Análisis de los posibles efectos del TLC con Estados Unidos en el subsector del maíz

En el marco del desarrollo del sector primario en Colombia, se observa la existencia de una serie de situaciones o factores adversos que le impiden alcanzar su productividad y competitividad, entre los cuales destacan los altos costos de la materia prima e insumos utilizados en los procesos productivos de siembra y cosecha, la inexistencia de políticas públicas que garanticen un verdadero apoyo al campesinado colombiano, como los subsidios y/o estrategias de protección a la producción nacional, estas últimas, como barrera a la entrada en grandes volúmenes de productos importados, resultantes de los acuerdos internacionales donde se les da mayor participación a los productos importados, como ha sido en los últimos años, los provenientes de Canadá y Estados Unidos, este último, con la firma del TLC. Lo anterior ha coadyuvando a una reducción en las áreas de cultivo, así como en el rendimiento por hectáreas; como es el caso de la agrocadena de cereales, entre los que destaca el maíz amarillo, el cual ha experimentado un alto incremento en su volumen de importación, resultado de los excedentes exportables dados en la producción agrícola norteamericana, siendo los subsidios que a través de la ley Farm Bill, el gobierno norteamericano le otorga a los productores agropecuarios, un incentivo importante para tal fin. Con base en esto, los precios internacionales de comercialización del maíz amarillo han presentado una tendencia de decrecimiento, imposibilitando a los productores colombianos afrontar esta situación. Por medio de esta investigación se busca evaluar y esclarecer los posibles efectos del TLC de Colombia con Estados Unidos sobre los productores de maíz, y así mismo porporcionar alternativas de solución tanto para los campesinos como para el gobierno, identificando las principales variables que afectan la producción del cereal

Estudio de factibilidad para la implementación de biodigestores para el procesamiento de los residuos sólidos orgánicos en granjas avícolas

El estudio tiene como objetivo proponer una mejor manera de gestionar los residuos sólidos orgánicos producidos en la granja avícola de engorde La Rosita, ubicada en la Mesa de los Santos, Santander. Para esto se realizó una descripción general de la granja y de la producción de los “desechos” frutos de sus procesos. Con una producción aproximada de 160 toneladas mensuales de pollinaza, se propone la implementación de un biodigestor que los procese y convierta en energía calórica y eléctrica disponible para el autoabastecimiento. Se analizan conceptual y financieramente la implementación de dos tipos de biodigestores, para finalmente decidir cuál de las dos propuestas es la que mejor se adapta a las necesidades de la granja.

Prospectiva del sector de calzado de cuero en Colombia, caso Calzado Yullyan

Este trabajo busca aplicar los conocimientos adquiridos para identificar los problemas que se presentan en la empresa “Calzado Yullyan” y obtener posibles soluciones para lograr un mejor desempeño de la organización en el sector. Se pretende determinar los posibles escenarios en los que la empresa se puede ver involucrada, de manera que se planteen soluciones que mejoren las actividades desarrolladas y permitan el crecimiento y fortalecimiento de la misma. Para este trabajo se realizó un análisis del sector teniendo en cuenta diferentes aspectos como la productividad, el comportamiento de las importaciones y las exportaciones, la cadena productiva, las fuerzas del mercado, entre otros.

USO DEL SUELO Y FRONTERA AGRICOLA EN EL SUDESTE DE NICARAGUA. EJEMPLO DE INTEGRACIÓN DE LOS SISTEMAS DE POSICIONAMIENTO GLOBAL, LOS SISTEMAS DE INFORMACION GEOGRAFICA Y LA TELEDETECCIÓN

