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424
ISSN 2007-9516 CD ROM 424
ÁREA LIBRE
CAPITULO V
425
ISSN 2007-9516 CD ROM 425
OBTENCIÓN DE BIOETANOL A PARTIR DEL JUGO DE TUNA (Opuntia spp.) MEDIANTE FERMENTACIÓN
LÍQUIDA EMPLEANDO EL CONSORCIO MICROBIANO DEL AGUAMIEL
Sánchez Roldan, Obed Armando1, Ma. Juana Arriaga Gómez1, Leiry Desireth Romo Medellín2,
Irma Flores Cerón1
1Instituto Tecnológico de Pachuca, Carretera México-Pachuca KM. 87.5, Col. Venta Prieta, C.P.
42080, Pachuca de Soto, Hidalgo, México. Tel.01771-7113140. 2Instituto Tecnológico Superior del Oriente del Estado de Hidalgo, Carretera Apan-Tepeapulco Km
3.5, Col. Las Peñitas, C.P. 43900, Apan, Hidalgo, México.
Tel.01748-912-3489.
[email protected], [email protected], lromo @itesa.edu.mx,
Resumen- La crisis energética ocasionada por el agotamiento de las reservas petroleras, y el
deterioro ambiental originado por el empleo de combustibles fósiles, genera la necesidad de
explorar y desarrollar fuentes de bioenergía con alto potencial. México cuenta con un alto
potencial de recursos bioenergéticos, resultado de su biodiversidad y de sus condiciones
climáticas y geográficas, cuyo desarrollo permitiría al país contar con una mayor
diversificación de fuentes de energía; la detección y aprovechamientos de fuentes
alternativas no contaminantes como las obtenidas a partir de la biomasa representan una
excelente oportunidad para que especies de alta productividad como la tuna (Opuntia spp) y
el maguey (Agave spp) sean consideradas en el portafolio energético. La tuna y el maguey
presentan varias ventajas competitivas en relación a los cultivos bioenergéticos tales como:
alta eficiencia productiva, amplio rango de adaptación, rápido crecimiento, bajos
requerimientos de insumos y de tecnología, por lo que se pueden establecer y desarrollar en
diferentes regiones agroecológicas, constituyéndose en opciones energéticas con un alto
potencial. Uno de los productos del agave es el aguamiel o jugo de agave savia de color
amarillento y de olor herbáceo, bebida de sabor dulce, ácido o ligeramente alcalina rica en
proteínas y carbohidratos con una amplia población microbiana por lo cual es un buen
candidato para ser usado en la industria de la fermentación. Una de las principales
características de la tuna es su alto contenido de azúcares, principalmente de glucosa y
fructosa que hacen del fruto una fuente potencial de sustrato para la producción de etanol.
La obtención de etanol vía biológica está ganando terreno en los procesos. En este trabajo
se muestra una parte del estudio de obtención de bioetanol a partir de tuna y aguamiel, con
el fin de estudiar la factibilidad de escalar el proceso a nivel industrial.
Palabras clave: Aguamiel, Tuna, Bioetanol.
Abstract. - The energy crisis caused by the depletion of oil reserves, and environmental
degradation caused by the use of fossil fuels generates the need to explore and develop
bioenergy sources with high potential. Mexico has a high potential of bioenergy resources, the
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ISSN 2007-9516 CD ROM 426
result of its biodiversity and its climatic and geographical conditions, the development of which
would allow the country to have a greater diversification of energy sources; detection and
exploitation of non-polluting alternative sources of biomass represent an excellent opportunity
for highly productive species such as cactus pear fruit (Opuntiaspp) and maguey (Agave spp),
which should be considered in the energy portfolio. The cactus pear fruit and maguey have
several competitive advantages in relation to bioenergy crops such as high production
efficiency, wide range of adaptation, fast growth, low input requirements and technology, so
they can establish and develop in different agro-ecological regions, becoming energy options
with high potential. One product of agave is the mead or sap agave juice with yellowish color
and herbaceous smell, sweet drink with acid flavor or slightly alkaline rich in protein and
carbohydrates with a large microbial population so it is a good candidate for used in the
fermentation industry. One of the main features of the cactus pear fruit is its high content of
sugars, primarily glucose and fructose make the fruit a potential substrate for ethanol
production source. Ethanol production is gaining ground via biological processes. This paper
presents a study of the production of bioethanol from cactus pear fruit and mead, in order to
study the feasibility of scaling up the process to industrial leve
Keywords: Mead, Cactus PearFruit,Ethanol
Introducción.
Una de las consecuencias del crecimiento de
la población en el mundo, es la demanda de
energía, y uno de los problemas es que cada
día existen menos yacimientos de
combustibles fósiles para su producción, por lo
que hay la necesidad de buscar fuentes
alternas de energía. De la cantidad de energía
que se produce en el mundo solo el 11%
proviene de fuentes renovables.
El alcohol en los últimos años ha llegado a ser
uno de los primordiales bioenergéticos, su
producción es a base de azucares, cereales
y biomasa principalmente [1]. Sin embargo,
en estudios recientes el jugo de tuna y el
aguamiel han sido usados como fuentes para
generar bioetanol [2].
En el año 2014 la producción anual de Tuna en
México fue de 552,139.59 toneladas,
específicamente en el Estado de Hidalgo fue
de 25,915.25 toneladas, representando esta
última el 4.69% de la producción total nacional
[3]. Las dos principales regiones productoras
de tuna en Hidalgo son: El Valle del Mezquital
y el Altiplano hidalguense. Por
Lo anterior se cuenta con suficiente biomasa
para abastecer procesos fermentativos para
obtención de bioetanol, donde se hace uso del
Jugo de Tuna como sustrato.
En México el término comúnmente utilizado
para nombrar el agave, es maguey. Nuestro
país es el centro de origen de la familia
Agavácea, a la que pertenecen ocho géneros,
entre ellos el género Agave.
En el Estado de Hidalgo, estas plantas se
localizan principalmente en las siguientes
regiones: Valle del Mezquital, Altiplanicie
pulquera y la Huasteca [1], menciona que en
el estado de Hidalgo existen 8 especies
distintas del género Agave, de las cuales la
salmiana y mapisaga son las productoras del
pulque [5].El maguey alcanza su madurez
entre 7 y 10 años, tiempo en el que se castra
para iniciar la extracción de la sabia llamada
aguamiel.
Estudios realizados mostraron que el aguamiel
contiene bacterias y levaduras que forman un
consorcio microbiano formado principalmente
por γ - Proteobacteria Citrobacter spp.;
Enterobacteriales Enterobacter spp, Erwinia
rhapontici, Kluyvera cochleae , Serrartia
grimensii; Lactobacillales Lactococcus spp.,
Leuconostoc kimchi, leuconostoc citreum,
leuconostoc citreum, Leuconostoc
mesenteroides [6]. El aguamiel es utilizado
como inóculo, por que de forma natural el
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ISSN 2007-9516 CD ROM 427
consorcio microbiano presente, fermente parte
de los carbohidratatos disponibles [7].
Ante la problemática mundial de generar
recursos energéticos menos contaminantes y
renovables; el aprovechamiento de
subproductos de la tuna (jugo) y del maguey
(aguamiel), constituyen una alternativa
energética.
En el presente trabajo se desarrolló un sistema
de fermentación para la producción de
bioetanol aprovechando la sinergia del jugo de
tuna como sustrato y el aguamiel como
inóculo. Para en un futuro determinar la
viabilidad a escala industrial del proceso.
Materiales y Métodos
Recolección y Selección
Los frutos de Opuntia spp, fueron colectados
en la región del Valle del Mezquital. Y se
seleccionaron aquellos con el color
completamente desarrollado o en estado de
madurez.
Figura 1. Tunas seleccionadas.
Posteriormente fueron lavados, y se tomaron
10 frutos de cada variedad (verde y roja), cada
fruto fue separado en cáscara, pulpa y semilla.
Cada fruto fue pesado. El peso de la pulpa fue
registrado para cada uno.
Preparación del jugo
Se licuó el fruto sin cáscara para obtener una
mezcla de jugo y semillas. Para eliminar las
semillas se realizó una filtración utilizando
manta de cielo esterilizada.
Figura 2. Elaboración del jugo de Tuna.
Colecta de Aguamiel
La colecta de aguamiel se realizó en la
comunidad de Santa Cruz, ubicada en el
municipio de Apan, Hidalgo perteneciente a la
Altiplanicie Pulquera. Material e instrumentos
de muestreo utilizados para la toma, manejo y
transporte del aguamiel, fueron esterilizados y
libres de substancias que pudieran afectar la
viabilidad de los microorganismos. La
medición del volumen de aguamiel se realizó
en forma directa en campo con ayuda de una
probeta graduada.
Inoculación, Fermentación y Destilación
Se inocularon 150 ml de Jugo de tuna con 5 ml
de aguamiel (se hicieron 4 muestras con estas
características).
Figura 3. Jugo de Tuna Inoculado.
Después se colocaron en una estufa de cultivo
a una temperatura de 30 °C, y cada 24, 48, 72
y 96 horas se tomó una muestra que fue
medida y posteriormente se destilo en un
rango de temperatura de 72 a 75 °C. El
producto de la destilación se midió, y se
comprobó la existencia de alcohol en la
muestra mediante una reacción de
combustión.
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Figura 4. Destilación del Fermentado
Resultados y Discusión
Se muestran las características de un grupo de
tunas rojas y verdes, así como el jugo total
obtenido (tabla 1 y 2).
Tablas 1, 2.Características de la Tuna.
Tabla 3. Alcohol Destilado en tuna Verde
Tabla 4. Alcohol Destilado en otro tipo de tuna
En las tablas 3 y 4, se observan datos
característicos del fermentado y destilado
obtenido. En esta primera etapa se logró la
obtención de etanol a partir del jugo de tuna en
combinación con el aguamiel. Se midió la
cantidad de etanol obtenido mediante
refractómetro y se obtuvo con una pureza del
10 % en promedio.
Se realizarán pruebas en etapas posteriores
para optimizar la cantidad del alcohol obtenido
y aumentar la pureza de éste.
Debido al uso de todo el consorcio microbiano
contenido en el aguamiel el proceso de
fermentación pudo verse afectado, de tal modo
que las reacciones selectivas para obtener
etanol tuvieron bajo rendimiento.
Para pruebas a futuro se pretende aislar las
bacterias del aguamiel, que favorezcan la
producción de etanol durante la fermentación,
así como la modificación de condiciones de
reacción vía biológica que ayuden a aumentar
la generación de etanol en dicho proceso.
Referencias.
1. SAGARPA, Bioenergéticos. (Citado el 10 de Octubre).
Disponible en Internet en
http://www.bioenergeticos.gob.mx/?p=872
2. Medina, R., Nava, D., Anducho, M., Arana, A., & Téllez,
A. (2009). El jugo de tuna como fuente de azúcares
fermentables para la producción de etanol. Recuperado el
4 de septiembre de 1015, de Sociedad Mexicana de
Biotecnología y Bioingeniería:
429
ISSN 2007-9516 CD ROM 429
http://www.smbb.com.mx/congresos%20smbb/acapulco0
9/TRABAJOS/AREA_V/CV-33.pdf
3. SAGARPA, Servicio de información agroalimentaria y
pesquera, Cierre de la producción por estado. (Citado el
14 de Octubre de 2015). Disponible en internet en:
http://www.siap.gob.mx/cierre-de-la-produccion-agricola-
por-estado/
4. Ayón, Y. (2007). Estudio etnofarmocológico de las
diferentes especies endémicas de agave en la medicina
tradicional del Estado de Hidalgo. (Tesis de pregrado).
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo, México.
5. Escalante, A., Giles, M., Hernández, G., Córdova, M.,
AgustínLópez, A., Gosset, G., & Bolívar F. (2008, Marzo
03). Anayisis of bacterial community during the
fermentation of pulque, a traditional Mexican alcoholic
beverage, using a polyphasic approach.
6. León, D.,Sedrac, D., Rodríguez, D., Puente, L., García,
F., & Salgado, R. (2012 Noviembre 05). Investigación
Universitaria Multidisciplinaria, 11, p.116.
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ISSN 2007-9516 CD ROM 430
EVALUACIÓN DE LA CORROSIÓN DE CONCRETOS
SUSTENTABLES EXPUESTOS EN UNA SOLUCIÓN AL
3% Y 5% DE SULFATO DE MAGNESIO.
González Sedano, Ignacio1; González Moreno, Humberto Raymundo2; Baltazar Zamora, Miguel Angel2.1Facultad de Ingeniería Civil – Misantla, Instituto Tecnológico Superior de Misantla, Carretera a Loma del Cojolite KM. 1.8, Misantla, Veracruz. 2Facultad de Ingeniería Civil – Xalapa, Universidad Veracruzana, Circ. G. Aguirre Beltrán S/N, Lomas del Estadio, Xalapa, Veracruz, México.
[email protected] [email protected]
Resumen- En la presente investigación se evalúa el comportamiento electroquímico de
especímenes de concreto reforzado, con la finalidad de determinar la probabilidad de
corrosión de dichos especímenes expuestos a agua contaminada con MgSO4. Se
elaboraron especímenes de concreto, en los cuales se embebieron barras de acero AISI
1018 y acero galvanizado para ser evaluadas electroquímicamente; la dosificación de las
mezclas de concreto se hizo con base al método del ACI 211.11, para lo cual se debe
realizar la caracterización previa de los agregados, dicha caracterización y el proceso de
curado de los especímenes en estudio se realizó de acuerdo a lo establecido en la
normativa ONNCCE. Las mezclas elaboradas se diseñaron para un f’c=300 kg/cm2,
empleando un tipo de cemento CPC 30R. Después de la etapa de curado, los especímenes
fueron colocados en un recipiente con agua contaminada con 0, 3 y 5% de MgSO4, para
posteriormente ser evaluados. Además se está utilizara una puzolana artificial como
puede ser el humo de sílice (Microsilice), disminuyendo la cantidad de cemento en la
construcción y así retrasando la corrosión para que la estructura tenga una vida útil de
mejor calidad y en mayor tiempo.
Palabras clave: Concreto, Corrosión, Acero, Sulfatos, Microsilice.
ABSTRACT- In the present study the electrochemical behavior of reinforced concrete specimens, in order to determine the likelihood of corrosion of the specimens exposed to water contaminated with MgSO4 evaluated. Concrete specimens in which steel bars AISI 1018 and galvanized steel to be evaluated were prepared electrochemically embedded; the dosage of concrete mixes was based at the ACI 211.11 method, for which should be performed prior characterization of aggregates, such characterization and the curing process of the specimens under study was conducted according to the provisions of ONNCCE regulations. The prepared mixtures were designed for fc = 300 kg / cm2 using a type of cement CPC 30R. After the curing step, the specimens were placed in a container with water containing 0, 3 and 5% MgSO4 and then are evaluated. Besides being used an artificial pozzolan such as silica fume (microsilica), reducing the amount of cement in the construction and thereby delaying corrosion so that the structure has a life of better quality and longer.
Keywords: Concrete, Corrosion, Steel, Sulphates, Microsilica
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ISSN 2007-9516 CD ROM 431
Introducción
El concreto es el material más utilizado en todo
tipo de construcciones. Junto con el acero
estos trabajan en conjunto, la combinación
entre estos dos elementos producen un
excelente trabajo en equipo para sus
características tanto físicas como mecánicas.
La terminología de la ASTM (G15) define la
corrosión como “la reacción química o
electroquímica entre un material, usualmente
un metal y su medio ambiente, que produce un
deterioro del material y de sus propiedades”.
