Técnicas avanzadas para la restauración de arrecifes de coral

En la actualidad, los arrecifes de coral, ecosistemas productivos de gran vulnerabilidad, se encuentran en un estado de degradación continua por factores tanto de carácter antropogénico como natural. Consecuentemente se han desarrollado diversas metodologías de conservación y restauración de las cuales destaca el uso de técnicas electroquímicas. Dicha técnica consiste en el depósito electroasistido de carbonatos de calcio sobre soportes de acero inoxidable (u otro material conductor) que sumergido en el agua de mar y por la aplicación de una corriente de reducción genera un depósito mineral sobre el soporte metálico. En primer lugar, se han estudiado diversos sustratos conductores, tanto metálicos como carbonosos mediante técnicas voltamperométricas en las que se ha podido apreciar la efectividad de cada uno de ellos para la precipitación de minerales. Si se aplica una intensidad de corriente en la electrolisis de agua de mar se produce una reacción de reducción electroquímica en el electrodo sumergido que actúa como cátodo que induce un cambio de los parámetros químicos del agua: el pH, alcalinidad, concentración de calcio y magnesio, etc. A la vez, en la superficie del cátodo se promueve la formación y crecimiento de un depósito mineral. Este se ha analizado mediante diversas técnicas de microscopía, microanálisis y difracción de rayos X y los resultados muestran como la aplicación de distintas densidades de corriente durante las electrólisis tienen la capacidad de modular, las características morfológicas, atómicas y cristalográficas de los depósitos. La composición mineralógica del compuesto agregado en el electrodo consta de Mg(OH)2 y CaCO3. Las estructuras cristalinas de tales especies corresponden a la forma brucita, con una textura lisa e homogénea y aragonito con hábito botroidal. Densidades de corriente aplicadas por encima de 1 mA/cm2 generan depósitos con más de un 93% de presencia de brucita además de presentar una cristalografía más amorfa y un progresivo descenso de la eficiencia del proceso con un elevado gasto energético. En cambio, se ha comprobado que es posible modular las características del depósito a obtener con densidades de corriente comprendidas entre 0.01 y 1 mA/cm2, obteniendo una composición del depósito con cantidades de aragonito, textura y morfología óptimas para una futura aplicación con corales.

Estudio del comportamiento fractal espacial de la superficie del terreno, considerando factores del relieve climáticos, estructurales y litológicos

El presente estudio parte de la hipótesis de que hay una relación numérica entre la forma de la superficie geomórfica y los factores de modelado del relieve. La metodología utilizada es el análisis multifractal de las curvas de nivel de Modelos Digitales del Terreno de toda España. Para ello hemos utilizado software libre en todos los pasos. Los resultados obtenidos hacen pensar que esta correlación existe, en el factor climático (gradiente de precipitación máxima anual) y estructural (peligrosidad sísmica). El factor litológico no ha dado ajuste algo, probablemente debido a la falta de datos precisos.

Flora y vegetación leñosa de los bosques de los Andes en la región de Madidi, La Paz (Bolivia)

