Grupo UTN GISTAQ - Difusión Científica - Trabajos Presentados en Congresos

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    Extensión universitaria como apalancamiento en la relación alumno-docente-medio. Experiencias en el marco del tercer año de ingeniería en la UTN FRRe
    (Universidad Nacional de La Plata, 2024-11-15) Farías, Alejandro Rubén; Tenev, María Daniela; Gómez Pamies, Laura Cecilia; Medina, Danilo; Ozich, Liliana; Mazdeu, Nicolás
    La extensión es una de las tres patas fundacionales y estratégicas de la Universidad. Muchas veces estas actividades se encuentran subvaloradas por la sociedad, por los alumnos, los docentes y las propias autoridades universitarias. Según nuestra visión, la extensión genera un aporte fundamental en diversas áreas de la vida universitaria, moviliza a docentes, capacita a alumnos y vincula con el medio. Asimismo, en las Conferencias Regionales de Educación Superior (tanto la CRES 2018 como la CRES+5 en 2024) ratifican la importancia de la misma. En ese marco, en los años 2022 y 2023 se realizaron dos trabajos de extensión en el tercer año de la carrera Ingeniería Química de la Facultad Regional Resistencia de la Universidad Tecnológica Nacional vinculando tres cátedras, un grupo de investigación, dos Universidades y una Empresa. Los proyectos se realizaron en el marco de la convocatoria “Extensión Universitaria” de la Secretaría de Políticas Universitarias de Nación. Los temas implicaron el análisis de funcionamiento de lagunas de la ciudad de Fontana (proyecto año 2022) y de la planta de tratamiento de la ciudad de Resistencia (proyecto año 2023), ambas de tratamiento de líquidos cloacales de la provincia del Chaco, responsabilidad de la Empresa SAMEEP. Se realizaron capacitaciones con la participación de todos los integrantes de los proyectos, se realizaron visitas a las plantas de tratamiento y posteriormente muestreos para la realización de los análisis en los laboratorios de la UTN FRRe. Después de terminar los proyectos, se realizaron encuestas para evaluar la importancia de la extensión universitaria según la experiencia en los mismos. Amén de los resultados técnicos obtenidos, que sirvieron para la toma de decisiones de la Empresa, los proyectos generaron un valor agregado como el fortalecimiento de la relación docente-alumno, la aplicación de métodos a muestras reales y el conocimiento por parte de la empresa de actividades que realiza la academia. Las encuestas muestran que, para la mayoría de los participantes, era la primera experiencia en proyectos de este tipo y, aunque se marcaron algunas cuestiones a analizar y mejorar, las opiniones generadas fueron positivas y el 100% recomendaría participar en proyectos de extensión universitaria, lo que resalta la importancia de estas actividades y la necesidad de promoverlas.
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    Evaluación de métodos químicos para el tratamiento de residuos líquidos con alta carga de contaminantes emergentes generados en laboratorios de salud
    (2024-11-07) Velasco, Gustavo Adolfo; Avico, Edgardo Hernán; Sequeira, Alfredo Fabián; Fontana, Gimena Lilián; Hervot, Elsa Ivonne; Farías, Alejandro Rubén; Ramírez, Rosana; Martínez, Mauricio
    En el laboratorio de Análisis Clínicos del Hospital Dr. Julio C. Perrando de la ciudad de Resistencia, Chaco, se realizó un relevamiento de los residuos líquidos (RL) generados (efluentes de analizadores de uso in vitro, tinciones y solventes). Entre ellos, se identificaron compuestos comprendidos en la ley Nº 24.051 como Residuos Peligrosos. El vertido de estos efluentes no tratados, o con tratamientos ineficientes, puede llegar a los cursos de aguas superficiales, afectando por su toxicidad a organismos acuáticos y contribuyendo por su alto contenido de nitrógeno a la eutrofización de los cursos de agua. En este estudio se optimizaron las condiciones de un Proceso de Oxidación Avanzada (Fenton) para el tratamiento de los efluentes generados en el laboratorio.