Este articulo tal como reza en su titulo, reúne la aplicación de tres tecnologías diferentes en la geografía actual: Sistemas de Posicionamiento Global (SPG), Sistemas de Información Geográfica (SIG) y Teledetección, lo cual es importante para los investigadores de estos temas y para el lector común científico o no. Pero la principal finalidad del trabajo es que sus contenidos rigurosos, metodológica y teóricamente tratan de análisis histórico del uso de los recursos naturales y la evolución ecológica en uno de los países mas devastados por todo tipo de calamidad: los desastres naturales, los desastres sociales-guerra- y las enfermedades. Lo anterior lo califica como uno de los países más pobres de Centroamérica y del mundo. El sudeste de Nicaragua es la <<muestra>> de nuestros países expoliados, exportadores de materia prima, endeudados con los entes financieros y con todo tipo de debilidad interna: desempleo, bajos salarios, desigualdad en la repartición de la tierra, dominio empresarial de una <<oligarquía>>, agricultura de subsistencia, factores ambientales negativos. Como se señalará más adelante, <<a los habitantes les gusta decir que llueve trece meses al año>>. Este último factor, constituye una dificultad metodológica porque la cantidad de nubosidad impide realizar trabajos <<óptimos>>. No obstante, el trabajo deja ver las consecuencias de la deforestación para el pastoreo y algunos cultivos (monocultivos y productos para el mercado externo). En conclusión, el estudio lleva a la consecución de la distribución del uso del suelo, la delimitación de la frontera agrícola y la elaboración del mapa respectivo para 1992, elementos que permiten comparar el gran avance de la frontera agrícola observando un mapa del instituto Nicaragüense de Estudios Territoriales (INETER) de 1983.  ABSTRACT This article focuses on the application of Global Positioning Systems (GPS), Geographical Information Systems (GIS), and Remote Sensing to the study of the agricultural frontier of Southeastern Nicaragua in the elaboration of a land use map of this area. The methodology of map elaboration, bases on LANDSAT satellite imagines, is explained. A report on deforestation processes and the agrarian frontier in Nicaragua within the context of Central America is also included.

CAMBIO GLOBAL: CAMBIO CLIMÁTICO GLOBAL, GLOBALIZACIÓN Y NUEVA DIVISIÓN INTERNACIONAL DEL TRABAJO

En los procesos globales dos problemas han venido ganando especial atención durante las dos últimas décadas: son ellos el cambio climático y la globalización económica. En respuesta al primero, los países más industrializados han venido promoviendo acuerdos internacionales orientados a la disminución de gases contaminantes de la atmósfera, destacándose entre ellos el Acuerdo de Kioto, de 1997, cuyos impactos sobre la planificación económica no se hicieron esperar.De manera simultánea, cambio climático global y globalización económica se relacionan, en tanto para enfrentar al primero, se invoca la sustitución de combustibles fósiles y se promueve la producción de biocombustibles, entre otras fuentes alternativas de energía. Por esta vía se induce una nueva división internacional del trabajo, caracterizada por una asignación de tareas no solo de conservación de ecosistemas y producción de biomasa a los países en desarrollo sino de producción de la materia prima para los biocombustibles, cuyo proceso de transformación es de manera inmediata monopolizado por la tecnología de los países centrales.En el conjunto de impactos previsibles ante esta nueva división internacional del trabajo se pueden mencionar los procesos de cambio en los usos del suelo y/o la ampliación de la frontera agrícola para facilitar los cultivos de palma de aceite, caña de azúcar, yuca, maíz, soya y sorgo; la elevación de los precios de productos agrícolas de la canasta básica alimentaria de la población de los países dependientes: maíz, yuca, caña de azúcar; la transformación de ecosistemas en sus componentes de flora y fauna, asociados al establecimiento de monocultivos de plantación; el desplazamiento forzado de población rural por presión de inversionistas amparados en grupos paramilitares y actitud cómplice del gobierno; el crecimiento de la dependencia científico tecnológica y alimentaria de los países en desarrollo con respecto a los países “desarrollados”.

Deodorazione di olio di semi: confronto tra due soluzioni impiantistiche con focus sui glicerol esteri

L'obiettivo del lavoro di tesi ha riguardato il confronto tra due soluzioni impiantistiche per la deodorazione di olio di semi di girasole e mais in uno specifico ambito aziendale (Tampieri S.P.A. Faenza). La nuova linea di deodorazione è stato progettata per abbattere il residuo di pesticida e di molecole tossiche quali 2/3 – MCPD e Ges, migliorando anche alcuni parametri di qualità degli oli di semi raffinati. Le prestazioni dell'impianto sono state valutate confrontando le differenze tra alcuni parametri di prodotto, con particolare riguardo ai glicerol esteri (GEs). Il nuovo deodoratore: - ha risolto il problema dei pesticidi (grazie al vuoto più spinto) e migliorato molti parametri di qualità degli oli di semi; - non ha abbassato la carica dei 2/3 MCPD, poiché l’aumento di questi ultimi è legato al livello di degradazione della materia prima da una parte, dall’acidità delle terre decoloranti dall’altra; – ha abbassato la carica dei GE, grazie al minor tempo di stazionamento dell’olio in colonna ed alla maggiore efficienza, dovuta in gran parte alla camera di post stripping. Si è passati da 880 ppb a 290 ppb per il mais (che comunque presenta un valore più alto perché maggiori sono i suoi valori iniziali di DAG) e da 120 ppb a <100 per il girasole.