Para el acero embebido en el concreto, la
corrosión dé como resultado la formación de
óxido que tiene 2 o 4 veces el volumen del
acero original y la pérdida de sus óptimas
propiedades mecánicas. “La corrosión mata a
la gente, daña los recursos y cuesta un dinero
que difícilmente podemos darnos el lujo de
gastar”, para darse una idea del dinero que las
pérdidas por corrosión genera, se estima que
este problema requiere del 2 al 3% del
producto interno bruto de los países
industrializados, lo cual da una idea de la
magnitud del problema. [1]
Los costos de mantenimiento de la estructura,
como los de corrección o contención de las
patologías generadas por el fenómeno,
cuando estos son técnicamente posibles, son
económicamente tan significativos como para
que se estimule la investigación científica y
tecnológica, así como los procesos de
aplicación rápida de los resultados obtenidos. [2]
En la península de Yucatán (México) se ha
reportado la existencia del muelle (Progreso)
construido en 1937-1941, utilizando acero
inoxidable tipo 304 como material de refuerzo,
que hasta la fecha se encuentra en buenas
condiciones en comparación con otro muelle
construido (1960 en el mismo lugar), usando
acero de bajo contenido de carbono, el cual se
encuentra completamente destruido. En
inspecciones realizadas a dicha estructura
durante (2003-2004), se observó la presencia
de barras de acero inoxidable “304”,
mostrando estos signos de corrosión
principalmente en los ganchos. Es común que
el acero inoxidable tenga problemas de
corrosión bajo esfuerzo tomando en cuenta la
presencia de cloruros. La llegada de los
cloruros al acero, genera corrosión en el metal,
ocasionando descascaramiento del concreto
en zonas aledañas. Cuando este problema no
es atendido pronta y adecuadamente, puede
ocasionar problemas de servicio y hasta el
colapso de la estructura. [3]
Además de los descascaramientos la
corrosión también produce vacíos en la
superficie del acero del refuerzo, como
resultado reduciendo la capacidad de
resistencia, así como su vida útil.
También la corrosión puede causar
disminución de la resistencia mecánica, fugas
en instalaciones y muchos otros efectos que
pueden comprometer la estabilidad de la
estructura y la seguridad de las personas. Los
iones cloruro pueden entrar en el concreto a
partir de sales de deshielo, a partir de agua de
mar en los ambientes marinos, a partir de
cloruro que contienen aditivos y / o de agua de
amasado. [4]
Desde el punto de vista económico, las
pérdidas se pueden clasificar en directas e
indirectas. Las pérdidas directas son las que
afectan de manera inmediata cuando se
produce el ataque. Estas se pueden clasificar
en varios tipos también, de los cuales los más
importantes son el coste de las reparaciones,
las sustituciones de los equipos deteriorados y
los costes por medidas preventivas. Las
pérdidas indirectas se consideran todas las
derivadas de los fallos debidos al ataque por
corrosión. Las principales son la detención de
la producción debida a las fallas y las
responsabilidades por posibles accidentes. [5]
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ISSN 2007-9516 CD ROM 432
Materiales y Métodos
Se realizara concretos sustentables incorporando una puzolana artificial como es el humo de sílice (Microsilice), ya que le proveerá características de sustentabilidad al incrementar su durabilidad al mejorar sus características física y estas permiten generar una capa pasiva más resistente en los aceros embebidos en concreto. El uso de Microsilice debe ser limitado para el uso en estructuras donde se requieran altas resistencias mecánicas, por elevar los costos debido al consumo de superplastificantes.
El uso de aditivos minerales con área superficial alta y poco reactivas, no contribuyen al desarrollo de resistencias mecánicas tempranas del concreto, pero si ganaran resistencias a futuro. Una solución propuesta por Mehta y Gjøry, es utilizar una mezcla sin remplazo de cemento Portland, y después adicionar los aditivos altamente reactivos, tales como la Microsilice.
La partículas del humo de sílice son de gran importancia y en diferentes investigaciones se han observado que la morfología de las partículas de Microsilice se forman por aglomeración de partículas aún más pequeñas, como se ilustra en la Figura 1, donde se tienen esferas de superficie irregular de diámetro aproximado a 25 μm y pueden llegar a formar conglomerados de hasta 90 μm.
Figura 1. Fotomicrografía. Microsílice (MS), a 1000X y análisis elemental por espectroscopía de energía dispersiva de rayos X.
Estos armados serán con un acero AISI 1018 y otro galvanizado. Estos especímenes
serán expuestos a un medio de sulfato de magnesio en diferentes porcentajes para evaluar el comportamiento de la despasivacion (corrosión) del acero mediante técnicas electroquímicas de potencial de corrosión.
Para la presente investigación se elaboraron 12 especímenes de concreto reforzado, utilizando en la elaboración de la mezclas el CPC 30R, ambas mezclas se diseñaron de acuerdo a lo establecido en el método del ACI 211.1 para una resistencia a la compresión a los 28 días f’c=300 kg/cm2, como refuerzo se emplearon dos tipos de acero: acero al carbono 1018 y acero galvanizado, los cuales se embebieron en el concreto.
Los principales parámetros a considerar para la realización de la presente investigación son: 1.- Mezcla de concreto con f’c=300 kg/cm2. 2.- El tipo de cemento CPC 30R.Acero 1018 y acero galvanizado con diámetro de 3/8”. 3.- Medio de exposición (3 y 5% de MgSO4). 4.- Monitoreo de potenciales e interpretación de resultados. Se elaboraron 12 especímenes cada uno de ellos, tienen las mismas características y dimensiones, en ellos se embebieron dos varillas, una de acero 1018 y otra galvanizada ambas de 3/8” de diámetro.
Tabla 2. Matriz Experimental
Concreto f’c
Cemento Acero Medios de exposición
No. Esp.
300 kg/cm2
CPC 30R CPC 30R (80%) y Humo de Sílice 20%
AISI 1018 (3/8) Galvanizada (3/8)
Agua
CPC 30R CPC 30R (80%) y Humo de Sílice 20%
AISI 1018 (3/8) Galvanizado (3/8)
Sol al 3% de MgSO4
Sol al 5% de MgSO4
1 2 2 3 12
Tabla 1. Dosificación de la Mezcla de Concreto Contenido (Kg/m3)
Concreto con f’c = 300 kg/m3
Cemento 355
Agua 185
Agregado Grueso 936
Agregado Fino 994
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Figura 2. Dimensiones de los especímenes y arreglo de las barras embebidas.
Cada una de las varillas embebidas en el concreto, fueron previamente tratadas para retirar cualquier impureza que en ella estuviese presente, posteriormente se delimito el área a evaluar y el resto se cubrió con Thermofit de ½ de pulgada de diámetro, color negro.
Figura 3. Preparación del acero utilizado como
refuerzo.
Después del proporcionamiento, la
preparación del material y equipo a utilizar, se procedió a la fabricación de los especímenes, la cual se realizó de acuerdo a lo indicado en la norma NMX-C-159-2004.
Figura 4. Elaboración de especímenes de Concreto.
Los especímenes se descimbraron 24
horas después de ser elaborados, para someterlos a curado en inmersión de acuerdo a la norma NMX-C-403-ONNCCE-1999, la cual indica que el curado debe comenzar lo más pronto posible después del acabado.
Figura 5. Descimbrado y etapa de curado de los
especímenes de prueba.
Se realizaran pruebas técnicas de
corrosión posterior a los 28 días de curado, las cuales son las siguientes:
- Velocidad de Corrosión. (Icor) - Potencial de Corrosión. (Ecorr).
Potencial de corrosión. Es el potencial eléctrico de un metal, relativo a un electrodo de referencia, medido bajo condiciones de circuito abierto. De acuerdo a la Norma ASTM C876 - 99 se establece el criterio de evaluación presentado. [6],
Figura 6 Vista general del equipo empleado,
potenciostato / galvanostato /ZRA Gill AC y computadora
para procesamiento de datos.
Medida de la velocidad de corrosión (icorr). Para evaluar la densidad de corrosión en las mezclas de control y Microsilice al 20%, se tomara el criterio que propone la Red DURAR donde se utilizan cuatro rangos de evaluación.
Tabla. 4 Criterios de evaluacion de Icorr (Red DURAR,
1997).
Icorr(𝜇𝐴/𝑐𝑚2) Nivel de corrosión
Icorr < 0.1 Despreciable
0.1< Icorr <0.5 Moderado
0.5< Icorr <1 Elevado
Tabla. 3 Criterios de evaluación
Potencial de corrosión
(mV)
Probabilidad de
Corrosión
Ecorr > - 200 mV 10% de
probabilidad de
corrosión
200 mV > Ecorr > - 350
mV
Incertidumbre
Ecorr > - 350 mV 90% de
probabilidad de
corrosión
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Icorr > 1 Muy elevado
En base a las técnicas de corrosión establecidas en dicha investigación se puede establecer una vida útil de la estructura de acuerdo a un medio de H2O, Sol al 3% de MgSO4,So y al 5% de MgSO4.
En general el valor de referencia para la vida útil de proyecto, para obras corrientes, puede ser de 50 años. Ciertas obras de mayor importancia social y estructural pueden ser previstas para una vida útil de 100 años o quizá más. [7].
Resultados y Discusión
Las vigas elaboradas con materiales convencionales y modificadas con Microsilice se encuentran en el día 20 de la etapa de curado, hasta el momento ya se ha observado la formación de la capa de óxido ferroso generalizada por la despasivacion en las varillas de estudio AISI 1018 y Galvanizadas.
Se obtendrán resultados cada mes para determinar graficas de Potencial de corrosión (Ecorr) y Velocidad de corrosión (Icor), evaluando así la pasivacion por la puzolana artificial que sustituye al cemento.
Referencias
1.- West J.M. “Corrosión y Oxidación, Fundamentos”. Ed.
Limusa. 1986.
2. - Tourney, P., Berje, N.:”Concrete International”. 1993.
3.- Lucio Guillermo López Yépez ‐ Tesis -
Universidad Nacional de Colombia, 2010
4.- Alvarez, S. M., A. Bautista and F. Velasco (2011).
"Corrosion behaviour of corrugated lean duplex stainless
steels in simulated concrete pore solutions." Corrosión
Science 53(5): 1748-1755.
5.- Uhlig, H. (1970). “Corrosión y Control de la Corrosión:
Tipos de Corrosión” Ediciones Bilbao, España, 1970.
6.- P.K. Mehta, O.E. Gjøry “ Properties of Portland Cement
Concrete Containing Fly Ash and Condensed Silica Fume”
Cement and Concrete Research 12 No. 5 (1982) 587-595.
7.- 7Torres-Acosta, A. A. Electrochemical Behavior of
Carbon Fiber-Reinforced Plastic (CFRP) Strands in
Alkaline Solutions, Proceedings XVIII Congress of the
Mexican Society of Electrochemistry, Chihuahua,
Chihuahua, México, May 26-30. (2003).
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ISSN 2007-9516 CD ROM 435
CULTIVO IN VITRO DE Hyptis suaveolens Poit.
Lecona-Guzmán Carlos Alberto1, Gutiérrez-Miceli Federico1 1Tecnológico Nacional de México, Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez. Departamento de Investigación y Posgrado. Carretera panamericana Km 1080, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. CP
29050. Tel (961)6150461.
Resumen—El objetivo del trabajo fue establecer un protocolo de micropropagación para
Hyptis suaveolens Poit. Utilizando diferentes tipos de explantes (hojas, raíz y tallo), así
como diferentes concentraciones de Bencilaminopurina (2.0, 4.0 y 6 mg/l) y de 2,4-Acido
Diclorofenoxiacetico (0.2, 0.6 y 1.0 mg/l) solos o en combinación en medio MS. Los
explantes fueron obtenidos de plántulas crecidas en invernadero de 15 días de edad.
Únicamente los tratamientos en donde se combinaron diferentes concentraciones los dos
reguladores de crecimiento presentaron formación de callo, siendo la hoja, el explante que
presento una respuesta a la formación de callo, en el tratamiento que tenía una
concentración de 6.0 mg/l de Bencilaminopurina (BAP) y 0.2 mg/l de 2,4- Acido
Diclorofenoxiacetico (2,4-D). A los 60 días de inducción se observó la formación de callo
de color crema, friable, sin embargo después de 90 días de inducción no se pudo observar
la formación de brotes y/o embriones somáticos. Es necesario continuar en la búsqueda
de nuevas estrategias para desarrollar protocolos que permitan regenerar a esta especie
mediante los procesos de Organogénesis y/o Embriogénesis Somática.
Palabras clave: Hyptis suaveolens Poit., Bencilaminopurina, 2,4-Acido
Diclorofenoxiacetico, Organogénesis, Embriogénesis Somática.
Abstract — The objective this work was to establish a micropropagation protocol for
Hyptis suaveolens Poit. Using different types of explants (leaves, roots and stems) and
different concentrations of Benzylaminopurine (2.0, 4.0 and 6 mg/l) and 2,4-
Dichlorophenoxyacetic acid (0.2, 0.6 and 1.0 mg/l) alone or in combination in medium MS.
The explants were obtained from greenhouse grown seedlings 15 days old. All explants
showed callus formation when growth regulators were combined at different
concentrations tested. Leaves, which best answer present at a concentration of 6.0 mg/l
Benzylaminopurine (BAP) and 0.2 mg/l 2,4- Dichlorophenoxyacetic Acid (2,4-D). After 60
days of induction callus formation cream, friable was observed, however after 90 days of
induction was not observed shoot formation and/or somatic embryos. It is necessary to
continue the search for new strategies to develop protocols that allow this species
regenerate by processes of Organogenesis and/or somatic embryogenesis
Keywords: Hyptis suaveolens Poit., Bencylaminopurine , 2,4- Dichlorophenoxyacetic
Acid , Organogenesis , Somatic Embryogenesis .
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ISSN 2007-9516 CD ROM 436
Introducción
Hyptis suaveolens Poit. es una especie
vegetal de la familia Labiatae, que fue
ampliamente cultivada en la época
prehispánica de México debido a sus semillas
comestibles, recientemente se ha descubierto
que contiene numerosos compuestos volátiles
que tienen propiedades insecticidas, acaricida,
pesticida y repelente de insectos (Jaenson et
al. 2006). El principal uso que se le ha dado a
esta especie es el de bioinsecticida ya que se
han estudiado extractos de esta especie con
una alta efectividad en plagas que actúan en
diversos cultivos, por ejemplo Helicoverpa
armígera Spodoptera litura, Aphis craccivora,
Maruca vitrata, Clavigralla tomentosicollis
(Okereke et al., 2007). También sus aceites
esenciales han mostrado un efecto repelente
contra insectos como Sitophilus granarius L.
(Coleoptera: Dryophthoridae), una de las
plagas más dañinas a nivel mundial que afecta
a los granos almacenados (Conti et al. 2011).
Sin embargo la extracción de estos
compuestos activos lleva a la extinción
completa de la planta ya que mucho de estos
se sintetizan en las raíces, tallos y/o hojas. Por
lo que el objetivo de este trabajo es desarrollar
un protocolo de micropropagación de Hyptis
suaveolens Poit que permita regenerar de
manera masiva plantas elite de esta especie.
El explante que mostro respuesta a la
formación de callo después de 30 días de
formación de un callo de color crema y friable
(fig.1).
Materiales y Métodos
Fuente de explantes y desinfección.
Semillas fueron escarificadas con una solución
al 10% de H2SO4 por 10 min y sembradas en
bolsas de plástico que contenían una mezcla
de peetmoss-Agreolita en una relación 2:1. Se
desinfectaron hojas, tallos y raíces de
plántulas de 15 días de edad en una solución
de agrimicin ® 500 y captan ® al 5% durante
20 min posteriormente se lavaron 3 veces con
agua estéril. Posteriormente los explantes
fueron colocados en una solución de etanol al
70% durante 5 minutos seguido de otra
solución de cloro comercial al 40% por 20 min
y seguido de un enjuague con agua destilada
estéril.
Inducción.
Explantes desinfectados (hojas, tallos y raíces)
fueron colocados en medio MS (Murashige
and Skoog, 1962) suplementado con
diferentes concentraciones de
Bencilaminopurina (2.0, 4.0 y 6 mg/l) y de 2,4-
Acido Diclorofenoxiacetico (0.2, 0.6 y 1.0 mg/l)
solos o en combinación con resiembra cada 15
días y fotoperiodo (16 hrs luz / 8 oscuridad)
durante 90 días.