Introducción: La región del Madidi en el noroeste de Bolivia es una de las más biodiversas del mundo, por incluir un amplio rango altitudinal desde los 200 hasta más de 6000 m, y floras de los Andes y la Amazonía, dos de las regiones biogeográficas más diversas del mundo. Esta región comprende territorios de tres áreas protegidas de interés nacional (Madidi, Apolobamba y Pilón Lajas), superpuestas a comunidades indígenas, campesinas, y áreas de exploración hidrocarburífera, lo cual ha generado muchos conflictos, incrementando sustancialmente las amenazas sobre los ecosistemas forestales en los últimos años. La falta de información ecológica y florística-estructural detallada de la vegetación boscosa a lo largo del gradiente altitudinal, no ha permitido una gestión eficaz de los mismos en la región. Además, información sobre la ecología de especies de los bosques, fundamental para efectuar actividades de manejo y/o conservación en la región, es escasa o vaga. Objetivos: Por tanto, se abordó el presente estudio en la región del Madidi para profundizar en el conocimiento de la vegetación boscosa, y de sus especies. Tratando de delimitar unidades discretas de vegetación, relacionando la composición florística con factores ambientales. Para lo cual se aprovechó la disponibilidad de un conjunto de datos de inventarios exhaustivos, florístico-estructurales, provenientes de parcelas forestales temporales, que cuentan con sus respectivos datos ambientales. Materiales y métodos: El juego de datos analizado comprende 415 parcelas de 0.1 ha, distribuidas entre 250 y 4350 m de altitud, que cuentan con información taxonómica y estructural de 2280 taxones de plantas leñosas. Empleamos en total 32 variables abióticas de cada parcela, de las cuales 18 son edáficas, 11 bioclimáticas basadas en parámetros de temperatura de WorldClim, y tres variables topográficas. Se descartaron las variables bioclimáticas de WorldClim basadas en parámetros de precipitación por mostrarse demasiado discordantes con la vegetación observada en campo. Para cada parcela se calcularon 10 variables bióticas, que son el número de especies, índice de Shannon Wiener, altura media de los individuos, área basal total, número de individuos, ratio individuos-tallos, número de lianas, número de palmeras, número de helechos arbóreos, y número de cactus; por una parte para establecer diferencias estructurales entre los grupos, y por otra para evaluar su utilidad como subrogados de condiciones ambientales particulares...

Obtención de péptidos alimentarios mediante hidrólisis enzimática con efectos sobre la salud intestinal

En la presente Tesis Doctoral, se estudió la obtención e identificación de péptidos alimentarios mediante el uso de hidrólisis enzimática y sus efectos sobre la salud gastrointestinal. La secuenciación y cuantificación de los péptidos se realizó mediante cromatografía de líquidos de alta eficacia en fase inversa acoplada a espectrometría de masas en tándem (RP-HPLC-MS/MS). Se analizaron distintos hidrolizados y digeridos gastrointestinales de caseínas, proteínas de suero de leche y lunasina. Inicialmente, se propone la producción de caseinofosfopéptidos (CPPs) mediante la hidrólisis con tripsina de un subproducto de caseína generado durante la fabricación de un ingrediente funcional con actividad antihipertensiva. La identificación y la semi-cuantificación de CPPs revelaron algunos cambios cualitativos y cuantitativos en los CPPs generados en los hidrolizados con distintas condiciones de tiempo de hidrólisis y precipitación selectiva. Una vez realizada la identificación de CPPs en los hidrolizados trípticos, el subproducto también se sometió a un proceso de digestión gastrointestinal simulando las condiciones fisiológicas. La comparación de los péptidos resultantes mostró gran homología en las secuencias de CPPs formados por la hidrólisis con tripsina y la digestión gastrointestinal simulada. Se observó que algunas regiones de αS1-caseína, concretamente las comprendidas entre los residuos (43-59) y (60-74), de la αs1-caseína y los residuos (1-25) y (30-50) de β-caseína, fueron capaces de resistir tanto a la hidrólisis con tripsina como a la digestión gastrointestinal. Por lo tanto, se demuestra que el subproducto industrial puede ser empleado como fuente de CPPs para favorecer la absorción de minerales a nivel intestinal...

Estimate of the (R)USLE rainfall erosivity factor from monthly precipitation data in mainland Spain

The need for continuous recording rain gauges makes it difficult to determine the rainfall erosivity factor (R-factor) of the (R)USLE model in areas without good temporal data coverage. In mainland Spain, the Nature Conservation Institute (ICONA) determined the R-factor at few selected pluviographs, so simple estimates of the R-factor are definitely of great interest. The objectives of this study were: (1) to identify a readily available estimate of the R-factor for mainland Spain; (2) to discuss the applicability of a single (global) estimate based on analysis of regional results; (3) to evaluate the effect of record length on estimate precision and accuracy; and (4) to validate an available regression model developed by ICONA. Four estimators based on monthly precipitation were computed at 74 rainfall stations throughout mainland Spain. The regression analysis conducted at a global level clearly showed that modified Fournier index (MFI) ranked first among all assessed indexes. Applicability of this preliminary global model across mainland Spain was evaluated by analyzing regression results obtained at a regional level. It was found that three contiguous regions of eastern Spain (Catalonia, Valencian Community and Murcia) could have a different rainfall erosivity pattern, so a new regression analysis was conducted by dividing mainland Spain into two areas: Eastern Spain and plateau-lowland area. A comparative analysis concluded that the bi-areal regression model based on MFI for a 10-year record length provided a simple, precise and accurate estimate of the R-factor in mainland Spain. Finally, validation of the regression model proposed by ICONA showed that R-ICONA index overpredicted the R-factor by approximately 19%.

