Biodiscos : tratamiento biológico de contaminantes en efluentes líquidos

El creciente aumento de la población mundial ha generado un incremento de la demanda de agua con la consecuente disminución de su disponibilidad, situación que se ve agravada por la contaminación de recurso hídrico. La generación de aguas residuales es un hecho inevitable de toda actividad humana y los problemas asociados a las mismas causan deterioros ambientales y atentan contra la salud humana, debido a la ausencia de tratamientos adecuados y a los elevados costos de construcción de los mismos. La Universidad Católica de Córdoba a través de uno de sus Equipos de Investigación asume el compromiso de implementar un sistema que recupere el agua proveniente de los líquidos residuales generados en el campus universitario. Así, se diseña, construye e instala un prototipo que funciona como una innovadora planta compacta de remediación de líquidos residuales utilizando un reactor Biodiscos. Los Biodiscos o Contactores Biológicos Rotativos (RBC), forman parte de una de las tecnologías apropiadas y efi cientes para el tratamiento biológico-secundario de los líquidos residuales con alto contenido de materia orgánica biodegradable. La planta piloto utiliza como tratamiento primario un separador de grasas y un sistema decantador; como tratamiento secundario un Biodiscos y como tratamiento terciario un clarifi cador y dosifi cador de cloro. Biodiscos es un sistema biológico, aeróbico de cultivo fi jo, constituido por un reactor formado por una serie de discos, montados sobre un eje que gira a escasas revoluciones en una cuba semicilíndrica por donde circula el líquido residual; los discos están sumergidos un 40% en el líquido a tratar y sirven de soporte para que los microorganismos se adhieran y formen un fi lm llamado biopelícula, responsable de la depuración del efl uente, es decir, del consumo de los residuos sólidos presentes en el líquido. El líquido que egresa de esta planta de tratamiento es agua limpia, apta para diferentes usos, en el caso del campus universitario de la UCC será utilizado para riego ornamental del predio

Investigación básica y aplicada, y desarrollos empleando la Resonancia Magnética Nuclear

La Resonancia Magnética Nuclear (RMN) es una técnica experimental de gran utilidad y de amplia aplicación a un variado campo de investigación multidisciplinario. En particular la RMN en sólidos requiere de la disponibilidad de un complejo equipamiento que contempla sofisticados accesorios experimentales. Sin embargo, se compensa el gasto que involucra la compra de equipamiento con el amplio número de usuarios del mismo. Este PIT refleja la necesidad de un equipo permanente que tienen los distintos investigadores que forman parte de este proyecto. Las tareas de investigación se desarrollarán en el Laboratorio de Investigación y Servicios de Resonancia Magnética Nuclear (LANAIS de RMN) de la Facultad de Matemática, Astronomía y Física (FAMAF) de la UNC. La adquisición del equipamiento permanente solicitado es de fundamental importancia para la concreción de los planes de investigación como también a la formación de recursos humanos a nivel de doctorado en Física. El Objetivo General de este PIT es el de contribuir de una forma centralizada al mantenimiento del equipamiento con que cuenta este LANAIS de RMN, a incorporar mejoras que sean necesarias y a adquirir accesorios que incrementen sus posibilidades, que sean de uso y utilidad general a los proyectos antes mencionados y que permitan realizar nuevos experimentos, no factibles actualmente. El Objetivo Específico a lograr en estos tres años es el de incorporar y desarrollar la capacidad de realizar estudios de alta resolución de líquidos, debiéndose adquirir un cabezal de banda ancha que cubra el rango de frecuencias desde Ag-109 hasta P-31 (15-120 MHz), para portamuestras de 10 mm de diámetro y con capacidad para variar la temperatura alrededor de la temperatura ambiente. Este cabezal tiene uso inmediato en los siguientes proyectos: * Estudio de polimorfismos y estructuración del agua en polímeros. * Propiedades estructurales y dinámicas de organizaciones supramoleculares de interés biológico. * Estudios por Resonancia Magnética Nuclear. * Utilización de Resonancia Magnética Nuclear de sólidos en el campo farmacéutico.

Biodiscos: tecnología no convencional para el tratamiento biológico de líquidos residuales.