Resultados y Discusión
El explante que mostro respuesta a la
formación de callo después de 30 días de
inducción fue la hoja en todos los tratamientos
en donde se combinaron los dos reguladores
de crecimiento, siendo el tratamiento en donde
el medio de cultivo estaba suplementado con
6.0 mg/l de BAP y 0.2 mg/l de 2,4-D en donde
se observó la
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Figura 1. Inducción de callo de Hyptis suaveolens Poit. Callo obtenido de hoja a los 30 días de cultivo en medio MS suplementado con 6.0 mg/l de BAP y 0.2 mg/l de 2,4- D.
Los explantes de raíz y tallo no presentaron
respuesta alguna después de 30 días de
inducción, posterior a este tiempo estos
explantes sufrieron necrosis, perdiendo su
viabilidad (datos no mostrados). La formación
de tejido calloso es estimulada por una amplia
variedad de auxinas y citoquininas (Montoya,
1991). La interacción entre estos dos tipos de
reguladores de crecimiento juegan un papel
fundamental en la respuesta de la célula
vegetal al cultivo in vitro, induciendo la división,
crecimiento y elongación celular teniendo
como resultado la formación de un callo
(Jordan, 2006).
Realizando un análisis estadístico para determinar cuál de las dos hormonas es más determinante en la respuesta del explante a la formación del callo, se realizó un diagrama de Pareto así como una análisis de superficie-respuesta, en el que se observa que ninguno de los dos reguladores tiene efecto estadístico significativo, sin embargo el BAP tiene un efecto positivo en la formación del tejido calloso, es decir a mayor concentración de BAP mayor formación de callo (fig.2 y 3).
Conclusiones
Se logró conseguir un protocolo para la
obtención tejido calloso a los 30 días de
inducción utilizando hoja como fuente de
explante de Hyptis suaveolens Poit, siendo la
combinación de BAP (6.0 mg/l) y 2,4-D (0.2
mg/l) la composición de medio más adecuada
para este fin. Aunque no se logró obtener otra
respuesta morfogénica como formación de
brotes y/o embriones somáticos, este
protocolo sienta las bases para futuros
trabajos enfocados a la propagación de esta
especie.
Referencias.
1. Conti, B., Canale, A., Cioni P.L., Flamini, G., Rifici,
A. (2011) Hyptis suaveolens and Hyptis spicigera
(Lamiaceae) essential oils: qualitative analysis,
contact toxicity and repellent activity against
Sitophilus granarius (L.) (Coleoptera:
Dryophthoridae). Journal Pest Science 84:219–228.
2. Jaenson, T. G. T., Palsson, K., and A. K. Borg-Karlson.
2006. Evaluation of extracts and oils of mosquito (Diptera
: Culicidae) repellent plants from Sweden and Guinea-
Bissau. Journal of Medical Entomology, 43(1), 113-119.
3. Murashige, T., and Skoog, F. 1962. A revised
medium for rapid growth and bioassays with tobacco
cultures. Physiol. Plant. 15:473-479.
Figura 2. Diagrama de Pareto.
Figura 3. Diagrama de superficie de respuesta.
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ANALISIS COMPARATIVO DE LA GENERACION DE RESIDUOS SOLIDOS URBANOS (RSU´s) EN EL
INSTITUTO TECNOLOGICO SUPERIOR DE CINTALAPA.
Cigarroa Arreola, Raciel1; Reyes Zepeda Alma Janet1; Duran Ovando Maricela1,
Rodríguez Camacho María del Carmen2.
1Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, Carretera Panamericana KM. 995, Cintalapa Chiapas.
2Alumna residente del programa educativo Ingeniería en Desarrollo Comunitario, ITSC.
Resumen—En los últimos años, la cantidad y composición de los residuos sólidos en México se ha modificado sustancialmente. En promedio aumentó de 370 gramos por habitante al día en los años 50, a 1 kg por habitante en el año 2000. En ese periodo la población del país aumentó de 30 a 97.3 millones. En las escuelas podemos hacer mucho para evitar o disminuir la generación de basura y, por lo tanto, los impactos negativos al ambiente y a la salud; además, de ayudar a recuperar residuos sólidos para producir nuevos productos mediante el reciclaje. Se busca crear en la comunidad escolar una actitud responsable en el cuidado y conservación del ambiente al fomentar la separación y apoyar el reciclamiento de los residuos sólidos, así como difundir el impacto ambiental y de salud que implica un manejo inadecuado de éstos. El objetivo de este estudio es analizar y comparar la generación de Residuos sólidos urbanos (RSU`s) durante los últimos 4 años, particularmente el manejo, incremento, reducción y disposición. De manera estratégica se ubicaron contenedores rotulados en cada edificio y áreas del Instituto indicando el tipo de Residuo, para que se realice la separación y deposite adecuadamente los residuos de acuerdo al tipo; dentro de los que tenemos: orgánicos, vidrio, aluminio, plástico, cartón, bolsas metalizadas, servilletas y papel higiénico, papel reciclable y pet; mensualmente se viene registrando en una bitácora y reportando la cantidad de RSU`s, generados por área y por tipo de residuo.
A partir de la implementación del SGA, se han propuesto metas anuales en las que se
busca una reducción o mantener el indicador del año anterior, la generación de RSU`s, así
como encontrar un manejo integral y disposición adecuada de los mismos para cumplir
con la Norma ISO 14001:2004; se pretende que la comunidad tecnológica tenga la voluntad
de involucrarse y participar en ésta noble causa que de manera voluntaria hemos
adoptado.
Palabras clave: Residuos sólidos, impacto, ambiente, separación, disposición.
Abstract- In recent years, the quantity and composition of solid waste in Mexico has
changed substantially. On average it increased from 370 grams per person per day in the
50, 1 kg per capita in 2000. In that period, the population increased from 30-97300000.
In schools we can do much to prevent or reduce the generation of waste and, therefore, the negative impacts to the environment and health; also help recover solids to produce new products by recycling waste. It seeks to create in the school community a responsible attitude in the care and conservation of the environment by encouraging and supporting the separation of solid waste recycling and spread the environmental and health impact involving improper handling of these.
The aim of this study is to analyze and compare the generation of municipal solid waste (RSU`s) over the past four years, particularly the handling, increase, reduction and
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disposal. Strategically in each building labeled containers and areas of the Institute indicating the type of waste, so that the separation is made and deposit the waste properly according to the type were located; within which are: organic, glass, aluminum, plastic, cardboard, foil pouches, napkins and toilet paper, recyclable paper and pet; month has been recorded in a log and reporting the amount of RSU`s generated by area and type of waste.
From SGA implementation they have been proposed annual goals that seeks to reduce or maintain the indicator of the previous year, generating RSU`s and find a suitable integrated management and disposition thereof to meet Standard ISO 14001-2004; it is intended that the technology community is willing to get involved and participate in this noble cause we have adopted voluntarily.
Keywords: solid waste, impact, environment, separation, provision.
Introducción
La elevada generación de residuos sólidos, comúnmente conocidos como basura y su manejo inadecuado son uno de los grandes problemas ambientales y de salud en México, los cuales se han acentuado en los últimos 50 años debido al aumento de la población y a los patrones de producción y consumo. La basura no sólo genera una desagradable imagen en los campos y las ciudades, sino que contamina el suelo, el agua, el aire y para su confinamiento ocupa grandes espacios por lo que se ha convertido en un problema social y de salud pública. Para resolver esta problemática es necesaria la participación del sector educativo mediante programas de manejo adecuado de residuos sólidos en las escuelas, en coordinación con diversas instituciones, y, desde luego, la imprescindible labor de promotores ambientales, directivos, docentes, alumnos y personal de apoyo. Pensamos inconscientemente que este problema no es nuestro, pero nosotros lo creamos, estamos en lo correcto cuando pensamos que los municipios y delegaciones son las instituciones encargadas de la recolección, transporte, tratamiento,
disposición final y gestión de los residuos de acuerdo a la Ley General para la Prevención y Gestión Integral de los Residuos(LGPGIR, 2012); servicios que se han extendido a la difusión de separación de origen, acopio y clasificación para la comercialización del material reciclable. No todos los residuos son basura y no sólo se dividen en residuos orgánicos e inorgánicos. De acuerdo a la LGPGIR, los residuos son todos aquellos materiales generados en procesos de extracción, transformación, producción, consumo o tratamiento y separados desde su fuente, que cumplen con cierta calidad que les permite ser nuevamente aprovechados, de lo contrario se convierten en basura. Los residuos se clasifican en residuos peligrosos, residuos sólidos urbanos y residuos de manejo especial, a su vez cada uno de ellos se divide en orgánicos e Inorgánicos. Los residuos sólidos urbanos siguen siendo un problema casi desde el origen de éstos; debido al crecimiento poblacional y a los malos hábitos de higiene y sanidad que tiene cada ciudadano, provocando grandes problemas de salud en la población en general. El dilema de los residuos es mucho más profundo que simplemente un problema de cómo y dónde disponer los deshechos, conlleva problemas
de impacto ambiental, social y de salud, de éste último la exposición y manejo provoca daños a la salud por factores biológicos u exógenos que pueden ocasionar graves enfermedades así como riesgo de contaminación al medio ambiente por factores endógenos en suelo, agua y aire. Una solución a la generación desmedida de residuos, es realizar un plan de manejo integral, que necesita esfuerzos en conjunto de instituciones públicas, municipales, empresas
privadas y de la ciudadanía. Estos planes deben diseñarse de acuerdo a las características específicas de cada lugar. En el Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa se han desarrollado acciones que promueven la cultura de la responsabilidad ambiental, prueba de ello es la búsqueda del cumplimiento de los requisitos de la ISO 14001:2004, para alcanzar la certificación del Sistema de Gestión Ambiental, acorde a estándares internacionales y apegados al
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Ciclo de mejora continua de Deming, que contempla Planificar, Hacer, Verificar y Actuar, en todos los procesos, en este caso para la cuantificación de los RSU´s, se está
trabajando con el proyecto “Control de AAS a través de dispositivos móviles”, a fin de estar a la vanguardia con el uso de la tecnología e innovación.
Problemática La cantidad de RSU`s presenta un problema a nivel mundial debido al crecimiento económico de la población y los avances tecnológicos. El proceso de urbanización creciente orientado a la satisfacción de hábitos de consumo, muchas de las veces innecesarios, se han visto reflejados en el aumento de la cantidad de los residuos sólidos generados; además de representar un gasto social y económico para los gobiernos, teniendo un impacto ambiental en la población y repercutiendo poco a poco en nuestro planeta. En todo el territorio nacional se tienen diferentes patrones de consumo, por lo que los residuos varían en su composición y cantidad, dependiendo la región, la estación del año, el modo de vida y el ingreso económico. Nuestro país genera 102 895 ton/día (INECC/SEMARNAT, 2013), teniendo una generación per cápita de 0.852 kg/día-hab registrada en 2011, si realizamos una comparación con lo que generábamos en 1950, que eran aproximadamente 0.37 kg/día-hab, podemos observar que se ha incrementado a más del doble en menos de 65 años; se ha pronosticado que si nuestros hábitos de consumo siguen igual para el año 2025 la generación de residuos se habrá quintuplicado (INECC/SEMARNAT, 2013). El manejo inadecuado de los residuos puede generar serios problemas ambientales como la contaminación del suelo y el agua, debido a la producción de lixiviados que afectan el subsuelo y mantos acuíferos, además de la proliferación de fauna nociva transmisora de enfermedades y la producción de al menos 100 millones de toneladas de CO al año en México, contribuyendo directamente al calentamiento global (Álvarez, 2012). Una forma de empezar a revertir los problemas, es la minimización de residuos, mediante la modificación de nuestros hábitos de consumo, con acciones que permitan un mejor manejo de residuos, como la separación, para recuperar los materiales que pueden ser reciclados y reintegrarlos a procesos productivos, para ahorrar recursos naturales y energía. En México solo se recicla el 10% del total de los residuos y la mayoría se recicla con la ayuda del sector informal (pepenadores); dejando sin recuperar
alrededor de 10,000 millones de pesos anuales por no reciclar (Álvarez, 2012). No es tarde para cambiar y aprovechar los beneficios que los residuos nos brindan. En las escuelas podemos hacer mucho para evitar o disminuir la generación de basura y, por lo tanto, los impactos negativos al ambiente y a la salud; además, de ayudar a recuperar residuos sólidos para producir nuevos productos mediante el reciclaje. En el campo de la educación ambiental para la sustentabilidad (EAS) se han elaborado una serie de ideas-fuerza desde las que se han propuesto la incorporación de la perspectiva ambiental y de sustentabilidad a la educación formal en todos sus niveles y modalidades. Particularmente, en la educación superior se pretende que ésta contribuya con el cambio ambiental de la sociedad, a través de la formación de profesionales altamente capacitados en áreas ambientales críticas, con una alta conciencia y compromisos con las causas ambientales; también se busca, que la universidad desarrolle la investigación básica y aplicada para ofrecer soluciones a los complejos problemas ambientales que tanto local, como nacionalmente estamos enfrentando y que ofrezca escenarios deseables de desarrollo y de medio ambiente, así como que sea un agente calificado en la difusión y promoción de una cultura ambiental y de sustentabilidad para el conjunto de la sociedad. El Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa forma parte del Grupo 2 Multisitios, integrado por 16 Institutos Tecnológicos Descentralizados de los Estados de Puebla, Guerrero, Michoacán, Campeche, Yucatán, Tlaxcala, Coahuila, Chiapas, Jalisco, Veracruz y Zacatecas, quienes desde el año 2010 asumieron el compromiso de brindar un servicio educativo de calidad en armonía con el medio ambiente, por lo que determinaron implementar el Sistema de Gestión Ambiental (SGA) bajo la Norma ISO 14001:2004 y su contraparte mexicana NMX-SAA-14001-IMNC-2004, alcanzando en abril del 2011 la certificación a través de la casa certificadora GL México, Germanischer Lloyd Certification,
Materiales y Métodos Acopio, pesaje y Registro de los RSU`s generados.
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El Instituto Tecnológico ha ubicado un total de
20 islas para la clasificación de los residuos
sólidos urbanos, (figura 1), cada una
conformada por 6 contenedores etiquetados
de acuerdo a lo siguiente: orgánicos; vidrio;
aluminio-bolsas metalizadas; plástico; papel y
cartón; y pet; así mismo se tienen
contenedores especiales para servilletas y
papel higiénico.
Figura 1. Contenedores rotulados para fomentar la
separación.
El personal de limpieza, diariamente acopia en
bolsas plásticas por área/edificio, separa por
tipo los residuos generados, para luego
depositarlos en un almacén temporal (figura 2)
y cada 15 días realiza el pesado de la cantidad
generada mediante una báscula modelo G-30
de 120 kg N. León, para luego registrar en
bitácora de campo.
Figura 2.- Almacén temporal de RSU`s.
El Controlador Operacional de RSUs, registra
en bitácora electrónica, las cantidades
generadas mensualmente, posteriormente la
información es ubicada en una matriz para
hacer la suma total por tipo de residuo, por
área, y graficar para verificar los alcances
obtenidos con base a la meta planteada en el
año. Los resultados son reportados
trimestralmente de acuerdo al plan de trabajo
anual
Análisis de información
Para Certificarse el ITSC atiende a un Plan
Rector autorizado por el Comité Nacional del
Grupo 2 Multisitios, por ello identificó cinco
Aspectos Ambientales Significativos (AAS)
realizando un programa de gestión ambiental
para su adecuado manejo y control, siendo
estos Agua, Energía Eléctrica, Residuos
Sólidos Urbanos, Papel y Residuos Peligrosos,
cumpliendo con los requisitos legales vigentes
a fin de estar acorde a la normatividad. Para
cada AAS se establece una meta en cada
Tecnológico, tomando como base el indicador
del diagnóstico realizado en el 2010; para
RSU`s en el Instituto Tecnológico Superior de
Cintalapa el indicador inicial fue de 17.09
Kg/persona (se consideran estudiantes,
personal docente y administrativo,
contratistas, proveedores e individuos que
visitan al plantel educativo), el registro de la
comunidad tecnológica se obtiene a través del
Sistema de Control Escolar y del
Departamento de Recursos Humanos; para el
caso de las personas externas, el área de
vigilancia lleva una bitácora diaria del ingreso
al plantel.