Forest typology of broadleaf forests from Sierra Maestra, Eastern Cuba

A phytosociological study of the forests from Sierra Maestra is conducted, following the methodology of the Zurich- Montpelier School. They are transformed into a forest typology using the standards of the Institute of Agro-Forestry Research. In general, 35 types and/or subtypes are presented. From this group, the most abundant ones belong to semi-deciduous microphyll forest, followed by those from mangroves and mountain rainforest, respectively. Silvicultural treatments are needed; among them, the protection forests are those found above 800 m asl and mangroves. 

Dinámica superficial del agua en planicies semiáridas : el papel de las precipitaciones y de la cobertura vegetal

El balance de agua de ecosistemas situados sobre planicies áridas y semiáridas se encuentra determinado por la precipitación (principal entrada de agua) y la evapotranspiración (principal salida de agua). La fracción de la precipitación que ingresa en el suelo y su redistribución espacial son los principales controles del funcionamiento de dichos ecosistemas, como por ejemplo de su productividad primaria neta. En esta tesis se exploró la dinámica superficial del agua en planicies semiáridas dedicadas a la ganadería extensiva, evaluando el papel de las precipitaciones y de la cobertura vegetal a distintas escalas espaciales. En el centro de Argentina, la distribución relativa de tamaño de eventos de precipitación resultó constante en el espacio (sitios dispuestos a lo largo de un gradiente de precipitación de ~1000 mm/año) y en el tiempo (50 años); encontrándose que el 10 por ciento de los eventos de precipitación de mayor tamaño explicó casi la mitad de la precipitación anual. El reemplazo de bosques secos nativos por pasturas en el Chaco Árido, por un lado, aumentó la evaporación potencial del suelo y el escurrimiento superficial a escala de parcela (~1 ha); por otro lado, redujo a la mitad la conductividad hidráulica saturada y generó una reducción de la variabilidad espacial del agua del suelo a escala de parche (0,25 m2). La intensidad de los eventos de precipitación resultó el factor determinante para explicar los procesos de redistribución de agua del suelo de los bosques secos nativos; parches menos vegetados capturaron más agua en eventos de precipitación poco intensos (mayor a 10 mm/h), mientras que parches más vegetados capturaron más agua en eventos más intensos ((menor a 20 mm/h). La cosecha de agua de lluvia en represas o tajamares representó menos del 1 por ciento de la precipitación anual, desempeñando un papel menor en el balance de agua regional (~20000 km2); sin embargo, a escala de parcela o lote (1-100 ha) puede afectar profundamente la partición de flujos de agua, por ejemplo generando recarga inducida como resultado de las pérdidas por infiltración de las represas. Los resultados obtenidos en esta tesis aportan nuevas perspectivas para entender la dinámica superficial del agua en sistemas ganaderos semiáridos, y por lo tanto, para mejorar la producción primaria y secundaria de los mismos.