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    Turbidity estimation by machine learning modeling and remote sensing techniques applied to a treatment plant water inlet
    (2024-01-14) Gauto, Víctor Hugo; Utgés, Enid Marta; Hervot, Elsa Ivonne; Tenev, María Daniela; Farías, Alejandro Rubén
    Water availability and sanitation are among the UN Sustainable Development goals for 2030. Remote sensing techniques are used to monitor and retrieve quality estimators from water bodies. Clean water is a scarce resource fundamental for human development and well-being. Treatment plants depend on the current water quality state to properly provide clean water. Combining laboratory measurements, provided by a water plant in Resistencia city, Argentina, and remote sensing data, i.e., surface reflectance, from Sentinel-2 platform, several algorithms were developed, trained, and compared for turbidity estimation. The model with the highest performance metrics was a random forest model, with Pearson’s coefficient of determination (R2) 0.918 and root-mean squared error (RMSE) 138.8 nephelometric turbidity units (NTU). Global feature importance and partial dependencies profiles techniques were applied to the random forest model to understand the spectral bands effects. Turbidity maps and time series were made and analyzed.
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    Caracterización de residuos líquidos peligrosos del laboratorio de análisis clínicos – Hospital Dr. Julio C. Perrando de la cuidad de Resistencia, Chaco, Argentina
    (2023-10-07) Avico, Edgardo Hernán; Fontana, Gimena Lilián; Farías, Alejandro Rubén; Hervot, Elsa Ivonne; Ramírez, Rosana; Sequeira, Alfredo Fabián; Velasco, Gustavo Adolfo
    Este trabajo aborda la problemática de los residuos peligrosos generados por los establecimientos de salud, especialmente los efluentes líquidos provenientes de analizadores químicos y hematológicos. Estos residuos requieren un tratamiento especial debido a su potencial riesgo para la salud humana y el medio ambiente. El estudio se llevó a cabo en el Laboratorio de Análisis Clínicos del Hospital Dr. Julio C. Perrando en Resistencia, Chaco, Argentina. Se tomaron muestras de los efluentes generados por los analizadores químicos y hematológicos y se realizaron análisis fisicoquímicos utilizando métodos normalizados. Los parámetros evaluados incluyeron pH, conductividad, sólidos totales, demanda química de oxígeno (DQO), demanda biológica de oxígeno a 5 días (DBO5) y diversos contaminantes como nitratos, sulfatos, fosfatos, cloruros y nitrógeno amoniacal. Los resultados mostraron que la carga orgánica biodegradable en ambos efluentes es baja, indicando la presencia de contaminantes orgánicos resistentes a la degradación química o biológica. Por lo tanto, se recomienda implementar un tratamiento fisicoquímico previo al tratamiento con microorganismos para reducir la carga química de los efluentes y mitigar su impacto ambiental. Los resultados se compararon con los límites establecidos por la legislación vigente en la provincia del Chaco.
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    Residuos de ramas de Moringa oleífera sin tratar y como carbón activado utilizados para la adsorción de hierro y de colorante azul de metileno
    (2023-09-17) Torre, Camila; Tenev, María Daniela; Boeykens, Susana; de Celis, Jorge Pablo; Piol, María Natalia
    El hierro es un metal abundante en la naturaleza que se encuentra frecuentemente en aguas subterráneas y superficiales. Por su parte, las industrias textiles utilizan grandes cantidades de colorantes que generan efluentes líquidos altamente contaminantes de difícil tratamiento. Los procesos de adsorción son una alternativa de bajo costo para remover ambas sustancias del agua. En este trabajo se evaluó el comportamiento de dos materiales adsorbentes (con y sin tratamiento térmico) provenientes de un mismo residuo agroindustrial, rama y carbón activado de rama como adsorbentes de hierro y de azul de metileno. Se realizaron las respectivas curvas de dosaje obteniéndose que para el material sin activar el porcentaje de remoción de hierro disminuye al aumentar la masa de adsorbente mientras que el carbón activado logró obtener una remoción cercana al 100%. Por su parte, el material crudo logró adsorber el 96% del colorante mientras que el carbón activado logro remover el 100% del azul de metileno. En cuanto a la adsorción de hierro, se concluyó que, el material sin activar podría utilizarse como adsorbente de bajo costo a bajas dosis de adsorbente (en una relación 100mgads/mgFe3+), mientras que el carbón activado sería capaz de eliminar el hierro con mayor eficiencia en una relación 200mgads/mgFe3+. Para el caso del colorante se concluyó que los 2 adsorbentes son factibles de utilizar para la remoción de azul de metileno (AM). El empleo de los materiales crudos tiene como ventaja adicional el bajo costo económico y ambiental de su pretratamiento haciendo más verde el proceso.