A partir del diagnóstico y con base al
compromiso asumido, el Tecnológico de
Cintalapa, respaldados por el Comité del SGA
Local, ha realizado acciones puntuales en
materia ambiental, para el presente caso de
análisis: disminuir la generación de RSU`s
enviados al Municipio, la construcción de una
cafetería acorde a las necesidades
estudiantiles y regida por las políticas
ambientales institucionales, principalmente se
eliminó el uso de unicel y plástico desechable
en los utensilios de cocina para servir los
alimentos y bebidas, dando paso a los
recipientes lavables.
Cada semestre, se realizan campañas de
sensibilización y concientización sobre la
adecuada clasificación y separación de los
residuos, la política ambiental y la importancia
de la certificación del SGA. Con la
colaboración de estudiantes de Ingeniería en
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Desarrollo Comunitario, se construyó una casa
con envases de PET. (Véase Figura 3). En el año
2012 se determinó enviar el PET generado en
el Instituto, al Proyecto “Municipio Limpio y
Sustentable”, implementado por SEDESOL y
el H. Ayuntamiento Municipal.
Figura 3.Construcción de casa con envases de PET
Resultados y Discusión
Los resultados que se muestran en la Gráfica
No. 1 fueron obtenidos a través de una base
de datos histórica del año 2011 hasta el tercer
trimestre del 2015, generada con el pesado de
los RSU´s mediante la báscula modelo G-30 y
considerando el indicador establecido por el
Comité Nacional del SGA, siendo: Kg/Persona
de manera anual con vigilancia mensual.
Gráfica 1 Histórico de indicadores de RSU´s enviados al
Municipio.
En el año 2012 hubo un incremento del 8.81%,
derivado del aumento de los kilogramos de
cartón por el desempaque del equipamiento
para el nuevo edificio departamental tipo III,
que alberga 11 aulas didácticas, 1 Laboratorio
de microbiología, 1 Laboratorio de Alimentos 1
Laboratorio de Software, 1 Taller de Redes, 1
Taller de Sistemas de Información Geográfica,
1 sala de videoconferencias, área de site,
servicios sanitarios y un módulo de escaleras.
Así también, con base a las peticiones
estudiantiles se permitió la venta de refresco
en lata. Para el 2013 la generación de RSU´s
fue de 2.36 kg/persona, y en 2014 de 1.78
Kg/persona, superando las metas
institucionales al tener una variación anual del
45.05% y del 24.40% comparado
respectivamente con cada año anterior. Como
medidas importantes para lograr dicha
disminución se remitió el PET a una empresa
recicladora y las bolsas de celofán al Centro de
Readaptación Social para Sentenciados,
CERSS No. 14 “El Amate”, para ser
reutilizados en la elaboración de artesanía en
apoyo a su economía familiar. Respecto a la
meta para el 2015: Mantener el indicador del
año anterior de 1.78 kg/persona en la
generación de RSU´s enviados al Municipio de
manera anual con vigilancia mensual, hasta el
3er. Trimestre del año se tiene un indicador de
1.43 kg/persona, con un promedio mensual de
1970 personas, visualizándose que al término
del año se llegará a la meta planteada con las
acciones que se han implementado.
Refrendando el compromiso de certificación en el 2015 a través de la empresa Applus México S.A. de C.V., el ITSC ha sido uno de los sitios elegidos para ser auditado tanto en la Fase I como en la Fase II, por lo que hasta la fecha ha realizado actividades de seguimiento, evaluación y mejora continua para mantener la certificación del Sistema de Gestión ambiental, alcanzando los estándares que establece la NOM ISO 14001:2004 y se preparara para el cumplimiento de los requisitos de la versión 2015 de dicha Norma Internacional.
Referencias
1. Álvarez, F. C. (2012). Crisis ambiental en México, México D.F. http://carlosalvarezflores.com/?p=81
2. Histórico de Indicadores. Comité del SGA del ITSC.
3. INECC/SEMARNAT, 2013.
4. INE. (2007). Manejo integral de los residuos sólidos. Instituto Nacional de Ecología. http://www2.ine.gob.mx/publicaciones/libros/133/manejo.html
5. Manual de manejo adecuado de residuos sólidos. Escuela limpia en el D.F. Primera reimpresión: 2005, D.R. © Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales. ISBN 968-817-567-6.
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PRODUCCIÓN DE DESHIDROGENASA EN SUELO DE CULTIVO DE MAÍZ
Joaquín Adolfo Montes Molina1, Federico Antonio Gutiérrez Miceli, Juan Jose Villalobos Maldonado, 1 Víctor Manuel Ruíz Valdiviezo1, Luc dendooven2
1 Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, 2 CINVESTAV.
Resumen—El estudio se llevó a cabo en el invernadero y laboratorio de biotecnología de
la unidad de posgrado del Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, bajo un diseño
tratamental de bloques completos al azar con tres repeticiones, los tratamientos fueron
ocho (suelo, suelo con fertilizante, suelo agregando hoja de mango (Mangifera indica. L.),
cupape (Cordia dodecantra A. DC.), neem (Azadirachta indica A. Juss), benjamina (Ficus
Benjamina. Lin.), caobilla (Swietenia humilis Zucc), y cedro (Cedrela odorata. L.), la unidad
experimental estuvo formada por un recipiente de PVC de 40 cm de fondo, 30 cm de
diámetro, 1500 g se suelo + 500g de hojas secas según el tratamiento, los datos obtenidos
fueron analizados estadísticamente con el programa de STATGRAPHIC, los resultados
nos indican que el tratamiento de suelo con hojas de cedro (Cedrela odorata. L.) mostro
diferencia significativa con respecto a los otros tratamientos de suelo con material vegetal
Palabras clave: Rastrojo, deshidrogenasa, suelos, maíz y biorremediación.
Abstract— The study was conducted in the greenhouse and biotechnology laboratory unit
graduate of the Technological Institute of Tuxtla Gutierrez, under a tratamental design
randomized complete block with three replicates, the treatments were eight (soil, soil
fertilizer, soil adding leaf mango (Mangifera indica. L.), cupapé (Cordia dodecandra A. DC.),
neem (Azadirachta indica A. Juss), benjamina (Ficus benjamina. Lin.), caobilla (Swietenia
humilis Zucc) and cedar (Cedrela odorata. L.), the experimental unit was formed by a
container PVC 40 cm deep, 30 cm diameter, 1500 g soil + 500g of dry leaves under
treatment, the obtained data were statistically analyzed with the program of Statgraphic,
the results indicate that the treatment of soil with leaves cedar (Cedrela odorata. L.)
showed significant difference from the other soil treatments with plant material
Keywords: Stubble dehydrogenase, soils, corn and bioremediation
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INTRODUCCIÓN
El suelo es un recurso viviente, dinámico y no renovable, cuya condición y funcionamiento es vital para la producción de alimentos, para el mantenimiento de la calidad ambiental local, regional y global (Doran and Jones, 1996). La actividad bioquímica total del suelo está constituida por una serie de reacciones catalizadas por enzimas (Skujins, 1967). Las enzimas son proteínas solubles, de naturaleza orgánica y estado coloidal, elaboradas por las células vivas, que actúan independientemente de éstas, tienen poder catalítico específico y se destruyen por el calor húmedo a100 ºC. Las enzimas determinadas en suelos, son las oxidorreductasas las más estudiadas dentro de las cuales se encuentran la deshidrogenasa, catalasa, peroxidasa, fenoloxidasa y glucoxidasa si bien también lo han sido otros grupos como las hidrolasas, liasas y transferasas, siendo la enzima oxido-reductasas o más comúnmente llamado deshidrogenasa la principal estudiada en el proyecto. Las enzimas del suelo pueden dividirse, además, en dos grupos: extracelulares (exoenzimas o abióticas) e intracelulares (endoenzimas). En general, las enmiendas orgánicas (Son residuos de origen animal y vegetal que adicionados a los suelos mejoran sus características químicas, físicas y biológicas) incrementan la actividad de las enzimas en el suelo (Martens et al., 1992; Perucci et al, 1992); al menos que estas contengan ciertos contaminantes como metales pesados o compuestos orgánicos tóxicos en concentraciones inhibitorias (Frankenberger et al., 1983; Bonmati et al., 1985). Estos compuestos contaminantes afectan negativamente la composición y la actividad de la microflora del suelo (Bääth, 1989; Brookes, 1995, Ceccanti y García 1994) han indicado que la importancia del conocimiento de las actividades enzimáticas en los suelos deriva fundamentalmente del papel que juegan éstas en los procesos de degradación y evolución de la materia orgánica (MO). A esto se agrega el hecho de que procesos como la mineralización y humificación.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se pesa el suelo, por separado, tres porciones de suelo de 2 g cada una y se colocan en tubos de ensayo forrados con papel aluminio (ya que el TTC y el TPF son sensibles a la luz). A cada tubo se le adicionan 0.0335 g de CaCO3, 0.5 ml de la solución de TTC al 3 % y 1.75 ml de agua destilada. Los contenidos son mezclados en el vortex. Los tubos son incubados durante 24 h a 37 °C. Todo este procedimiento debe realizarse con luz difusa.
Al finalizar la incubación, el TPF formado por la reducción del TTC se extrae en un embudo de separación con 5 ml de metanol agitando durante 5 minutos. Después, se filtra. Este procedimiento se repite añadiendo metanol hasta llegar a un volumen de 40 ml. El extracto total se deposita en un matraz de 50 ml para aforar. Se analizan las muestras en el espectrofotómetro a una longitud de onda 485 nm, usando metanol como blanco.
La actividad de la deshidrogenasa en suelos se expresa como μg TPF/g suelo por día. Los valores obtenidos de absorbancia en las muestras analizadas son interpolados en la curva de calibración para obtener la concentración del TPF. Como blanco se utilizan los controles de suelo. Diseño tratamental de bloques completos al azar con tres repeticiones, las muestras se analizaron por triplicado, los datos obtenidos fueron analizados estadísticamente con el programa StatGraphic, con < 0.05 error, el suelo utilizado fue de cultivo de maíz sin rastrojo. La unidad experimental estuvo formada por recipiente de pvc, de 30 cm de diámetro, 40 cm de fondo, 1500 g de suelo y 500 g hojas secas. La humedad se mantuvo al 60% del CRA y mezclado cada unidad experimental cada 72 horas. Los tratamientos fueron: suelo (blanco), suelo + fertilizante (sue-f), suelo + caobilla Swietenia humilis, Zucc. (s+cao), suelo + mango Manguifera indica, L. (s+man), suelo + cedro Cedrela odorata, L. (s+ced), suelo + neem Azadirachta indica, A. Juss. (s+nee), suelo + benjamina Ficus benjamina, L. (s+ben) y suelo + cupape Cordia dodecantra A.DC. (s+cup).
RESULTADOS
Análisis estadístico de la variable producción de deshidrogenasa, usando el programa
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estatgraphic con la prueba de Tukey con 0.05 % de error. letras iguales no hay diferencia significativa.
En los resultados observamos que el suelo al que se le aplico hojas secas de cedro, mostro diferencia significativa con respecto a la muestra de suelo a las que se les aplicaron material vegetal y fertilizante, observándose de un 53 al 18% de aumento en la producción de deshidrogenasa, sin embargo no hubo diferencia significativa con el suelo sin tratamiento (Bla).
DISCUSIÓN.
Snyder y Slaton (2014) encontraron que y mientras más tiempo pasa el suelo inundado menor es el contenido de O2 los microorganismos usan el O2 disponible para sobrevivir y eso afecta de manera grave la actividad microbiana del suelo.
FAO (2015). Explica que el agua del suelo es mantenida por fuerzas adhesivas y cohesivas dentro del suelo y un aumento en el espacio o poros conducirá a un incremento de la capacidad de retención del agua del suelo. El incremento del almacenamiento del agua en el suelo como consecuencia de la mayor cantidad de materia orgánica. Sanches et al., (2003) encontró que los tratamientos que recibieron aportes de rastrojos no mostraron cambios en las variables químicas evaluadas, aunque en la variable de materia orgánica los valores son altos.
Perucci et al. (1997) encontraron un incremento de la actividad deshidrogenasa en los suelos después de 20 años de evaluación; demostrando que en condiciones de campo la actividad de esta enzima depende más del tipo de suelo que del sistema de cultivo.
Acosta y Paolini (2005) indico que para los tratamientos del suelo con el estiércol de chivo y el residuo de sábila durante todo el experimento obtuvieron valores mayores de la enzima deshidrogenasa en relación con los que obtuvieron con el lodo residual, estos materiales resultan adecuados a efectos de estimular la actividad biológica del suelo y que la naturaleza del residuo influye en la magnitud de la actividad.
Según Martínez y Leyva (2014) menciona que los restos de cereales presentan una mayor
relación Carbono/Nitrógeno, lo que se puede interpretar como que precisaran nitrógeno extra para su mineralización.
La composición química de los diferentes tipos de materiales vegetales, por supuesto variará de acuerdo al origen de éstos, las características químicas del suelo que cambian por efecto de la aplicación del material vegetal son obviamente el contenido de materia orgánica, derivado de esto hay un cambio favorable para la actividad enzimática.
CONCLUSIONES.
Las características fisicoquímicas de los tratamientos con los diferentes materiales vegetales secos, indicaron que son las que pueden posiblemente influir en la producción de deshidrogenasa, pues los cambios observados en estas variables afectaron directamente la actividad de los microorganismos de los suelos.
Las hojas secas de cedro contienen características bioquímicas capases de hacer que aumente la actividad microbiana con respecto a la actividad de la enzima deshidrogenasa y es posible evitar la erosión de los suelos con la incorporación de hojas de cedro al suelo.
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ISSN 2007-9516 CD ROM 447
EFECTO DE MIMOSA PIGRA SOBRE SUELO DE AGRICULTURA CONTAMINADO CON ANTRACENO Y FENANTRENO.
Pérez Hernández, Valentín1; Enciso Sáenz, Samuel1; Ventura Canseco, Lucía María Cristina1; Gutiérrez Miceli, Federico Antonio1;
Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Carretera Panamericana km. 1080, Tuxtla Gutiérrez Chiapas
Resumen—Se evalúa la capacidad de Mimosa pigra para restaurar suelos contaminados con 100 mg antraceno kg-1 de suelo y 200 mg fenantreno kg-1 de suelo. La biomasa y longitud de Mimosa pigra no se vio afectado por la presencia del contaminante, no se encontró diferencia estadística significativa con respecto al testigo. Los parámetros pH, textura, conductividad eléctrica no se vieron afectados. La capacidad de retención de agua en el suelo contaminado mejoro por la presencia de M. pigra.
Palabras clave: fenantreno, antraceno, restauración, suelo, Mimosa pigra
Abstract— Mimosa pigra ability to restore soils contaminated with phenanthrene-anthracene mixture is evaluated: 100 mg / kg and 200 mg / kg of soil, respectively. Statistically (p <0.05) no change was observed compared with controls parameters of biomass and plant length; although it cannot be concluded null effect of the pollutant. Relative to the ground, no statistically significant change was observed in parameters like pH, texture and electrical conductivity, although if it was observed changes in its water holding capacity. The latter may be due to the presence of the plant.