El crecimiento de la población mundial ha incrementado la demanda del recurso hídrico con la consecuente disminución de su disponibilidad, situación que se agrava por la escasez y la contaminación. La generación de líquidos residuales es un hecho inevitable de toda actividad humana. Los problemas asociados a la ausencia de tratamientos adecuados causan deterioro en la calidad de las fuentes de agua afectando el medio ambiente y la salud de las poblaciones. Uno de los tratamientos más eficaces y económicamente viables para la remediación de efluentes domésticos o industriales, con alto contenido de materia orgánica, es el sistema de contactores biológicos rotativos (RBC, por sus siglas en inglés) o Biodiscos. Se trata de una tecnología no tradicional que utiliza un reactor aeróbico de cultivo microbiano fijo, constituido por una serie de discos plásticos no biodegradables. Sobre la superficie de los discos se adhieren los microorganismos presentes en el líquido residual formando una biopelícula responsable de la depuración y/o remoción de residuos fundamentalmente orgánicos. De esta etapa resulta un líquido reducido en contaminantes apto para la posterior clarificación y tratamiento antimicrobiano. La tecnología Biodiscos, es una alternativa económica, versátil, sustentable y muy eficiente para la remediación de efluentes domésticos o industriales orgánicos, además de presentar una ventajosa relación costo – beneficio de impacto medioambiental positivo. La biorremediación a través de esta tecnología disminuye significativamente la carga contaminante, recupera el recurso de manera parcial y permite la reutilización del mismo. El objetivo del equipo Biodiscos es encontrar, dilucidar y diseñar más y mejores estrategias para la redisposición de agua limpia. Esto es logrado por la combinación de la tecnología Biodiscos con otras diferentes para alcanzar mayor eficacia y eficiencia en el tratamiento de efluentes. Los resultados de nuestras investigaciones consiguen una calidad de agua apta para diferentes usos: como el riego de espacios verdes o posterior potabilización para consumo animal y/o humano. También, nuestro rol se basa en llegar a la combinación apropiada de tecnologías a través de una ecuación que minimice inversiones, costos operativos y de mantenimiento, según las necesidades de un determinado sistema. Todo ello con la finalidad de favorecer la armonía entre el hombre, sus necesidades y el medio ambiente.

Investigación, domesticación y educación para el uso sustentable y conservación de la flora nativa del centro de Argentina

Los bosques nativos del Centro Argentino disminuyen rápidamente debido a talas, incendios y expansión agrícola y urbana. Se pierden especies vegetales, entre ellas muchas con valor de uso tradicional o potencial. Se plantea como objetivo global, continuar y profundizar las actividades iniciadas en el Jardín Botánico Gaspar Xuárez sj (JBGXsj), con respecto a conservar, recuperar y domesticar recursos fitogenéticos autóctonos para el uso sustentable, a través de la investigación y la educación. Los sitios naturales en áreas urbanas son valiosos espacios educativos donde muchos ciudadanos toman contacto directo con la naturaleza; tienen un potencial interesante en la formación de líderes ambientales. Se dará continuidad al programa de conservación y enriquecimiento del remanente de Espinal del JBGXsj, valorado como aula verde y como parte integrante del Banco de Germoplasma del JBGXsj. Esta forma de conservación, in situ, permite mantener especies, interacciones y arreglos espaciales típicos. A su vez se conservará ex situ en el Banco, nuevas semillas y plantas vivas de especies del centro del país, priorizando las de valor etnobotánico tradicional o potencial. El material y la información servirán para investigación, propagación y educación. El material se evaluará y caracterizará por peso de 1000 semillas, poder germinativo y viabilidad de semillas almacenadas. Se estudiará la domesticación de especies ecológicamente vulnerables que presenten potencial de uso múltiple, y que además permitan promover sinergia con otros proyectos de investigación en la UCC. Se estudiarán características agronómicas y biológicas para el cultivo intensivo. Se formarán recursos humanos en investigación y técnica, a través de pasantías y talleres. Se desarrollará un programa educativo enfocado a conservación, interpretación ambiental y cambios actitudinales para el desarrollo sustentable. Se motivará y dará conocimiento a docentes y alumnos de instituciones educativas y público en general. Se realizarán visitas guiadas por senderos interpretativos de contenido ecológico, etnobotánico y evolutivo.

