas aplicaciones en estudios ecológicos y ambientales.

Ecologic systems operate from the interaction of biotic and abiotic elements, including masses, energy and information flows. Exergy is the component of energy that can develop a maximum work capacity with respect to a reference state in the environment. Its application in the study of ecosystems allows the development of theories, models and approaches based on thermodynamics, thus increasing the prediction and the analysis power of environmental and ecological sciences. This revision introduces a synopsis of the concept of exergy and some applications on ecological and environmental studies.

Os sistemas ecológicos operam a partir das interações entre elementos bióticos e abióticos, o que inclui fluxos de massas, de energia e de informação. A exergia é o componente da energia que pode desenvolver a máxima capacidade de trabalho com respeito a um estado de referência do ambiente. Sua aplicação no estudo dos ecossistemas permite desenvolver teorias, modelos e aproximações baseadas na termodinâmica, que podem incrementar o poder previsível e analítico das ciências ecológicas e ambientais. Esta revisão apresenta uma sinopse do conceito de exergia, bem como de algumas aplicações em estudos ecológicos e ambientais.