Keywords: phenanthrene, anthracene, restoration, soil, Mimosa pigra
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Introducción
En México existen grandes extensiones de suelo contaminado con hidrocarburos del petróleo, esto debido a la actividad petrolera que se lleva a cabo en diversas partes del país (PEMEX, 2013; Pérez et al., 2002; Schroeder et al., 1999).Los hidrocarburos del petróleo son compuestos orgánicos que debido a derrames o accidentes durante su explotación, conducción y almacenamiento han provocado la contaminación del agua y suelo causando un daño grave al ambiente (Ferrera-Cerrato et al., 2006; Leahy y Colwell, 1990; O'Rourke y Connolly, 2003; Rivera-Cruz y Trujillo-Narcía, 2004; Trujillo et al. 1995). Los hidrocarburos provocan una diversidad de cambios en el suelo, primeramente impide que el intercambio gaseoso con la atmósfera se lleve a cabo, propiciando una serie de modificaciones en los procesos de penetración y evaporación del agua. Afectando también la textura, humedad y temperatura del suelo (Schroeder et al., 1999, Adams et al., 2008).Los derrames con hidrocarburos representan un problema ambiental debido a que dañan el subsuelo y el agua subterránea, por su toxicidad hacia la vida terrestre, y porque su saneamiento es complejo debido a que los contaminantes se
presentan en forma de mezclas (Adams y Morales, 2008, Adams et al., 2008). . El nivel de la afectación depende de la concentración y tipo de hidrocarburo que se trate (Delgadillo et al., 2011, Adams et al., 2008).
Uno de los grupos constituyentes del petróleo considerado potencialmente más toxico son los hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs) que conforman una fracción de hasta el 7% del total de hidrocarburos. Los PAHs constituyen una amplia clase de compuestos orgánicos que generalmente se describen como compuestos orgánicos con dos o más anillos aromáticos en diversas configuraciones estructurales. Los HAPs presentan alta persistencia, toxicidad, carcinogenicidad y mutagenicidad, por lo que se requiere una efectiva remediación de sitios contaminados con estos compuestos (EPA, 2008). Para la recuperación ecológica de suelos contaminados se han aplicado una diversidad de métodos físicos y químicos los cuales oxidan o volatilizan el contaminante (desorción térmica, lavado de suelos, incineración y landfilling), sin embargo presentan altos costos y una limitada eficacia (Delgadillo-López et al. 2011; Pilon-Smits, 2005). Actualmente se
ha prestado más atención a las tecnologías de la biorremediación, debido a las ventajas únicas tales como bajo costo, ninguna contaminación secundaria y una amplia zona
de aplicación. La biorremediacion se refiere al uso de bacterias, hongos y plantas para remediar suelo, agua o aire a sus condiciones iniciales.
La restauración del suelo a sus condiciones iniciales es primordial en los procesos de biorremediación. Se ha comprobado que las plantas y su asociación con los microorganismos juegan un papel importante en la modificación del suelo (Pate y Verboom, 2009). La elección de las plantas con características adecuadas para el crecimiento bajo condiciones específicas, que también cumplan con los objetivos planteados es de suma importancia. Las especies que crecen en sitios contaminados muestran tolerancia a las condiciones del lugar, sin embargo, la tolerancia no equivale necesariamente a la capacidad de remediar. Por lo tanto, tendría que ser confirmada a través de estudios de tratabilidad (laboratorio, invernadero, o estudios de campo) la eficacia de estas plantas para fitotecnologías (Frick et al., 1999; ITRC, 2009). Dentro de estas especies se encuentran principalmente pastos de forraje, legumbre y arboles (EPA, 2001; ITRC, 2009).
La eficiencia para la restauración se suelos entre estas especies depende principalmente de su sistema radicular, en esta zona se promueve el crecimiento de los microorganismos debido a los compuestos orgánicos exudados por la planta que son usados como fuente energética (Curl y Truelove 1986; Ortiz et al. 2007). La ventaja que presentan las especies gramíneas es su densa red de raíces ampliamente ramificada, que alcanzan hasta 2.7 m de profundidad en el suelo (Gould y Shaw, 1992), proporcionando una extensa superficie de raíz para el crecimiento de las poblaciones microbianas. Las leguminosas se consideran especialmente prometedoras debido a su capacidad de formar simbiosis con bacterias fijadoras de nitrógeno, por lo que no compiten con los microorganismos y otras plantas por suministros de nitrógeno, que en sitios contaminados con hidrocarburos suelen ser limitados (Frick et al., 1999).
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La leguminosa Mimosa pigra muestra un
potencia para estudios de remediación de
suelos, ya que se ha encontrado en diversos
sitios contaminados con hidrocarburos del
petróleo (Ochoa-Gaona et al., 2011; Rivera-
Cruz y Trujillo-Narcia, 2004), mostrando
tolerancia y capacidad de crecimiento bajo
condiciones de estrés.
Materiales y Métodos
Ubicación del sitio de experimentación.
El sitio de experimentación se llevó en el
invernadero del Instituto nacional de Tuxtla,
Gutiérrez que encuentra en el municipio de
Tuxtla Gutiérrez en el estado de Chiapas,
México (Latitud Norte 16° 45´ Longitud oeste
de 93° 08´).
Colecta de suelo
El suelo se colectó en el “Rancho la
Escondida” (16° 1´ 55´´ N; 92° 50´ 54´´)
localizado en el municipio de la Concordia,
Chiapas. Se empleó la técnica 5 de oro
(SAGARPA, 2010), la cual consiste en fijar
cinco puntos dentro de la parcela a una
distancia de 30 m entre cada uno de ellos, se
removieron los primeros 5 cm de suelo para la
eliminación de materia orgánica seca y se
procedió a tomar el suelo a una profundidad
máxima de 20 cm.
Preparación y contaminación de suelo.
El suelo colectado se secó a la sombra durante
7 días, posteriormente se tamizo a malla 10
(ASTM). Se preparó lo solución para la
contaminación del suelo agregando 1 g de
fenantreno y 0.5 g a 50 ml de acetona
contenido en un tubo falcón de 50 ml, se
procedió a vortexear hasta la completa
disolución de los compuestos. En campana de
extracción se procedió a asperjar la solución
con un atomizador a un kilogramo de suelo, se
mezcló manualmente hasta observarse
homogéneo, se dejó evaporar la acetona
durante 12 horas. Posteriormente de agregó
el kilogramo de suelo contaminado a cuatro
kilogramos de suelo y se mezcla hasta
observarse homogéneo.
Escarificación, desinfección y germinación de semillas.
Las semillas de Mimosa pigra fueron obtenidas
en Tucta, Nacajuca, Tabasco (Latitud: 18.2
Longitud: -92.9875), las cuales se
escarificaron colocando en agua por 24 horas,
seguidamente fueron desinfectadas
sumergiéndolo en alcohol al 70% por 5
minutos posteriormente en NaClO al 6% por
15 minutos y lavadas 3 veces con agua
destilada. Se procedió a la germinación de las
semillas, diez semillas fueron colocadas sobre
papel filtro estéril en las cajas Petri y fue
humedecido con agua destilada estéril. Se
colocaron las cajas Petri a la oscuridad por 7
días, fueron seleccionadas las plántulas que
midieran 5 ± 1 cm de tallo y 5 ± 1 cm. de raíz
para la siembra en los suelos.
Unidad experimental
Se emplearon bolsas plásticas de 40 cm de
altura y 20 cm de diámetro, cada una de estas
contenía 5 kilogramos de suelo contaminado
y suelo sin contaminar respectivamente. El
tipo de unidad usada se seleccionó para poder
mantener la estructura de la raíz durante la
cosecha de la planta. Por lo que son
destructivas
Tratamientos y diseño experimental.
Se tuvieron 3 tratamientos: C1 suelo contaminado más planta, C2 suelo contaminado sin planta y C0 que contenía solo suelo sin contaminar. Cada una de estas por triplicado. La concentración del contaminante fue única con 200 mg de fenantreno y 100 mg de antraceno por kilogramo de suelo. Las unidades experimentales se colocaron en invernadero durante 70 días.
A los 7, 14, 25, 35, 50 y 70 días las unidades
fueron destruidas para tomar muestras de
suelo y planta. Para tomar las muestras de
planta se removió con sumo cuidado el suelo
adherido a la raíz para no dañar su estructura.
El suelo tomado para los análisis se
homogenizo manualmente.
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Análisis morfométrico de la planta.
Las mediciones realizadas a las plantas
después de la cosecha fueron longitud de tallo
(se medirá desde el suelo hasta la yema
terminal más alta), diámetro de tallo y longitud
de raíz. Posteriormente se secaron durante 72
horas en horno a 70 °C, para medir su biomasa
aérea y radicular.
Análisis fisicoquímico de suelo
Se realizaron análisis en los suelos para poder
apreciar los posibles cambios en estas
propiedades. El suelo empleado para los
análisis se tamizo a malla 18 (ASTM), a cada
muestra se le realizo el análisis por triplicado.
Tabla 1. Analisi fisicoquímicos realizados. Análisis Metodo
Capacidad de retención
de agua (CRA)
Gravimétrico
Humedad Gravimétrico
Textura Hidrometro de
bouyoucos
Conductividad Conductimetro
pH Potenciómetro
Análisis estadístico
Análisis de datos
A los datos obtenidos se aplicó un análisis de varianza de una sola vía empleando el paquete estadístico Statgraphics® centurion XV, para verificar si existe diferencia significativa entre los tratamientos (p < 0.05).
Resultados y Discusión
Desarrollo de la planta
La biomasa aérea y radicular de Mimosa pigra
a los 70 días fueron similares en suelo
contaminado y suelos no contaminados (Fig.
1a), no encontrando diferencia estadística
significativa (P < 0.05). De la misma forma la
longitud del tallo y raíz cultivados en suelos
contaminados con hidrocarburos aromáticos
policíclicos o en suelos no contaminados (Fig.
1b) no mostraron diferencia estadística
significativa (P < 0.05). Resultados similares
encontró Betancur-Galvis et al., (2011) en el
cultivo de Tamarix aphylla L. Karst. en suelos
contaminados con fenantreno, antraceno y
benzo (a) pireno, no encontrando cambios en
biomasa y longitud de la planta. Caso contrario
a lo estudiado por Alvarez-Bernal et al., (2007)
con los mismos contaminantes en la planta
Mimosa monancistra hallando efecto negativo
sobre la biomasa aérea y radicular por
consecuencia de los HAP´s en comparación al
testigo. De igual forma diversos estudios
demuestran efectos negativo sobre la planta al
estar sometido al estrés por HAP´s, estos
efectos varían dependiendo de la
concentración y numero de anillos del
contaminante (Binet et al., 2000; Gao y Zhu,
2004; Merkl et al., 2005).
a) Peso seco
b) Peso seco
Figura 1. Peso seco (a) y de Mimosa pigra. Se muestra
tallo ( ) y raíz ( ) cultivados en suelo no contaminado,
de igual forma el tallo ( ) y raíz ( ) de la planta crecida
en suelos contaminados con antraceno y fenantreno
durante 70 días en condiciones de invernadero.
Efecto de la planta sobre las propiedades
fisicoquímicas del suelo: pH y conductividad.
Los hidrocarburos aromáticos policíclicos
pueden afectar la fertilidad del suelo a través
de diversas formas: por su propia naturaleza
toxica afecta directamente a plantas y
451
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organismos del suelo, reducción en la
capacidad de retención de agua, cambios en
la estructura del suelo (textura), cambios en el
pH y en la salinidad del suelo (Merkl et al.,
2005; Adams et al., 2008; Perez-Hernandez et
al., 2013).
El pH del suelo influye en la solubilidad de los
nutrientes. También afecta a la actividad de los
microorganismos responsables de la
descomposición de la materia orgánica y
transformaciones de procesos químicos en el
suelo. Por lo tanto el pH del suelo afecta la
disponibilidad de varios nutrientes para las
plantas. Un intervalo de pH de 6 a 7 es
generalmente más favorable para el
crecimiento vegetal porque la mayoría de
nutrientes de las plantas son fácilmente
disponibles
En la figura 3a se observa que el pH mostro
su mayor cambio visible al día 7, pasando de
neutro a moderadamente acido (NOM-021-
RECNAT-2000) en todos los tratamientos, esto
quizá debido a que el agua utilizada para riego
produjo compactación y un cambio en la
cantidad de sales presentes en el suelo
(Randy et al., 2008, Aparicio et al., 2014). De
igual forma se sabe que la temperatura
provoca cambios en la actividad química y
humedad del suelo, el cual provoco cambios
en los valores de pH durante el experimento
(Karlen et al., 2008). Para el día 70 todos los
suelos fueron moderadamente, no
encontrando diferencia estadística significativa
entre los tratamiento (p < 0.05). En este rango
de pH algunos cultivos como alfalfa, soya y
avena se verían afectados en su productividad
debido a que su crecimiento óptimo se da en
rangos de pH de 6 a 7.5 (USDA, 1998).
La conductividad eléctrica (CE) es una medida
de la salinidad del suelo. Este parámetro se
utiliza para diferenciar los tipos de suelo y para
predecir su fertilidad y rendimiento de los
cultivos.
La CE no mostro cambios significativos en
ninguno de los tratamientos (Fig. 3b),
obteniendo según la NOM-021-RECNAT-2000
efectos despreciables de salinidad. Este valor
podría predecir una pobre disponibilidad de
nutrientes catiónicos (Ca2+, Mg2
+, K+, Na+,
NH4+) y aniónicos (SO4
2-, Cl-, NO3
- ,HCO3-) en
el suelo (Karlen et al., 2008). La CE no se vio
afectado por el agua de riego, textura del
suelo, porosidad y temperatura, que son
factores que provocan cambios en este
parámetro (USDA, 2011).
a) pH
a) CE
Figura 2. Efecto del contaminante y de la planta sobre el
pH (a) y conductividad del suelo (b), siendo C1 , C2
, C0 .
Textura
Las partículas de arena, limo y arcilla son los componentes principales de los suelos. La estructura del suelo es la combinación de estas partículas primarias del suelo. La estructura del suelo afecta el agua y el movimiento del aire a través del suelo, influyendo en gran medida la capacidad del suelo para sostener la vida y realizar otras funciones vitales del suelo (USDA, 2008).
Los suelos en todos los tratamientos en los
días 7 y 14 mostraron una textura franco
limoso (Tabla 2), estos suelos presentan un
tamaño de partícula intermedio entre la arena
y la arcilla, por lo que presentan una alta tasa
de infiltración y drenaje en comparación a la
arcilla.
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La cantidad de arcilla se vio afectada en los
días 25, 35 y 50 debido a su naturaleza
negativa, la cual atrae y adsorbe cationes
presentes en el suelo tales como Ca2+ Fe2
+ y
Al3+, provocando neutralización en su carga.
Provocando aglutinación de estas partículas,
además de formar pequeños agregados de
suelo estables con el humus (carga negativa).
Causando así el aumento en el tamaño de
partícula que se vio reflejado en la cantidad de
arena (franco arenoso) en esos periodos de
tiempo (Adams et al., 2008; USDA, 2008). De
igual forma los factores biológicos propiciaron
la agregación de partículas de suelo. Algunos
hongos y bacterias producen pegamentos
orgánicos; las micorrizas y hongos segregan
una proteína pegajosa llamado glomalina que
es un agente eficaz para cementación, que
proporcionan estabilidad a corto plazo de estos
agregados. Además del factor planta en donde
las raíces contribuyen a la agregación y el
desarrollo de macroporos a medida que se
impulsan a través del suelo mientras están
creciente o dejando canales cuando mueren.
Estos suelos contenían un alto porcentaje de
arena, lo que le proporciona un mayor espacio
poroso permitiendo que el agua se infiltre y
drene más rápido, repercutiendo
negativamente en la retención de agua (USDA,
2008).
Los suelos al final del experimento en todos los
tratamientos fueron franco limoso (Tabla 2),
estos cambios se deben a la propia dinámica
del suelo y a diversos factores como humedad,
temperatura, materia orgánica, biota del suelo,
etc. Los cuales afectan el ciclo de nutrientes,
estabilidad del suelo y la cantidad de agua
presente (Hamarashid et al., 2010;
Mohammad, 2015). Este tipo de textura
presenta una buena infiltración de agua, un
aumento en la aireación y una mayor
capacidad de retención de agua en
comparación al suelo franco arenoso (Khare et
al., 2015).
Es estos suelos se podrían encontrar una
diversidad de comunidades microbianas, ya
que se ha demostrado que el tipo de suelo
influencia un cambio en su estructura,
especialmente en poblaciones bacterianas
entre los suelos de diferente texturas (khare et
al., 2015).
a) arcilla
b) limo
c) arena
Figura 3. Cambios en la cantidad de partículas del suelo.
a) arcilla, b) limo y c) arena.