Investigación – acción en el Profesorado Universitario: implementación de experiencias en la docencia universitaria

Este relato de experiencia recoge las actividades planificadas en torno a dos cátedras universitarias que se comprometen en integrar contenidos específicos de Didáctica Especial y de Investigación Educativa bajo la episteme y metodología de la investigación-acción porque se integran ambas asignaturas, bajo la episteme de la inv-acción, esto es denominado en la enseñanza para la integración, la integración desde lo metodológico Ambas asignaturas desarrollan el proceso de enseñanza y aprendizaje en instancias individuales y compartidas, particularmente estas últimas, se orientan a promover la sensibilización, diagnóstico y aplicación de la investigación en problemas didácticos de los alumnos, docentes universitarios y de nivel medio, ya que ambas desarrollan instancias específicas en cuanto al campo de conocimiento y para la comprensión del mismo se elabora el proyecto. Se identifican, durante el proceso, dificultades tales como la imposibilidad de tránsito desde el paradigma original positivista hacia el paradigma crítico, la construcción del objeto de conocimiento, la identificación de la didáctica como teoría y por ende la articulación de categorías del campo de la didáctica como analizadores de las prácticas docentes, la selección de técnicas para la triangulación y la tensión entre la aspiración a integrar espacios curriculares y las condiciones efectivas para concretarlo.El problema de generar conductas autorreflexivas orientadas al diagnóstico de sus propias cátedras opera como consecuencia de una concepción de docencia universitaria autorreferencial que sitúa los problemas de enseñanza y aprendizaje a un problema de técnicas, centrado en carencias de los alumnos o en el contexto ampliado, antes que en la propuesta de cátedra y en el reconocimiento del estatuto de la investigación-acción como ámbito de producción de conocimiento académico útil. Asimismo, transpuesto estos nudos críticos del reconocimiento y problematización, la inmersión en la labor colaborativa grupal posibilitó cuestionamientos y diseño de estrategias de transformación dialéctica. La calidad de la producción satisfizo y superó las expectativas docentes, generándose un espacio de revisión del cotidiano de las prácticas docentes.

Desórdenes Congénitos de la Glicosilación (CDG). Primera investigación Argentina de patologías genéticas causadas por defectos en la biosíntesis de las glicoproteínas: estudios clínicos, bioquímicos y moleculares para la identificación y caracterización de las distintas variantes

La caracterización de nuevas patologías causadas por defectos en la glicosilación de proteínas se ha incrementado exponencialmente en los últimos cinco años. Los Desórdenes Congénitos de la Glicosilación ó Congenital Disorders of Glycosylation, sigla en inglés, CDG, comprenden defectos en la biosíntesis de las glicoproteínas, ya sea en la vía de la N-glicosilación, como así también de la O-glicosilación proteica. La presentación fenotípica es multisistémica, existen más de 500 genes que codifican para proteínas implicadas en procesos de glicosilación, poniendo de manifiesto la importancia crucial de la glicobiología en los procesos celulares. La mayoría de los CDG conocidos hasta el momento son defectos de N-glicosilación (clasificadas CDG-Ia hasta CDG-Im y CDG-IIa hasta CDG-IIf), aunque están siendo descritas alteraciones de O-glicosilación, como causa primaria de diferentes distrofias musculares, condrodisplasias, mucolipidosis I y II; Síndrome de Exostosis Múltiple Hereditario (EMH), trastornos de la migración neuronal e incluso existen defectos combinados de N- y O-glicosilación. Presentan una mortalidad infantil elevada, de aproximadamente un 25% por infecciones graves o fallos orgánicos. Las principales manifestaciones clínicas son: retraso psicomotor, convulsiones, hipotonía axial, estrabismo e hipoplasia cerebelosa, entre las características más frecuentes, acompañadas en algunos casos por dismorfias, hepatopatía, coagulopatía, enteropatía, entre otras manifestaciones, sin existir un patrón único de expresión clínica y pudiendo observarse manifestaciones inusuales de la enfermedad. Existe en nuestro medio un sub-diagnóstico de estas patologías, atribuible al desconocimiento de la gran variabilidad fenotípica y a la falta de metodologías para su diagnóstico. El estudio de alteraciones de la glicosilación proteica permitirá la identificación de diferentes clases de CDG como responsables de síndromes clínicos no explicados e incluso el hallazgo de nuevas variantes de estas patologías en nuestro medio. Como Objetivo General, se desea contribuir al desarrollo de un capítulo inédito en Latinoamérica, en el área de las Enfermedades Metabólicas Hereditarias, desde los diferentes aspectos: clínico, bioquímico y molecular, conjuntamente con la aplicación de criterios cada vez más amplios para la detección de CDG en nuestro medio y el conocimiento de los aspectos fisiopatogénicos propios de estas enfermedades.