Estudio hidrológico de la Cuenca del río Catamayo

El estudio hidrológico de la cuenca del río Catamayo permite conocer en una forma real las disponibilidades hídricas existentes, los factores limitantes en su actual uso así como la factibilidad de lograr en una forma racionalizada aprovechamientos a largo plazo, ésta cuenca está ubicada casi totalmente en la provincia de Loja, la gran variedad de climas permite los cultivos más diversos, recopila información hidrometereológica mediante 11 estaciones climatológicas y una hidrométrica, la generación de energía mediante posibles represamientos alcanza los 61 MW, se estudia también las máxima crecidas y cálculos de precipitación media

Utilización de la solución hipertónica (agua de mar), para el tratamiento de la mastitis bovina en la Finca “Las Cañas”, del municipio de la Trinidad, departamento de Estelí 2015

El presente estudio se realizó con el objetivo de evaluar el efecto de la utilización de la solución hipertónica (agua de mar) en el tratamiento de la mastitis bovina en la finca “Las Cañas” del Municipio de la Trinidad, departamento de Estelí, ubica a una latitud norte de 14° 30.71", longitud oeste de 58° 51.79" a 517 msnm, temperatura media anual de 25°C, clima tropical seco con poca precipitación pluvial . Se trabajó con 18 hembras bovina con dos y tres meses de lactación, positivas a mastitis sub - clínicas, mediante la pru eba de Mastitis California Test (MCT) . Los tratamientos evaluados fueron Tratamiento 1 A gua de mar 10 ml; T ratamiento dos 2 químico Cloxacilina - Ampicilina ( Masticen Pomada ® ) 10 ml . Durante tod o el muestreo el cuarto más afectado fue el cuarto anterior izquierdo (CAI) con (35.25%). Según el examen bacteriológico realizado a las muestras enviadas al laborator io, los microorganismos identificados de la mastitis en la finca, fueron: Streptococcus spp, Staphilococcus aureus , y Pseudomonas spp, E . coli ). Los dos tratamientos presentaron buenos resultados en el control de la mastitis bovina, donde el tratamiento TI (agua de mar 10ml) alcanzó s u mayor efecto a la quinta semana con un (34.3%) con respecto a mastitis subclínica y con un (11.4%) Con respecto a mastitis clínica - crónica y el Tratamiento TII (Masticen Pomada 10ml) alcanzó su mayor ef ecto a la quinta semana con un (33.3%) con respecto a mastitis sub clínica y con un (8.3%) con respec to a mastitis clínica - crónica

Caracterización de condiciones agroecológicas y sociales en unidades de producción del sitio Ramsar Moyúa, Ciudad Darío, Matagalpa

El estudio se llevó a cabo en ocho unidades productivas del Sitio Ramsar Moyúa, el objetivo principal fue caracterizar agro socioeconómicamente y ambientalmente las unidades de producción, con la finalidad de coadyuvar en la recuperación o mantenimiento de la calidad de los suelos, agua y la sostenibilidad de los agroecosistemas y del medio circundante. Las variables medidas fueron: características sociales y económicas, condiciones agroecológicas, parámetros físicos y químicos del suelo, manejo agronómico y zootécnico. Entre los principales resultados del estudio se encontró que el manejo y explotación actual de las unidades de producción no mejoran la calidad de vida de los productores, Los recursos naturales están siendo afectados por las prácticas productivas como las quemas agrícolas, utilización de productos químicos y aumento del área agrícola, sin ningún impacto en la rentabilidad productiva. Las condiciones agroecológicas climatológicas como temperatura, horas luz, altura sobre el nivel del mar son las óptimas para el desarrollo de los cultivos que están establecidos excepto para la precipitación de 787 mm anual, siendo un factor de pérdidas de cosecha por sequías. La textura, pH, pedregosidad, profundidad, se encuentran en niveles adecuados, algunos macro y micro nutrientes están bajos para algunos casos debiéndose aplicar enmiendas, el manejo tanto agrícola como pecuario de las unidades de producción no es el indicado, se propusieron alternativas que permitan mejorar los rendimientos sin afectar los recursos naturales agua, suelo, aire y bosque los que deben conservarse para desarrollar la actividad turística sostenible por la cual es reconocido este sitio. Palabras clave :Características, agroecológicas, ambiental

Producción de forraje de dos especies, Marango (Moringa oleifera Lam.) y Leucaena (Leucaena leucocephala Lam. de Wit.) en un sistema de cercas vivas durante la época seca en la Finca Santa Rosa, UNA-Managua