Tabla 2 Comportamiento de la textura del suelo en los
tratamientos a través del tiempo.
Capacidad de retención de agua (CRA) y
humedad
El CRA es la cantidad de agua que el suelo
puede almacenar y que está disponible para su
uso por las plantas. Es controlada
principalmente por la textura del suelo y por la
cantidad de materia orgánica. El CRA influye
Día C1 C2 C0
7 Franco limoso Franco limoso Franco limoso
14 Franco limoso Franco limoso Franco limoso
25 Franco Franco Franco arenoso
35 Franco arenoso Franco arenoso Franco arenoso
50 Franco arenoso Franco arenoso Franco arenoso
70 Franco limoso Franco limoso Franco limoso
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en la actividad microbiana, en el ciclo de
nutrientes y en el crecimiento de las plantas
afectando su tasa de fotosíntesis (Piedallu et
al., 2011).
Los tratamientos C2 y C0 mostraron una
mayor CRA (>600 g H2O/ kg s. s.) en los días
35, 50 y 70, esto debido a la presencia de
Mimosa pigra, que debido a sus raíces provoca
una mayor infiltración de agua y proporciona
una mayor cantidad de materia orgánica, la
cual favorece la retención de agua debido a su
carga negativa (USDA, 1998). La ausencia de
planta en el tratamiento C1 propicio una menor
CRA (<530 H2O/ kg s. s).
a) CRA
b) Humedad
Figura 2. Capacidad de retención de agua (a) y humedad
del suelo (b), siendo C1 , C2 , C0 .
La humedad del suelo en los tratamientos C2
y C0 fue menor durante todo el experimento en
comparación a C0, acentuándose este patrón
en el día 70, mostrando diferencia estadística
significativa (p<0.05), donde se encontró 3.3%
de humedad, presentando C0 1.9 veces más
humedad, este parámetro fue afectado por la
presencia de M. pigra que provoco una mayor
evapotranspiración, causando una mayor
pérdida de humedad en comparación al
tratamiento con ausencia de planta.
Conclusiones
La planta Mimosa pigra no se vio afectado en
su desarrollo por la presencia de los
contaminantes antraceno y fenantreno.
Mostrando potencial para su uso como especie
fitorremediadora. La evaluación de los
parámetros fisicoquímicos del suelo nos
permitió valorar la calidad del suelo estudiado.
Encontrando que no se presentó variabilidad
en el pH, conductividad, textura. Pero si en el
CRA y humedad.
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ISSN 2007-9516 CD ROM 456
EFECTO DEL PETROLEO SOBRE MICROORGANISMOS
CULTIVABLES DE LA RIZOSFERA DE ARBOLES TROPICALES.
Pérez Hernández, Valentín1; Ochoa-Gaona, Susana2; Pérez-Hernández, Isidro3; Urrieta Saltijeral, Juan Manuel4.1Instituto Nacional de Tuxtla Gutiérrez, Carretera Panamericana km.
1080, Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México.
2Universidad Politécnica del Golfo de México, Carretera Federal Malpaso-El Bellote km. 17, Ranchería Monte Adentro, 86600, Paraíso, Tabasco, México
3Departamento de Ciencias de la Sustentabilidad, El Colegio de la Frontera Sur. Av. Rancho, Polígono 2-A, Parque Industrial de Lerma, 24500 Campeche, Campeche, México.
4Instituto Nacional de Villahermosa, Carretera Villahermosa-Frontera Km. 3.5, Ciudad Industrial, 86010 Villahermosa, Tabasco, México.
Resumen— En la presente investigación se evaluó la población de bacterias y hongos
presentes en la rizosfera de las plantas: Cedrela odorata, Haematoxylum campechianum,
Swietenia macrophyla y Tabebuia rosea desarrolladas durante 203 días en suelo con 25
000 mg kg-1 HTP (T-1), 50 000 mg kg-1 HTP (T-2), 75 000 mg kg-1 HTP (T-3), 58 246 mg kg-
1 HTP (T-4, suelo intemperizado) y un suelo sin HTP. Se colectó suelo rizosférico para
realizar la cuantificación de microorganismos por el método cuenta viable por dilución en
placa. Se encontró en Haematoxylum Campechianum la mayor población de bacterias con
1.54 x 106 UFC g-1 en suelo sin petróleo, seguido de Cedrela odorata en T-1 con 8.10 x 105
UFC g-1. Las menores poblaciones de bacterias para todas las especies se encontraron en
el suelo con petróleo intemperizado. En cuanto a hongos, se encontró una mayor
población en Tabebuia rosea con 6.78 x 104 UFC g-1 en T-4, siendo ésta la tendencia general
para todas las especies en suelo con petróleo intemperizado. T-3 presentó la menor
población tanto de bacterias como de hongos, posiblemente provocado por la alta
concentración del contaminante que puede tener efectos tóxicos, limitando el desarrollo
de los microorganismos y plantas. Haematoxylum campechianum mostró ser la especie
que promovió la mayor población de microorganismos.
Palabras clave: Hidrocarburo, bacterias, hongos, arboles tropicales, toxicidad
Abstract— In the present investigation the population of bacteria and fungi was evaluated
in the rhizosphere of plants: Cedrela odorata, Haematoxylum campechianum, Swietenia
macrophylla and Tabebuia rosea developed during 203 days in soil with 25 000 mg kg-1
HTP (T-1) 50 000 mg kg-1 HTP (T-2), 75 000 mg kg-1 HTP (T-3), 58 246 mg kg-1 HTP (T-4,
weathered soil) and a soil without HTP. Rhizosphere soil was collected for quantification
of microorganisms by the method account a viable by plate dilution. The population of
bacteria was found in haematoxylum campechianum with 1.54 x 106 CFU g -1 soil without
oil, followed by Cedrela odorata in T-1 with 8.10 x 105 CFU g-1. The minor bacterial
populations for all species were found on the soil with weathered oil. As for fungi, a larger
population is found in Tabebuia rosea with 6.78 x 104 CFU g-1 in T-4, which is the general
trend for all species in soil with weathered oil. T-3 presented the lowest population both
bacteria and fungi, possibly caused by high concentration of the pollutant that can have
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toxic effects, limiting the development of microorganisms and plants. Haematoxylum
campechianum proved to be the species that promoted the largest population of
microorganisms.
Keywords: Hydrocarbon, bacteria, fungi, tropical trees, toxicity.
Introducción
Los microorganismos también juegan un
papel fundamental en la degradación de
sustancias contaminantes, ya sean
orgánicas e inorgánicas (Madigan et al.,
2004). Los hidrocarburos del petróleo son
compuestos orgánicos que debido a
derrames o accidentes durante su
explotación, conducción y almacenamiento
han provocado la contaminación del agua y
suelo causando un daño grave al ambiente
(Leahy y Colwell 1990, Trujillo et al. 1995,
Adams et al. 1999, O’Rourke y Connolly
2003, Rivera-Cruz et al. 2004, Ferrera-
Cerrato et al. 2006).
El petróleo es una rica fuente de materia
orgánica y los hidrocarburos que contiene
pueden ser utilizados como fuente de
carbono por diferentes microorganismos. Se
ha demostrado que una gran variedad de
bacterias, diversos mohos y levaduras, así
como algunas algas verdes pueden oxidar
hidrocarburos aeróbicamente (Madigan et
al., 2004). Razón por la cual, la
descomposición microbiana de los
hidrocarburos del petróleo ha cobrado en los
últimos años una considerable importancia
económica y ambiental (Adams et al., 1999).
Un proceso muy importante que realizan las
bacterias y hongos es la biodegradación,
mediante la cual metabolizan los
contaminantes orgánicos que se encuentran
en suelos y el agua, convirtiéndolos en
productos finales inocuos (Ortiz et al. 2007).
Investigaciones recientes han probado que
la forma más eficiente para la degradación
de contaminantes es la asociación planta-
microorganismos, en lo que se conoce como
fitorremediación (Frick et al., 1999, Pilon-
Smith, 2005).
El concepto de fitorremediación se refiere al
uso de las plantas y microorganismos del
suelo con resistencia para crecer en suelos
contaminados con hidrocarburos y con
capacidad para remover los contaminantes.
Durante este proceso la planta estimula el
crecimiento microbiano en la raíz en la zona
conocida como rizosfera, que corresponde
al área de alrededor de 1 mm de influencia;
la planta proporciona exudados de carbono
a los microorganismos y por su parte los
microorganismos contribuyen con la fijación
simbiótica de nitrógeno, incrementan el
reciclo y la solubilización de nutrientes
minerales, y por síntesis aportan vitaminas,
aminoácidos, auxinas, citoquininas y
giberelinas que estimulan el crecimiento de
la planta. (Pérez et al., 2002, Prescott et al.,
2004, Pilon-Smith, 2005).
La rizosfera es un ejemplo de equilibrio
ecológico complejo que se establece entre
la flora microbiana y las raíces de las plantas
gracias a las relaciones biológicas de tipo
sinérgico o comensalismo. La composición
inorgánica del suelo también influye sobre la
planta y la flora microbiana. Del tipo de suelo
dependen el contenido de humedad y la
aireación, que a su vez influyen
notablemente en la colonización microbiana
(Pérez et al. 2002).
En condiciones de contaminación por
hidrocarburos en concentración de baja
toxicidad para las plantas, el sistema
rizosférico proporciona condiciones
nutricionales y de aeración favorables para
el aumento de las poblaciones y la
diversidad de microorganismos. Los
microorganismos tienen capacidad de
biodegradar los hidrocarburos del petróleo
por oxidación metabólica o por co-oxidación.
La capacidad de las poblaciones
microbianas para degradar hidrocarburos
del petróleo en asociación con plantas
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puede ser empleada en la biorremediación
de suelos como una tecnología atractiva por
su bajo costo, aplicación in situ y aceptación
pública por su crecimiento vegetal (Pérez et
al. 2002, Pilon-Smith 2005). Por lo anterior
el objetivo del presente trabajo es cuantificar
la población de bacterias y hongos
asociados a la rizosfera de las especies
vegetales Cedrela odorata, Haematoxylum
campechianum, Swietenia macrophyla y
Tabebuia rosea establecidos en suelos
contaminados con diversas
concentraciones de petróleo
Materiales y Métodos
Unidad experimental, especies arbóreas
empleadas y siembra de semillas
Las especies vegetales usadas fueron:
Cedrela odorata, Haematoxylum
campechianum, Swietenia macrophylla y
Tabebuia rosea. Estas especies se
seleccionaron por su capacidad de crecer
en suelo contaminado con petróleo (Ochoa-
Gaona et al., 2011). En condiciones de
invernadero se sembraron semillas viables
de las especies mencionadas, en suelo
contaminado con petróleo crudo fresco
pesado recién agregado al suelo en tres
concentraciones y en un suelo con petróleo
intemperizado. Se usaron charolas plásticas
de 30 x 30 x 15 cm de profundidad con
capacidad de 3.4 kg, que fungieron como
unidad experimental. En cada unidad
experimental se sembraron 30 semillas de la
misma especie con tres replicas por
tratamiento para cada especie vegetal.
Características del suelo y petróleo usado
Se colectó un suelo sin contaminación por
hidrocarburos del petróleo en las
coordenadas 18° 06´ 06.27” N y 93° 52´59”
O y un suelo contaminado con
hidrocarburos del petróleo intemperizado
con 20 años de antigüedad en las
coordenadas 18° 07´54.15” N y 93°
53´16.12. Ambos suelos son Gleysol
(Palma-López et al. 2000) proveniente de la
Ranchería Buenavista 2ª. Sección,
Cárdenas Tabasco, dentro del área de
influencia del campo petrolero Sánchez
Magallanes.
Preparación de las muestras y tratamientos
El suelo colectado se tamizó a 5 mm y se le
agregó manualmente petróleo crudo fresco
pesado en tres contenidos: Tratamiento 1
(T-1): 25 000 mg kg-1, Tratamiento 2 (T-2):
50 000 mg kg-1 y Tratamiento 3 (T-3): 75 000
mg kg-1 (T-3). El Tratamiento 4 (T-4): 58 246
mg kg-1 fue suelo con petróleo
intemperizado. El testigo del experimento
fue el suelo sin hidrocarburo.
El experimento tuvo una duración de 203
días, durante los cuales se le dio
seguimiento y mantenimiento a las plantas.
Al finalizar el periodo establecido se
cosecharon las plantas para tomar muestras
de suelo rizosferico.
Toma de muestras
Al finalizar el experimento se cosecharon
cinco plántulas de cada especie por
tratamiento para tomar una muestra del
suelo rizosférico, se tomó siguiendo este
procedimiento: Con una pala esterilizada
con alcohol al 70% se remueve la planta de
la charola con cuidado de no dañar las
raíces. Posteriormente se toma la planta y
se sacude levemente, el suelo que queda
adherido a las raíces se considera el suelo
rizosférico, se procede a tomar el suelo
adherido a la raíz. La muestra se introdujo
en una bolsa de plástico estéril y se cubrió
con papel aluminio. Se etiquetó la bolsa con
el nombre de quien tomo la muestra, tipo de
muestra, especie vegetal de la cual se
recolectó la muestra, numero de réplica y la
fecha. Las muestras se trasladaron
inmediatamente al laboratorio y se
almacenaron en un refrigerador
convencional a una temperatura de 4°C.
Material, equipo y reactivos empleados para
el cultivo
Se emplearon matraces de 250 ml y tubos
de ensayo de 15 ml para llevar acabo las
diluciones seriadas. El medio de cultivo
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empleado para el cultivo de bacterias fue
agar nutritivo Bioxon®, para el cultivo de
hongos se empleó Papa Dextrosa Agar
(PDA, Bioxon®).
Cultivo de bacterias y hongos heterótrofos
por la técnica de cuenta en placa.
Las muestras de suelo rizosferico se
emplearon para el cultivo de los
microorganismos siguiendo el método de
cuenta viable de microorganismos por
dilución en placa recomendada por
Fernandez et al. (2006).
En condiciones estériles en una campana
de flujo laminar se vacía 10 ml de Agar
nutritivo estéril en las cajas de petri y se deja
solidificar. Seguidamente se pesaron 10 g
de suelo de la muestra y se añadió a un
matraz con 90 ml de agua destilada estéril.
Se agito 12 minutos en un agitador orbital
marca Thermolyne, BIGER BILL. Se tomó
de la solución 1 ml con ayuda de una
micropipeta y se transfiere a un tubo de
ensayo con agua destilada estéril (dilución
10-2), se agita por 1 minuto y se repite el
mismo procedimiento hasta llegar a la
dilucion 10-5. Seguidamente se tomaron 100
l de la primera dilución (10-2) y se colocó en
el centro de la caja de petri con el medio de
cultivo, se extendió uniformemente por toda
la caja con una varilla de vidrio con forma de
L esterilizada (inmersa en alcohol y
flameada en un mechero, se espera hasta
su enfriamiento). Cada dilución se hace por
triplicado en las cajas petri. Este mismo
procedimiento se realiza para las diluciones
subsecuentes. Las placas se sellaron con
parafilm y se colocaron en una incubadora a
30 °C por 3 días. Pasado el tiempo previsto
se cuantificaron las UFC, los resultados se
expresan en unidades formadoras de
colonias por gramo de suelo seco (UFC).
Para el cultivo de hongos se empleó PDA
adicionado con ácido láctico al 10 %,
estreptomicina (48 mg/L) y rosa de bengala
(50 mg/L). Se siguió el mismo procedimiento
descrito para las bacterias. Se incubo
durante 5 días a 30 °C. Los resultados
obtenidos se expresan en unidades
formadoras de colonias por gramo de suelo
seco (UFC).
Factores tomados en cuenta para el conteo
de UFC.
Se tomaron en cuenta los siguientes
criterios (Camacho et al. 2009): a) Lógicos
(elegir las que están en rango de 30 a 300
colonias por caja petri), b)Estadísticos
(considerar los duplicados y el mayor
número posible de datos), c)Funcionales (a
falta de datos representativos, tomar los
mejores disponibles).