Enlaces – Construcción del Espacio Iberoamericano del Conocimiento (Espacio de Educación Superior y de Investigación en América Latina y el Caribe)

Las condiciones de desventaja creciente que presenta América latina y el Caribe frente a los países desarrollados, tienen su origen –entre otras causas- en la escasa producción de conocimientos científicos. Paradójicamente, las Universidades y las instituciones de educación superior son, por medio de la docencia, la investigación y la extensión, las fuentes más importantes de generación y producción de conocimiento, en pos de una cultura democrática, una ciudadanía global, la defensa de los derechos humanos, el respeto al medio ambiente, la tolerancia, la paz. En otras palabras, para el desarrollo sustentable. En 1999, mediante la Declaración de Bolonia, comienza un proceso de convergencia regional educativa. Estas bases se plasman en la construcción de un Espacio Europeo de Educación Superior que adquirirá vigencia plena a partir del año 2010. Esta nueva estructura se ha convertido en un referente mundial. Persigue facilitar un efectivo cambio hacia modelos académicos que fomenten la movilidad, transferencia de créditos, enseñanza centrada en el aprendizaje y competencias, asimilación de las prácticas y estrategias de aseguramiento de la calidad. Además, se desarrollan innovadoras políticas, estrategias conjuntas y desafíos como la aplicación del aprendizaje permanente. Ante esta realidad entre América latina y Europa, las Universidades latinoamericanas deberían concentrarse en la construcción de un Espacio Común de Educación Superior y de Investigación en Latinoamérica y el Caribe (que en el marco de este proyecto identificaremos con la denominación “ENLACES”), cuya construcción debería estar basada en acuerdos políticos y académicos, en estrategias operativas, y en el fomento masivo de la ciencia y sus actores. Se debería fortalecer la cooperación interuniversitaria Europa-Iberoamérica, y fomentar la reflexión y el análisis crítico de las ventajas del establecimiento de dicho Espacio, ya que se requiere discutir e investigar acerca de las fortalezas y las debilidades del Espacio Europeo de Educación Superior, para, desde él, aportar elementos al diseño y a la construcción de un posible Espacio Latinoamericano y del Caribe de Educación Superior.

Biodisco

Biodisco es un proceso biológico aeróbico utilizado para el tratamiento secundario de líquidos residuales urbanos o industriales, especialmente los de alto contenido de materia orgánica (DBO). El dispositivo es un conjunto de discos, de material plástico, unidos a un eje horizontal que les imprime movimiento giratorio, facilitando el contacto de los microorganismos adheridos a los mismos, con el aire y el agua residual a tratar. Los microorganismos estabilizan la materia orgánica, al procesarla como alimento para su ciclo vital. Las principales ventajas del sistema son:  Muy eficiente en remoción de DBO;  Facilidad de control de proceso  Reducidos costos de operación por el bajo consumo de energía  Bajo impacto ambiental por ausencia de gases, olores y ruidos. El proyecto consiste en el diseño de un prototipo a escala normal, su construcción, la investigación experimental mediante la operación del mismo con líquido cloacal y la medición de parámetros físicos, químicos y biológicos, la definición del modelo matemático de funcionamiento, y la determinación de coeficientes cinéticos de aplicación. Los resultados de este proyecto contribuirán a acrecentar el bagaje técnico y científico actual sobre el tema, y favorecer en muchos casos la ejecución de plantas de tratamiento de líquidos residuales, a menores costos constructivos y operativos frente a otros sistemas.

Evaluación de la investigación proyectual como metodología para generar conocimientos en el área del Diseño del Paisaje Urbano (aspectos operativos y de verificación)

La investigación desarrolla una reflexión sobre la necesidad de innovación de los instrumentos y las técnicas de proyecto del espacio público como parte intrínseca del proyecto de ciudad y de la calidad del hábitat. Se plantea entonces la necesidad de una estrategia de construcción epistemológica en el abordaje del proyecto de la ciudad y su espacio público como objeto de estudio. Una de las posibles metodologías es la de la Investigación Proyectual que posee características específicas para la producción de conocimientos. Esta es una metodología propia de la disciplina generada a partir de ella misma, entendiendo a la arquitectura como objeto de ciencia. La investigación proyectual presenta una aproximación conceptual que establece cruces, paralelismos y especificidades para su análisis como resultado de una concepción teórica y práctica, como una totalidad compleja. Esta forma de investigación está destinada a crear instrumentos que servirán de base para revisar actitudes frente al proyecto arquitectónico, para intervenir con propiedad sobre nuestras ciudades. La relación concepto/ proyecto es susceptible de generar una teoría de la producción del entorno artificial. La investigación proyectual constituye uno de los instrumentos que pueden generar conocimientos útiles para la sistematización de los procesos decisionales en las instancias de intervenciones físico espaciales del campo del Diseño Urbano