Con el objetivo de evaluar la producción de biomasa en época seca de dos especies forrajeras : marango ( Moringa olei fera Lam) y Leucaena ( Leucaena leucocephala Lam de wit ), se realizó en la Universidad Nacional Agraria, un estudio en un sistema de cerca viva. El ensayo co nsistió en el establecimiento de plantaciones lineales con distanciamientos de 2m x 2m para M . olifera y 3m x 3m para L. leucocephala . Se utilizó una altura de corte de 1m y frecuencia de cor te de 30 días entre diciembre 2014 y mayo 2015; periodo en el que se colecto información de las variables diámetro basal de las plantas, numero de rebrotes y longitud de rebrotes. Los parámetros cuantificados para determinar el rendimiento fueron: Rendimiento de Materi a Fresca Total (RMFT), Rendimiento de Materia Seca Total (RMST) Y Tasa de crecimiento (TC). El crecimiento lento en diámetro sugiere efecto de la frecuencia de corte y déficit de la precipitación. El número y longitud de rebrotes se vieron disminuidos prin cipalmente por defoliación así como el déficit de la precipitación. M. oleifera registro mayor rendimiento tanto como en materia fresca como en materia seca, determinando diferencias estadísticas (p < 0.05), así mismo en cuanto a la tasa de crecimiento cuan tificada. Producto del déficit de precipitación y defoliación se registró reducción del 70 al 86% en el rendimiento de las especies, pero aun así se concluye que con medidas de manejos asociados a la época seca; ambas especies representan recursos para una buena disponibilidad de forraje cuando los pastos no cubren la demanda

Curvas de Intensidad, Duración y Frecuencia en la Cuenca Nº68 Nicaragua

El clima es uno de los factores más e studiados a n ivel mundial y el más utilizado para la elaboración de planes de conservación de suelos y agua , construcción de obras hidráulicas que den un mejor uso y aprovechamiento de los recursos naturales. La construcción de C urvas de Intensidad – Duración – Frecuen cia como herramienta para la toma de decisión en el manejo, control y aprovechamiento del exceso de la precipitación es relevante para las zonas productivas y de escases de agua. El Objetivo de la investigación fue analizar el comportamiento de la s curvas IDF en la Cuenca N°68 con diferentes períodos de retorno de 5, 10, 15, 20 y 30 años con duraciones de 5, 10, 15, 30, 60 y 1 20 minutos. Se compararon dos modelos estadísticos Gumbel Tipo I y Aparicio 1997, ambos métodos permitieron es timar la intensidad de precipitación para los diferentes períodos de retorno. Para la selección de las estaciones pluviográficas se tomó como criterio las estaciones que proporcionaran la información necesaria para el periodo analizado 1975 - 1989 (Estación Aeropuerto Augusto C esa Sandino, Estación Tola, Estación Nandaime, Estación Masatepe Campos Azules). Al generar las curvas se presentaron algunos inconvenientes en la E stación Masatepe Campos A zules , esto fue ocasionado por posibles fallas en las estaciones pluviográficas como por ejemplo faltan de tinta en el pluviógrafo , cambio de operador, etc . El método de Gumbel Tipo I es el que nos brinda información más ajusta das a las condiciones del área de estudio ya que la prueba ajuste de bondad ajusto perfectamente los datos al mod elo estadístico mejorando los índices de probabilidad, en cambio el modelo estadístico Aparicio, 1997 sobre estima los valores de intensidad en los diferentes períodos de retornos, esto se observa al comparar los datos analizados con los datos calculados, los cuales presentan porcentaj es de sobrestimación del 7-54 %.