Fórmula empleada para los cálculos de la
población de bacterias y hongos totales
Se empleó la fórmula:
UFC= (NC * 1/FD * 1/ V) / (P * FH)
Dónde:
UFC= unidades formadoras de colonias / g
de suelo seco; NC= número de colonias en
una caja; FD = factor de dilución que
corresponde a la dilución de donde se tomó
la muestra con la que se inocula la caja; V=
volumen inoculado en la caja; P = peso de
la muestra húmeda; FH = factor de
corrección de humedad 1-(%humedad/100).
Los datos obtenidos se reportan como
unidades formadoras de colonia sobre
gramo de suelo seco (UFC).
Análisis estadístico
A los datos generados se aplicó análisis
estadístico no paramétrico de Kruskal-Wallis
para comparar la población de
microorganismos por tratamiento de cada
especie vegetal. Para detectar las posibles
diferencias entre los tratamientos de cada
especie se aplicó la prueba Mann-Whitney.
Para los análisis realizados se usó el
paquete estadístico SPSS versión 10 para
Windows.
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Resultados y Discusión
Poblaciones de bacterias y hongos en
Cedrela odorata
La población de bacterias de Cedrela
odorata fue significativamente diferente
entre los tratamientos (K-W= 22.02, p=
0.000). La prueba de Mann-Whitney
encontró que el testigo no mostró diferencia
con T-1, T-2 y T-3. El T-4 fue diferente a
todos los tratamientos. En C. odorata la
mayor cantidad de UFC de bacterias se
encontró en T-1 con 8.10 x 105 UFC,
seguida del Testigo con 7.38 x 105 UFC y la
menor cantidad se encontró en T-4 con 1.42
x 105 UFC (Fig. 1a)
a) bacterias
b) hongos
Figura 1. Población de bacterias (a) y hongos
heterótrofos totales (b) presentes en la rizosfera de
plantas de Cedrela odorata germinadas en suelo
contaminado con 25 000 (T-1), 50 000 (T-2), 75 000
(T3) mg kg-1 de HTP crudo fresco pesado y 58, 246 mg
kg-1 de HTP intemperizado (T-4).
Las diferencias en la población de hongos
en fueron significativas entre los
tratamientos (K-W= 38.25, p= 0.0). Mann-
Whitney encontró que el T-4 fue el único que
no fue diferente al Testigo. Los demás
tratamientos presentaron diferencia entre
ellos. La mayor cantidad de UFC de hongos
se encontró en el Testigo con 4.04 x 104
UFC, seguida de T-4 con 2.43 x 104 UFC y
la menor cantidad se encontró en T-3 con
1.94 x 103 UFC (Fig. 1b)
Poblaciones de bacterias y hongos en
Haematoxylum campechianum
La cantidad de bacterias presentó
diferencias significativas (K-W= 28.528, p=
0.0). Al emplear la prueba de Mann-Whitney
se encontró que T-1 fue el único que no
mostró diferencias con el testigo y el T-2 no
fue diferente al T-3. Los demás tratamientos
presentaron diferencia entre ellos. La mayor
cantidad de UFC de bacterias se encontró
en el Testigo con 1.54 x 106 UFC, seguida
de T-1 con 1.5 x 106 UFC y la menor
cantidad se encontró en T-4 con 1.88 x 105
UFC (Fig. 2a).
a) bacterias
b) hongos
Figura 2. Población de bacterias (a) y hongos
heterótrofos totales (b) presentes en la rizosfera de
plantas de Haematoxylum campechianum germinadas
en suelo contaminado con 25 000 (T-1), 50 000 (T-2),
75 000 (T3) mg kg-1 de HTP crudo fresco pesado y 58,
246 mg kg-1 de HTP intemperizado (T-4).
Las diferencias en la cantidad de UFC entre
los tratamientos para Haematoxylum
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campechianum fueron significativas (K-W=
37.547, p= 0.0). Se encontró que solamente
T-1 no mostró diferencia con T-2, en los
tratamientos restantes se presentaron
diferencias entre ellos (Mann-Whitney). En
T-4 se encontró mayor cantidad de UFC de
hongos (3.01x 104 UFC), seguida del
Testigo con 7.81 x 103 UFC y la menor
cantidad se encontró en T-3 con 1.57 x 103
UFC (Fig. 1a).
Poblaciones de bacterias y hongos en
Swietenia macrophylla
Esta especie mostró diferencias
significativas en la UFC entre todos los
tratamientos (K-W= 17.94, p= 0.001). De
acuerdo a la prueba de Mann-Whitney el T-
1 fue el único que no mostró diferencias con
el Testigo. Las diferencias entre el T-2, T-3
y el T-4 no fueron significativas, el T-1 fue
diferente al T-4. El Testigo con 1.31 x 106
UFC presentó la mayor cantidad de UFC de
bacterias, seguida del T-3 con 4.48 x 105
UFC. La menor cantidad se encontró en el
T-4 con 2.0 x 105 UFC (Fig. 3a).
a) bacterias
b) hongos
Figura 3. Población de bacterias (a) y hongos
heterótrofos totales (b) presentes en la rizosfera de
plantas Swietenia macrophylla, germinada en suelo
contaminado con 25 000 (T-1), 50 000 (T-2), 75 000
(T3) mg kg-1 de HTP crudo fresco pesado y 58, 246 mg
kg-1 de HTP intemperizado (T-4).
Se hallaron diferencias significativas en la
cantidad de hongos entre los tratamientos
(K-W= 34.822, p= 0.0). La prueba de Mann-
Whitney mostró que el T-4 no presentó
diferencia con el Testigo. El T-1 no fue
diferente al T-2 y al T-3. Los demás
tratamientos presentaron diferencias entre
ellos. El T-4 presentó la mayor cantidad de
UFC de hongos con 2.51 x 104 UFC, seguida
del testigo con 1.82 x 104 UFC y la menor
cantidad se encontró en T-3 con 3.44 x 103
UFC (Fig.3b).
Poblaciones de bacterias y hongos en
Swietenia macrophylla
Se encontraron diferencias significativas en
la cantidad de UFC entre los tratamientos
(K-W= 16.6, p= 0.002). La prueba de Mann-
Whitney indicó que el T-1, T-2 y el T-3 no
mostraron diferencias significativas con el
Testigo. Sin embargo se presentaron
diferencias entre el T-2 y el T-3, estos dos
tratamientos no mostraron diferencias con el
T-4. La mayor cantidad de UFC de bacterias
se encontró en el Testigo con 5.93 x 105
UFC, seguida del T-3 con 3. 42 x 105 UFC y
la menor cantidad se encontró en el T-4 con
1.85 x 105 UFC (Fig. 4a).
a) bacterias
b) hongos
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Figura 4. Población de bacterias (a) y hongos
heterótrofos totales presentes en la rizosfera de plantas
de Tabebuia rosea germinadas en suelo contaminado
con 25 000 (T-1), 50 000 (T-2), 75 000 (T3) mg kg-1 de
HTP crudo fresco pesado y 58, 246 mg kg-1 de HTP
intemperizado (T-4).
La población de hongos entre los
tratamientos mostró diferencias
significativas (K-W= 38.391, p= 0.0). La
prueba de Mann-Whitney indicó que todos
los tratamientos fueron diferentes entre
ellos, con excepción del T-1 que no mostró
diferencias con el T-2. La mayor cantidad de
UFC de hongos se encontró en T-4 con 6.78
x 104 UFC, seguida del Testigo con 1.66 x
104 UFC y la menor cantidad se encontró en
T-3 con 2.54 x 103 UFC (Fig. 4b).
Discusión de resultados.
Varios autores han encontrado que las altas
concentraciones de hidrocarburos del
petróleo disminuyen la población de
bacterias en la rizosfera de las plantas
(Hernández et al., 2003a, Sánchez et al.,
2004, Rivera-Cruz et al., 2006, Sangabriel et
al., 2006, Miranda-Martínez et al., 2007).
Estos estudios concuerdan con lo
encontrado en nuestra investigación para
Cedrela odorata y Haematoxylum
campechianum ya que en éstas especies se
observó una clara tendencia de disminución
de la población de bacterias conforme
aumentó la concentración de petróleo, este
fenómeno se vio más acentuado para
Cedrela odorata que presentó 2.5 veces
más bacterias en el suelo con menor
concentración de HTP (T-1) con relación al
suelo con mayor concentración de HTP (T-
3). Siguiendo esta lógica podríamos esperar
que el suelo sin petróleo presentara la
mayor cantidad de bacterias, sin embargo
esto no sucedió para S. macrophylla y T.
rosea. Se ha encontrado que en ocasiones
los suelos con concentraciones bajas de
hidrocarburos del petróleo estimulan el
crecimiento de la población de bacterias en
comparación a suelos no contaminados
(Frick et al., 1999, Dorantes et al., 2009).
Para el caso de Swietenia macrophylla y
Tabebuia rosea se encontró un mayor
número de poblaciones de bacterias en la
concentración más alta de petróleo después
del testigo. Esto se puede deber al estrés de
las planta que al estar sometida a un
contaminante orgánico pudo provocar una
mayor liberación de exudados por parte de
ésta, que a su vez funcionaron como
nutrientes estimuladores para el desarrollo
de las bacterias (Siciliano y Germida, 1998).
ntre los efectos de los HTP a las plantas
estudiadas debido al estrés, se observó
menor biomasa radicular y aérea para todas
las especies en comparación al Testigo.
Esta características coincide con lo
encontrado por Hernández y Mager (2003)
para Brachiaria brizantha sembrado en
suelo contaminado con petróleo liviano en el
que presentó ocho veces menos biomasa
total que la planta testigo. En las mismas
condiciones Panicum maximum presentó 83
veces menos biomasa total que el testigo.
Sánchez et al. (2004) encontró en
Echinochloa polystachya una disminución
del 50% en biomasa en suelos
contaminados con 50 000 mg kg−1 y 100 000
mg kg−1 de HTP.
El haber encontrado en Haematoxylum
campechianum la mayor población de
bacterias (Testigo y T-1) en comparación
con el resto de las especies, tal vez se deba
a que esta especie es una leguminosa. La
familia de las leguminosas se caracterizan
por que pueden formar asociaciones
simbióticas con diversas bacterias fijadoras
de nitrógeno como Rhizobium que llegan a
formar nódulos radiculares (Frick et al.,
1999; Biate et al., 2015; Karmakar et al.,
2015).
463
ISSN 2007-9516 CD ROM 463
Los resultados indican que para tres de las
cuatro especies vegetales evaluadas el
petróleo intemperizado estimuló el
crecimiento de la población de hongos. En
particular en Haematoxylum campechianum
y Tabebuia rosea la población de hongos
fue más del doble en el petróleo
intemperizado en relación al Testigo. Esto
se puede explicar porque los suelos con
petróleo intemperizado se caracterizan por
tener un pH ácido donde los hongos crecen
de forma optima y son más competitivos
(Madigan et al., 2004; Merkl et al. 2005),
favoreciendo sus actividades metabólicas
(Rivera-Cruz et al. 2006). Con relación a
esto, Maya (2005) encontró que el suelo con
petróleo intemperizado de 100 años
presenta en promedio un pH de 5.5.
En el petróleo fresco los resultados indican
para Tabebuia rosea una tendencia de
disminución de la población de hongos
conforme aumentó la concentración de
petróleo. Para el resto de las especies no
hay una tendencia clara. Sin embargo, se
observa una disminución de la población de
hongos en la concentración más alta de
petróleo fresco para todas las especies
vegetales Esto coincide con lo encontrado
por Sangabriel et al., (2006) que menciona
que las concentraciones de contaminantes
que son demasiado altas pueden causar
efectos tóxicos y llegan incluso a limitar
estrictamente el desarrollo de los
microorganismos y plantas. La toxicidad
retarda reacciones metabólicas y previene a
menudo el crecimiento de nueva biomasa
necesaria para estimular la degradación del
contaminante.
La actividad metabólica de microorganismos
aerobios heterótrofos es fundamental para
transformar y degradar los hidrocarburos
que contaminan el suelo; conocer su
número y composición indica de forma
indirecta la factibilidad de llevar a cabo un
tratamiento biológico. (Mishra et al., 2001).
La enumeración de la población microbiana
es una herramienta que ha sido utilizada
fundamentalmente, para evaluar la
respuesta in situ de las bacterias del suelo,
a la hora de degradar contaminaciones por
hidrocarburos derivados del petróleo. La
respuesta de la comunidad microbiana, es
un indicador del potencial intrínseco de la
descontaminación biológica y por extensión
de la posibilidad de estimular ese potencial.
(Moreno et al., 2004).
Conclusiones
La población de bacterias presentes en la
rizosfera de suelos contaminados con
petróleo fresco e intemperizado es menor en
relación al suelo sin hidrocarburos del
petróleo. La cantidad de bacterias y hongos
presentes en la rizosfera de las plantas
usadas en el presente experimento varía en
función de la especie vegetal, la
concentración y el tipo de petróleo que se
trate. El suelo intemperizado afecta más que
el petróleo fresco a la población de
bacterias. Al contrario, los hongos se
desarrollan mejor en el suelo con petroleó
intemperizado. La población de hongos se
ve afectado por el petróleo crudo fresco
conforme aumenta su concentración.
Haematoxylum campechianum mostró ser
la especie que promovió la mayor población
bacterias y hongos en todos los
tratamientos.
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466
ISSN 2007-9516 CD ROM 466
LAS TIC EN LA EDUCACIÓN SUPERIOR. CASO DE ESTUDIO ITSC
Solís Ramírez, Ernesto1; Clemente Arce, Violeta Guadalupe1; Camacho García, Pascualita1;
Díaz Pérez, Paulina1; Martínez Molina, Ricardo Ramón1. 1Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, Carretera Panamericana KM. 995,
Cintalapa Chiapas.
Resumen— En este documento se presentan algunos datos en cuanto a las Tecnologías
de Información y Comunicación (TIC) en la educación superior en México. En un primer
momento se presentan acciones y políticas mexicanas que derivan de algunos
organismos institucionales y otras de asociaciones mexicanas. Así también, algunos
datos estadísticos de estudios realizados por organismos estudiosos en el área, en la
educación superior en México. En la segunda parte se exponen los resultados del estudio
de caso del Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, de la ciudad de Cintalapa de
Figueroa, Chiapas, en donde se aplicó una encuesta de preguntas cerradas a un total de
315 alumnos y 35 docentes. La muestra fue probabilística estratificada conservando los
parámetros de un nivel de confianza del 90% y un margen de error del 5%. Algunos de los
resultados refieren en uso amplio de las TIC, tanto por los docentes como por los alumnos
del nivel en cuestión; sin embargo, los actores dejaron sentir la falta de estrategias de
implementación de las TIC en su institución.
Palabras clave: TIC, Educación Superior, Educación a Distancia, ITSC.
Abstract— In this paper some facts regarding of the Information Technology and
Communication (ICT) in higher education in Mexico. At first Mexican actions and policies
that derive from some institutional agencies and other Mexican associations presented.
Also, some statistics from studies by scholars agencies in the area of higher education in
Mexico. In the second part the results of the case study of the Instituto Tecnológico
Superior de Cintalapa, from the city of Cintalapa de Figueroa, Chiapas, where a survey of
questions closed a total of 315 students and 35 teachers was applied are shown. The
sample was stratified probability parameters keeping a confidence level of 90% and a
margin of error of 5%. Some of the results refer widespread use of ICT, both by teachers
and by students level in question; however, the actors were felt the lack of implementation
strategies of ICT at your institution.
Keywords: ICT, Higher Education, Distance Education, ITSC.
Introducción
En nuestro país se han venido desarrollando acciones en torno a la habilitación tecnológica y a la diversificación de los usos de las TIC en los distintos niveles educativos. Las propuestas, políticas, acciones y estrategias, han sido variadas, pretendiendo responder tanto a las necesidades de habilitación
tecnológica de las escuelas, como a la adecuada implementación de las TIC en los programas educativos con el fin de elevar la calidad de los mismos.