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    Residuos de ramas y troncos de Moringa oleífera sin tratar y como carbón activado utilizados para la adsorción de azul de metileno
    (2023-05-03) Torre, Camila; Tenev, María Daniela; Boeykens, Susana; de Celis, Jorge Pablo; Piol, María Natalia
    Las industrias textiles utilizan grandes cantidades de colorantes que generan efluentes líquidos altamente contaminantes de difícil tratamiento. El método de adsorción es considerado el más eficiente para remover estas sustancias. La implementación de residuos agroindustriales como materiales adsorbentes de bajo costo se está abriendo un exitoso camino hacia tratamientos de decontaminación cada vez más verdes. El presente trabajo evaluó la capacidad de remoción del colorante azul de metileno a partir de desechos agroindustriales de Moringa oleífera y carbones activados obtenidos a partir de los mismos residuos. Se emplearon como materia prima la rama y el tronco del árbol de moringa. Se realizaron las curvas de dosaje con los 4 materiales, ambos carbones activados lograron remover el 100% del colorante mientras que los residuos crudos llegaron al 96% de remoción. Se concluyó que los 4 adsorbentes son factibles de utilizar para la remoción de azul de metileno (AM). Sin embargo, el empleo de los materiales crudos tiene como ventaja adicional el bajo costo económico y ambiental de su pretratamiento haciendo más verde el proceso. La utilización de residuos de Moringa oleífera como materiales adsorbentes de bajo costo para la remoción del colorante modelo de contaminante empleado podría ser una alternativa para sumar un bucle económico antes de su disposición final, en busca de un aumento en la sostenibilidad del proceso.
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    Residuos de ramas de Moringa oleífera sin tratar y como carbón activado utilizados para la adsorción de hierro
    (2023-05-03) Torre, Camila; Tenev, María Daniela; Boeykens, Susana; de Celis, Jorge Pablo; Piol, María Natalia
    El hierro es un metal abundante en la naturaleza que se encuentra frecuentemente en aguas subterráneas y superficiales. Los procesos de adsorción son una alternativa de bajo costo para remover metales del agua. En este trabajo se evaluó el comportamiento de dos materiales adsorbentes provenientes de un mismo residuo agroindustrial, rama y carbón activado de rama como adsorbente de hierro. Se realizaron las respectivas curvas de dosaje obteniéndose que para el material sin activar el porcentaje de remoción de hierro disminuye al aumentar la masa de adsorbente mientras que para el carbón activado se logró obtener remoción cercana al 100% cuando la masa de adsorbente es de 750mg. Se concluyó que, el material sin activar podría utilizarse como adsorbente de bajo costo a bajas dosis de adsorbente (en una relación 100mgads/mgFe), mientras que el carbón activado sería capaz de eliminar el hierro con mayor eficiencia en una relación 200mgads/mgFe.
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    Furfural removal from a polluted effluent by using a fluidized bed reactor
    (2023-10-02) Echeverría, Macarena Celeste; Cuadra, Pablo Nicolás; Sandoval, Evangelina; Benimeli, Claudia Susana
    Furfural is a heterocyclic aromatic aldehyde and wastewaters derived from its production can contain around 800 mg l-1, which can cause toxic effects on living systems if released into the environment without proper treatment. In the present work, the furfural removal from a simulated effluent by a fluidized bed bioreactor filled with an actinobacteria biofilm on vegetable sponge (Luffa aegyptiaca) support was studied. For this, a suspension of a mixed culture of Nocardiopsis sp. L9, Streptomyces sp. A12 and M7, in TSB medium (D.O540nm=1) was prepared. The luffa support was cut in cubes of approximately 0.1 g, which were washed and sterilized. The bacterial biofilm production on luffa cubes was carried out in 250 ml Erlenmeyer flasks, which contained 0.5 g of the support and 60 ml of the bacterial suspension. After 96 h of incubation at 30 °C and 100 rpm, the colonized sponge cubes were introduced into the reactor for the bioremediation treatment. A laboratory-scale fluidized bed reactor was used, which had an inlet for the effluent to be treated in the lower side and an outlet for the treated effluent in the upper part. The furfural residual concentration in the treated effluent was evaluated by HPLC, every 24 h for 4 days. Ecotoxicity tests were carried out using Raphanus sativus seeds (radish, Punta Blanca variety). Bacterial colonization on vegetal sponge was also evaluated by scanning electron microscopy, before and after treatment. The analysis by HPLC showed a complete depletion of furfural in the effluent after 24 h of treatment. Microphotographs by scanning electron microscopy showed an increase in the presence of possible polymeric substances in luffa cubes at the end of treatment regarding to the initial time, as result of biofilm production by the actinobacterial consortium. The ecotoxicity tests with radish seeds showed significant increases (p<0.05) in the vegetable biomarkers of seedlings obtained in the treated effluent, indicating that the toxic effects caused by furfural were reversed, confirming the effectiveness of the bioremediation process.