Técnicas de sostenibilidad mediante la utilización de residuos vítreos para la caracterización de hormigones desactivados

En la actualidad caminar hacia el residuo cero es la máxima de toda política medioambiental. Cada año se producen millones de toneladas de residuos solamente en la Unión Europea, entre los que se encuentran los residuos de vidrio y esta cifra no deja de aumentar. El almacenamiento de estos residuos no es una solución sostenible y su destrucción no resulta satisfactoria debido a que los desechos que se producen como derivados de dichos residuos son muy concentrados y contaminantes. La mejor solución sigue consistiendo en minimizar la producción de residuos y en reintroducirlos en el ciclo de producción mediante el reciclado de sus componentes cuando existan soluciones sostenibles desde los puntos de vista ecológico y económico. El objetivo de esta tesis doctoral es analizar la posibilidad de utilización de los desechos últimos de polvo de vidrio provenientes de la industria vidriera y cerámica, que se destinan a vertedero controlado, como conglomerante en el campo de la ingeniería civil. Se han realizado estudios físicos, mecánicos y químicos para la caracterización y sostenibilidad de hormigones desactivados cuyo conglomerante sea los residuos últimos de polvo de vidrio. Dichos estudios han permitido evidenciar los factores que influyen en la reactividad de estos materiales. Después de la molienda con diferentes granulometrías de los residuos de polvo de vidrio se ha estudiado su papel en el crecimiento de las resistencias mecánicas a largo plazo de los morteros y los hormigones, dando como resultado que dichas resistencias son mayores cuanto más finos son los polvos de vidrio utilizados. El fraguado que proporciona el vidrio se debe a la formación de geles tipo C-S-H, ricos en Si, Ca y Na (los 3 principales elementos constitutivos del vidrio). La disolución de estos elementos y sus asociaciones después de su precipitación es lo que provoca la aparición de estos geles. El cierre progresivo de la estructura de estos productos, que se traduce en una colmatación de los poros, nos permite explicar el crecimiento de las resistencias mecánicas. La utilización de estos productos de desecho del vidrio como conglomerante conlleva beneficios medioambientales, como son, la minimización de los residuos en vertedero y uso en morteros y hormigones no provocan un impacto perjudicial sobre la naturaleza, ya que solamente el Na es liberado en cantidad apreciable, lo que pone en evidencia su sostenibilidad medioambiental. Una vez caracterizados estos materiales se analizan sus distintas aplicaciones, sobre todo su uso como componente mayoritario de conglomerante (entre un 70 y un 80%) destinado a la fabricación de hormigones desactivados. Los áridos de estos hormigones se hacen visible de dos formas: la primera desactivando el fraguado superficial extendiendo un producto desactivante que después se elimina con un chorro de agua, la segunda mediante un barrido enérgico con una escoba de pelo duro. La utilización de estos desechos de vidrio abre, igualmente, perspectivas interesantes en el sector de los firmes de carreteras, de los morteros o del tratamiento de suelos finos que para concretar implicaría ensayos complementarios en cada uno de estos sectores que pueden ser objeto de la ejecución de otras tesis doctorales. Lo mismo que se abre el estudio sobre el origen de las propiedades conglomerantes del vidrio, de los escalones de concentración en Si y Na tras la disolución de los polvos de vidrio y de la desecación del interior de las probetas de morteros. Dentro de la tesis, se ha desarrollado un modelo matemático basados en A.C.(Autómatas Celulares) para la predicción del comportamiento mecánico a compresión de estos morteros fabricados con polvo de vidrio, donde, como ha quedado establecido, lo más importante en la formación de la microestructura del cemento es su proceso de hidratación, proceso mediante el cual, la pasta va tomando consistencia a medida que transcurre el tiempo y se van combinando las diferentes especies de reacción para formar una estructura que gana en complejidad y resistencia, estando en correlación los obtenidos en el modelo con los obtenidos en los trabajos de laboratorio.

Utilización del modelo HEC-HMS en sistemas de pronósticos hidrológicos y verificación de los datos obtenidos por el modelo CMPORH, en la cuenca del Río Sucio

La presente investigación, consistió en verificar los datos obtenidos del modelo de precipitación satelital CMORPH, habiendo seleccionado como fuente de estudio la cuenca del Río Sucio, con la información obtenida de pluviométros ubicados dentro y en las cercanías de dicha cuenca, se realizaron hietogramas, mapas de distribución de lluvia y cálculo de caudales máximos, para poder determinar si los datos del modelo de precipitación satelital CMORPH, son aplicables a nuestro país