Cabe señalar que algunas de las propuestas y
acciones señaladas, tienen una estrecha
relación con las propuestas por los organismos
internacionales como la UNESCO, la OCDE, el
467
ISSN 2007-9516 CD ROM 467
Banco Mundial, el Banco Interamericano de
Desarrollo y la CEPAL. Esto nos induce a
pensar en que si bien México es independiente
para la formulación de sus políticas, también
está interesado en participar en la dinámica
internacional, dentro de los indicadores y
líneas de acción llevadas a cabo por otros
países en el área de educción y TIC. Es así,
que en el presente trabajo se dará cuenta de
la situación de las TIC en México, tanto desde
algunas de sus políticas como desde la
habilitación tecnológica en el nivel superior.
Para cerrar el estudio, presentaremos los
resultados de una investigación realizada en el
Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, de
la ciudad de Cintalapa de Figueroa, Chiapas.
Las TIC en las políticas educativas
mexicanas
En el 2007, la ANUIES creó el Observatorio Mexicano de Innovación en Educación Superior (OMIES), con el fin de conocer, promover, difundir e intercambiar información sobre propuestas de innovación en los ámbitos académico, administrativo y tecnológico. A través de él se pretende:
• Identificar innovaciones respecto a modelos curriculares, procesos educativos, modalidades alternativas, materiales educativos y uso de las TIC y procesos de gestión educativa en las IES mexicanas y extranjeras.
• Sistematizar, conformar y divulgar información relativa a las innovaciones a través de un banco de datos sobre las experiencias y resultados, así como de especialistas cuyos trabajos e investigaciones se relacionen con esta temática.
• Organizar y realizar espacios de encuentro sobre innovación educativa, en los cuales concurran especialistas mexicanos y extranjeros cuya línea de trabajo sea la innovación en el ámbito de la educación superior.
• Promover el intercambio de información,
investigaciones, estudios, prácticas y
experiencias innovadoras entre
organismos nacionales e internacionales,
públicos y privados (ANUIES, 2007).
A partir de las acciones llevadas a cabo por la
ANUIES en los diversos espacios de la
educación superior, éste organismo ha sido un
impulsor y catalizador importante en el
desarrollo de éste nivel educativo en México.
Las acciones que se han emprendido en torno
al uso de las TIC al interior de cada universidad
e institución de educación superior en México,
se conjugan estableciendo redes de
colaboración en los ámbitos de investigación,
docencia y extensión, con el fin de diversificar
su aplicación en busca de una mejora continua
de la calidad educativa.
Como parte de la Oficialía Mayor, la SEP cuenta con una Dirección General de Tecnología de la Información, cuya misión es “propiciar el mejoramiento de los procesos administrativos y la calidad de los servicios al público del Sector Educativo, a través del uso óptimo de la tecnología de la información y de telecomunicaciones, que coadyuve en el beneficio educativo, operativo, administrativo y económico de la Secretaría de Educación Pública en su conjunto”. Algunos de los servicios que ofrece la Dirección al interior de la SEP, son:
• Asesoría y soporte técnico para equipos de cómputo personal y periféricos;
• Instalación y configuración de software institucional para equipos de cómputo personal y periféricos;
• Administración y soporte técnico a equipos servidores, procesamiento de la información, seguridad informática, Internet y correo electrónico;
• Administración de Servicios y de Soporte Técnico de Telecomunicaciones;
• Administración General del Portal SEP.
En el Programa Sectorial de Educación 2007 – 2012, se establece, como uno de los seis objetivos generales, “impulsar el desarrollo y utilización de tecnologías de la información y la comunicación en el sistema educativo para apoyar el aprendizaje de los estudiantes, ampliar sus competencias para la vida y favorecer su inserción en la sociedad del conocimiento” (SEP, 2007: 11).
Dentro de éste objetivo, uno de los indicadores es el de porcentaje de instituciones públicas de educación superior con conectividad a Internet en bibliotecas,
468
ISSN 2007-9516 CD ROM 468
esperando cumplir en el 2012 con el 100% de las escuelas.
El Instituto Latinoamericano de la Comunicación Educativa (ILCE) tuvo su origen en la Conferencia General de la UNESCO, celebrada en Montevideo, Uruguay en 1954. En 1956 el Gobierno de México por medio de su representante en la UNESCO, acordó el establecimiento del ILCE en la Ciudad de México. A largo de casi 50 años, el ILCE ha enfocado sus esfuerzos al desarrollo y difusión de la investigación y aplicación de las tecnologías de información y comunicación (TIC) para la educación y formación a distancia, producción de materiales educativos y la capacitación de recursos humanos. El Instituto ha desarrollado modelos educativos de vanguardia que fomenten el uso de plataformas y espacios virtuales de aprendizaje -vía satelital, videoconferencia, e-Learning y multimedia-. Sus principales acciones van encaminadas a:
• Potenciar las Tecnologías de Información y Comunicación
• Promover la investigación • Desarrollar contenidos en diferentes
medios • Producir materiales para la educación y
formación • Innovar modelos educativos • Fomentar el uso de plataformas y espacios
virtuales de aprendizaje
En su discurso de toma de protesta dictado el 1° de Diciembre del 2000, el ex presidente de México, Vicente Fox Quezada, rescató la importancia que las tecnologías de la información tienen en la vida diaria, al señalar lo siguiente: “doy instrucciones al Secretario de Comunicaciones, a Pedro Cerisola, de iniciar a la brevedad el proyecto e-México, a fin de que la revolución de la información y las comunicaciones tenga un carácter verdaderamente nacional y se reduzca la brecha digital entre los gobiernos, las empresas, los hogares y los individuos, con un alcance hasta el último rincón de nuestro país”. A partir de ese año, se realizaron esfuerzos para ampliar la cobertura tecnológica en el país, y lograr que un mayor número de mexicanos pueda hacer un uso más amplio de las TIC que logre facilitar algunas de las tareas más frecuentes de la vida diaria.
De acuerdo con lo señalado por Margáin (2005:30), algunos de los servicios digitales
que el sistema e-México ofrece a la población, son los siguientes:
• Información inteligente de todo tipo, nacional y extranjera;
• Aprendizaje en cualquier tema de interés; • Capacitación personal, empresarial o
institucional: • Salud personal, familiar, comunitaria,
informativa y preventiva, entre otras; • Comercio y economía para el desarrollo
personal, comunitario, de las micro, pequeñas y medianas empresas;
• Trámites e información del gobierno: local, municipal, estatal y federal, y fomentar la transparencia y el derecho establecido por la ley.
En un estudio realizado por la OCDE referente a las políticas mexicanas en educación superior (OCDE, 1997: 84,85), se señaló que “desde hace más de un lustro, las IES y los centros de investigación del país han realizado una serie de actividades tendientes a construir una sola red académica nacional con el propósito de establecer una dorsal nacional llamada Internet Mexicana. Las redes mexicanas de instituciones académicas son: Red UNAM, Red Total CONACYT; Red América Nacional de Teleinformática y Cómputo (Rantec): creada por la SESIC y CONACYT (RTN): La RTN es una iniciativa que integra a los centros de investigación coordinados por SEP – CONACYT a través de enlaces satelitales y terrestres.
Las TIC en la Educación Superior de México
El uso de las TIC en las universidades del mundo ha sido uno de los principales factores de inducción al cambio y adaptación a las nuevas formas de hacer y de pensar iniciadas a partir de los ochenta en los distintos sectores de la sociedad. En el ámbito administrativo, los procesos de acción generados facilitan la organización de las instituciones, permitiendo manejar grandes cantidades de información y bases de datos en los distintos procesos.
En el ámbito lo académico, estas herramientas han facilitado a un gran número de estudiantes el acceso a la información, y han modificado significativamente el proceso de enseñanza-aprendizaje.
469
ISSN 2007-9516 CD ROM 469
Metodología
Estudio de corte cuantitativo, transversal, exploratorio y descriptivo.
Muestra
La distribución de la muestra para los alumnos fue probabilística estratificada buscando incluir a los alumnos de todos los semestres. En el caso de los docentes, la muestra fue probabilística no estratificada.
Tamaño de la muestra
Se calculó para ambos grupos tomando la escuela de manera individual, buscando obtener un 90% de confiabilidad y un margen de error del 5% mediante la fórmula:
n’ = s2 n = n’ . V2 1 + n’/N
A partir de la muestra calculada para docentes y alumnos, el número de instrumentos que se logró recuperar fue de 35 para los primeros y 315 para los segundos.
Diseño de instrumentos
Se elaboraron encuestas de pregunta cerrada para los alumnos y cuestionarios con preguntas abiertas y cerradas para los docentes. Las variables registraban la frecuencia mediante las opciones de: siempre, casi siempre, a veces, casi nunca y nunca.
Aplicación de instrumentos
Se aplicaron los respectivos instrumentos de manera presencial, mediante hojas simples para alumnos y docentes.
Análisis de instrumentos
Se aplicó una escala de Likert de 5 a 1 en cada
variable para siempre, casi siempre, a veces,
casi nunca y nunca. Para el caso de las
preguntas que arrojaban una respuesta entre
sí y no, los valores de Likert fueron de 1 y 0,
respectivamente. Los resultados se
expresarán mediante tablas en porcentajes y
valores Likert, según sea el caso. Para el caso
de los alumnos, el valor máximo de Likert es
de 1575 (315 X 5), y para los maestros es de
175 (35 X 5). Sobre los valores anteriores se
calcularon los porcentajes de uso para cada
una de las variables.
Resultados y Discusión
De acuerdo a la información obtenida, el 100% de los docentes utiliza la computadora y se conecta a Internet, mientras que el 97% de los alumnos utiliza la computadora y de ellos, el 95% se conecta a Internet, lo que nos da unas cifras muy favorables para la región.
Frecuencia de uso
Para éste eje, se analizaron las preguntas:
1. ¿Con qué frecuencia utilizas la computadora, el correo electrónico y el Internet en el desarrollo de tus materias?
2. ¿Con qué frecuencia utilizas/
promueves el uso de los paquetes de cómputo
básico (Word, Excel, power point) en el
desarrollo de tus materias? Los resultados
para estas preguntas, se presentan en la tabla
1:
Alumnos Docentes
Herramienta Puntaje Likert
% de uso
Puntaje Likert
% de uso
Computadora 1185 75.24 169 96.92
Internet 1175 74.62 156 89.23
Correo electrónico
1029 65.35 155 88.61
Word 1399 88.88 162 92.61
Excel 807 51.3 115 66.15
Power Point 1095 69.53 115 66.15
TABLA 1. FRECUENCIA DE USO DE LAS TIC
La tabla anterior nos muestra que los docentes hacen un uso intensivo tanto de la computadora como de Internet y correo electrónico, y esto en mayor grado que los alumnos. Este resultado coincide con los datos para el nivel medio superior, en donde según una investigación realizada, los docentes están por encima de los alumnos en al menos 8 puntos porcentuales. Para el caso de los paquetes de cómputo, Word continúa siendo la herramienta más utilizada para ambos grupos.
Diversificación de usos
Para éste eje se analizaron los puntos:
470
ISSN 2007-9516 CD ROM 470
1. Tipos de uso de Internet y correo electrónico (alumnos)
2. Tipos de uso de Internet y correo electrónico (docentes)
Las respuestas para ambas
herramientas se observan en la tabla 2, y se
corresponden, con lo que podemos observar
que el uso de las TIC en los estudiantes
encuestados, tiene fines educativos que les
facilitan el desarrollo de sus materias, sobre
todo en la entrega de trabajos a los profesores.
Herra-mienta
Uso Punta-je
Likert
Porcent-aje de
uso
Internet
Investigar información como apoyo a tus materias
1087 69.31
Entretenimiento 1039 66.65
Realizar compras en línea y asuntos personales
771 49.29
Correo electrón
ico
Dudas sobre alguna actividad con tus profesores
708 45.66
Entrega de trabajos a los profesores
1480 94.52
Interactuar con tus compañeros
897 57.14
Uso personal 929 59.75
TABLA 3. USOS DE INTERNET Y CORREO
ELECTRÓNICO EN LOS ALUMNOS
Los resultados de los docentes fueron
diferentes, pues ellos expresaron que el uso de
la tecnología, al menos en lo que se refiere a
la finalidad de la conexión, era con fines
personales más que como apoyo de sus
asignaturas. Esto lo podemos constatar en la
tabla 3.
Herra-mienta
Uso Puntaje Likert (sobre
un máximo de 65)
Porcen-taje de
uso
Internet
Como apoyo a tus materias
48 73.84
Otros usos 62 95.38
Correo elec-
trónico
Asesoria-alumnos
20 30.76
Asesoria-compañeros
18 27.69
Asuntos personales
62 95.38
Recepción de trabajos
37 56.92
TABLA 3. USOS DE INTERNET Y CORREO
ELECTRÓNICO EN LOS DOCENTES
Modificación del proceso de enseñanza aprendizaje.
Para éste último eje, se analizaron los puntos siguientes para docentes y alumnos, cuyos resultados se presentan en las tablas 4 y 5:
1. Mejora de la comunicación a partir de la tecnología 2. Mejora del proceso de enseñanza
aprendizaje Alumnos
Mejora de la Comunicación
Puntaje Likert
Valor porcentual
Alumno-alumno
1091 69.33
Alumno-docente
992 63.02
Alumno-institución
879 55.84
Modificación del proceso de enseñanza aprendizaje
Sí 1474 93.63
No 101 6.36
TABLA 4. COMUNICACIÓN Y MODIFICACIÓN DE LOS
PROCESOS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE,
ALUMNOS
Docentes
Mejora de la Comunicación
Puntaje Likert
Valor porcentual
Docente-alumno
153 87.69
Docente-docente
48 27.69
Docente-institución
64 36.92
Modificación del proceso de enseñanza aprendizaje
Sí 88 50.76
No 87 49.23
TABLA 5. COMUNICACIÓN Y MODIFICACIÓN DE LOS
PROCESOS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE,
DOCENTES
En éste apartado no hay una coincidencia de
docentes y alumnos, quienes consideran que
el uso de las TIC mejora el proceso de
enseñanza aprendizaje en un 93% mientras
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que casi el 50% de los docentes considera que
no hay modificación. En cuanto a la
comunicación, podemos ver que los alumnos
tienen un contacto más fluido entre ellos
mismos, mientras que los docentes han abierto
nuevas vías de comunicación para con los
alumnos, lo que se puede reflejar en una
mejora en los procesos educativos, pues la
asesoría permanente por parte de los
docentes es una acción que puede detonar un
mayor compromiso de los alumnos.
Conclusiones
Las acciones, propuestas, políticas y estrategias planteadas por los organismos y asociaciones nacionales e internacionales en torno al uso de las TIC en la educación, específicamente en el nivel superior, reflejan un esfuerzo conjunto para lograr integrar las herramientas en éste espacio educativo. Sin embargo, el cambio integral del pensamiento ciudadano, requiere del desarrollo de otros elementos que actúen conjuntamente con el adecuado uso de las TIC.
Para el caso de México, existen evidencias de un uso amplio de las TIC en la educación superior, aunque apenas se están haciendo investigaciones sobre los cambios que la tecnología está propiciando en los procesos de enseñanza y aprendizaje, por lo que es necesario contar con una base amplia de éste tipo de estudios.
Los datos empíricos presentados, muestran un buen nivel de habilitación tecnológica en las escuelas del nivel superior, pero poca integración para la mejora de sus programas educativos, ya que la herramienta que tuvo mayor peso fue el correo electrónico utilizado para acrecentar la comunicación entre los alumnos y de ellos con los docentes.
Pudimos constatar que son los alumnos quienes han incursionado más ampliamente en las TIC, y que los docentes presentan cierta resistencia al cambio, pero la investigación se realizó en el 2006 y muy probablemente se hayan dado cambios importantes en los últimos 18 meses.
Referencias
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6. Margáin, Julio César, (2005). “El Sistema Nacional e-México: un sistema de participación digital hacia la sociedad de la información y el conocimiento”. En Islas y Benassini (Coordinadores) (2005). Internet, columna vertebral de la sociedad de la información. México: Tecnológico de Monterrey – Miguel Ángel Porrúa.
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