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    Formación de biopelículas para el tratamiento de efluentes contaminados con furfural
    (2023-08-29) Echeverría, Macarena Celeste; Sandoval, Evangelina; Gauto, Víctor Hugo; Benimeli, Claudia Susana
    El furfural es un aldehído heterocíclico, con variadas aplicaciones en la industria química. A pesar de los beneficios que posee su uso y producción, el aldehído se convierte en un componente tóxico importante en las aguas residuales si es liberado al medio ambiente sin un tratamiento adecuado (Lei y col., 2022; Rashtbari y col., 2022). Los cultivos inmovilizados en biopelículas representan una herramienta biológica eficiente para la eliminación de contaminantes en los procesos de biorremediación (Isaac y col., 2017). En el presente trabajo se evaluó la capacidad de formación de biopelículas por las cepas de actinobacterias Nocardiopsis sp. L9 y Streptomyces sp. A12 y M7, en cultivos mixtos y puros, sobre esponja vegetal, y la eficiencia de dichas biopelículas para la remoción de furfural en un efluente simulado. Como resultado se obtuvieron diferencias significativas (p<0,05) en la actividad enzimática hidrólisis de FDA entre el soporte de esponja vegetal estéril (sin colonizar) y los tratamientos con esponja colonizada por las cepas puras y en consorcio, indicando la actividad biológica del biofilm. El análisis por microscopía electrónica de barrido confirmó un elevado desarrollo bacteriano adherido a la superficie de la esponja vegetal con presencia de posibles sustancias poliméricas extracelulares. Durante el proceso de biorremediación del efluente simulado contaminado con furfural (831±23 mg l-1), se observaron concentraciones residuales nulas al tercer día de tratamiento, al utilizar el biofilm formado por el cultivo mixto de las actinobacterias Nocardiopsis sp. L9 y Streptomyces sp. A12 y M7. Los resultados obtenidos sugieren que dichas biopelículas representan una herramienta de biorremediación prometedora para el tratamiento de efluentes que contienen furfural.
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    Estimación de turbidez de una laguna mediante muestreos de campo y teledetección satelital en el NEA
    (2023-12-07) Gauto, Víctor Hugo; Utgés, Enid Marta; Hervot, Elsa Ivonne; Tenev, María Daniela; Farías, Alejandro Rubén
    La ONU establece en sus ODS el acceso universal y equitativo del agua, la reducción de la contaminación del recurso, entre otros. Un indicador de utilidad es la proporción de agua de buena calidad, la cual puede estimarse mediante monitoreo ambiental con herramientas de teledetección satelital. En la región NEA Argentina, dichos monitoreos aplicados a aguas superficiales son escasos. El objetivo del presente estudio fue generar un algoritmo semi- empírico combinando datos de campo y laboratorio, con reflectancias obtenidas por plataformas satelitales, para la estimación de turbidez en el agua. En la ciudad de Resistencia, Chaco, en una laguna artificial emplazada en el interior de un barrio privado, se llevaron a cabo muestreos de campo. Se seleccionaron 3 sitios dentro de la misma y se realizaron análisis fisicoquímicos de indicadores de calidad del agua, in situ y en laboratorio. Dichos muestreos coincidieron con el paso de la plataforma satelital Sentinel-2 (ESA), de la cual se obtuvo el producto de L2A del sensor MSI en reflectancia de superficie, con corrección atmosférica, de 10 m de resolución espacial y se seleccionaron 11 bandas espectrales. Se desarrolló un algoritmo que combina las bandas del infrarrojo cercano y del verde para estimar la turbidez del cuerpo de agua. Los datos fueron divididos en entrenamiento y testeo para dar un coeficiente de determinación de Pearson (R2) de 0,959 y la raíz del error cuadrático medio (RMSE) de 3,25 NTU. Mediante este algoritmo se generaron mapas de distribución espacial de turbidez. La aplicación de esta técnica de modelado sería adecuada para la estimación remota de la evolución temporal del parámetro citado.