Genetic and process engineering approaches for improving lipid productivity in the non-conventional oleaginous yeast Cutaneotrichosporon oleaginosus

Gli oli microbici stanno ricevendo sempre più attenzioni come possibile alternativa agli oli vegetali, nel processo di sostituzione dei combustibili fossili. Tuttavia, diversi aspetti necessitano di essere ottimizzati al fine di ottenere oli economicamente competitivi e con caratteristiche chimico-fisiche desiderate. In questa ricerca, sono stati utilizzati due differenti approcci per poter realizzare l’obiettivo preposto. Il primo, si è basato sull’ingegnerizzazione genetica del lievito C. oleaginous, al fine di incrementare la produttività di lipidi e modificare la composizione dei trigliceridi (TAG) sintetizzati. Un protocollo basato su una trasformazione genetica mediata da Agrobacterium è stato utilizzato per sovraesprimere la diacilglicerol trasnferasi (DGA1), l’enzima responsabile dell’ultimo step della sintesi dei TAG, e la Δ9-desaturasi, l’enzima che catalizza la conversione dell’acido stearico (C18:0) in acido oleico (C18:1). La selezione di colonie positive e l’analisi dei mutanti ottenuti ha confermato la buona riuscita della trasformazione. Il secondo approccio ha mirato a studiare l’influenza sulla crescita e sul profilo di lipidi accumulati da C. oleaginous da parte di diversi acidi grassi volatili (VFAs), una materia prima ottenibile da trattamenti di scarti industriali. A questo proposito, sono state utilizzate fermentazioni fed-batch su scala da 1-L basate su glucosio e miscele sintetiche di acido acetico e di VFAs come fonte di carbonio. L’utilizzo simultaneo di acido acetico e acidi secondari ha mostrato come sia possibile stimolare il metabolismo microbico al fine di incrementare l'accumulo di oli e ottenere una composizione chimica lipidica desiderata.

Analisi del ciclo di vita di un processo industriale innovativo per la produzione di syngas da biogas

Una delle metodologie che negli ultimi tempi viene utilizzata più frequentemente per la valutazione ambientale di prodotti, processi e servizi è detta LCA, Life Cycle Assessment: essa valuta l’impatto ambientale associato ad un processo o ad un prodotto considerando tutto il suo ciclo di vita. Nel presente elaborato di tesi la metodologia è applicata ad un processo chimico industriale in fase di studio su scala di laboratorio presso il Dipartimento di Chimica Industriale dell’Università di Bologna, che prevede la sintesi di syngas a partire da biogas tramite le reazioni di dry reformng (DR) e steam refroming (SR). Tale processo è stato studiato poiché a livello teorico presenta i seguenti vantaggi: l’utilizzo di biogas come materia prima (derivante dalla digestione anaerobica dei rifiuti), lo sfruttamento dell’anidride carbonica presente nel biogas e l’utilizzo di un solo reattore anziché due. Il processo viene analizzato attraverso due diversi confronti: in primo luogo è comparato con processi con tecnologie differenti che producono il medesimo prodotto (syngas); in secondo luogo è paragonato a processi che impiegano la stessa materia prima (biogas), ottenendo prodotti differenti. Nel primo confronto i processi confrontati sono uno scenario di Autothermal reforming (ATR) e uno scenario che prevede DR e SR in due reattori separati; nel secondo confronto i prodotti che si ottengono sono: energia termica ed elettrica attraverso un sistema CHP, biometano con un sistema di upgrading del biogas, energia e biometano (CHP + upgrading) ed infine metanolo prodotto da syngas (generato dal processo studiato). Per il primo confronto è risultato che lo scenario che porta ad un minore impatto ambientale è il processo studiato dall'università di Bologna, seguito dallo Scenario con DR e SR in reattori separati ed infine dal processo di ATR. Per quanto concerne il secondo confronto lo scenario migliore è quello che produce biometano, mentre quello che produce metanolo è al terzo posto.

Analisi dinamica e verifica di un prototipo di macchina automatica per la realizzazione di batterie

Lo scopo di questa tesi è quello di verificare il corretto dimensionamento dei cuscinetti e delle guide lineari di un gruppo all’interno di una macchina automatica brevettata e realizzata da Manz Srl, azienda in collaborazione con la quale è stato svolto il progetto. La macchina automatica in esame è parte di una linea di produzione di batterie rettangolari a partire da nastri di materia prima e impiega l’innovativo processo di wound stacking. Per eseguire la verifica dei componenti è stato necessario effettuare una simulazione dinamica con il software MSC Adams, grazie al quale si sono potute calcolare le reazioni vincolari. In parallelo al modello Adams, è stato realizzato anche un modello MATLAB, con cui poter confrontare i risultati del software multibody per validarli. Stabiliti i periodi previsti di manutenzione della linea e un coefficiente di sicurezza richiesto, si sono individuati i componenti che non rispettavano le specifiche dei progettisti. Alla fine della tesi si propongono anche delle soluzioni per la sostituzione di alcuni componenti.

Realizzazione grafica del catalogo di nuovi materiali biocompositi con applicazione progettuale nel packaging cosmetico

Il primo capitolo introduce l’importante problema dei rifiuti plastici e l’impatto che hanno nell’ambiente, esaminando sia i rifiuti plastici di grandi dimensioni sia le microplastiche. A riguardo, un documento molto significativo è quello della New Plastics Economy: questo raccoglie rilevanti informazioni sull’andamento della produzione e dei rifiuti plastici negli anni e va a delineare dei suggerimenti, delle linee guida che dovrebbero essere adottate per migliorare questa attuale condizione di crisi ambientale dovuta proprio alle materie plastiche. Il secondo capitolo ha il compito di introdurre i trentasei nuovi biocompositi in fase di produzione e sperimentazione e con loro il primo progetto grafico di tesi del catalogo per l’azienda Arianna Fibers. Una prima parte affronta il tema della valorizzazione dello scarto. Ed è qui che i gusci di frutta secca hanno l’opportunità di trasformarsi da rifiuto in risorsa, da materia di scarto in materia prima. Karà bio-compositi sono dei nuovi materiali composti da una matrice di bioplastica biodegradabile e da scarti di gusci di frutta secca. Il mio obiettivo è stato quello di progettare un catalogo di questi materiali che raccoglie campioni materici, informazioni, foto, render e applicazioni. Il terzo capitolo riguarda la progettazione del packaging cosmetico come applicazione dei nuovi materiali biocompositi precedentemente descritti. Si parla dunque di Impronta Ambientale, LCA ed Ecodesign del packaging cosmetico e da queste ed altre valutazioni su casi studio presenti sul mercato nasce Karà bio-cosmetics: una linea di packaging cosmetici sostenibili realizzati con i materiali biocompositi biodegradabili. La tipologia di materiale scelto è quella dei biocompositi a matrice PHA, unica bioplastica biodegradabile in ambiente aperto. Si tratta di una linea di diversi pezzi associabili a vari tipi di cosmetici che l’utente potrà poi personalizzare.

Correlazione tra viscosita del cioccolato e parametri di processo e di prodotto

Lo sviluppo di questa tesi è stato quello di analizzare diversi campioni di pasta di cacao e di cioccolato liquido prelevati, rispettivamente, dai tank prima del dosaggio degli ingredienti e dal preleva campioni della conca fine concaggio. Le analisi di viscosità effettuate sui campioni hanno l’obiettivo di determinare la causa della variazione di viscosità in una particolare ricetta di cioccolato. La viscosità è una proprietà che può essere influenzata da numerosi fattori, perciò è difficile tenere sempre in considerazione tutte le variabili. Ciò che ho riscontrato durante questa ricerca è stato il fatto che la viscosità del cioccolato viene influenzata, o comunque dipende, dalla viscosità della pasta cacao. Un altro fattore importante è la distribuzione particellare del cioccolato; questa ipotesi origina dal fatto che si hanno viscosità diverse delle conche a parità di altre variabili come l’umidità, la temperatura, la percentuale in grassi o l’aggiunta di lecitina. Questo ulteriore fattore di grandezza delle particelle necessita l’ottimizzazione dei parametri di raffinazione per poter ottenere sempre la stessa distribuzione e può dipendere dalla variabilità delle materie prime (pasta cacao) o dalle dimensioni dello zucchero. I diversi fattori che possono essere presi in considerazione per la variabilità della viscosità sono la distribuzione particellare dello zucchero, che può determinare la presenza o l’assenza di grumi all’interno del cioccolato, la viscosità della materia prima della pasta cacao e la presenza di una percentuale troppo elevata di umidità o di grasso. Ci possono anche essere fattori di processo che alterano la corretta produzione del cioccolato, come il controllo non adeguato delle impostazioni degli strumenti che comporterebbe temperature o velocità scorrette di produzione, oppure la variazione della sequenza di dosaggio che consiste nell’aggiunta di un ingrediente prima o dopo di quando viene richiesto dalla specifica ricetta di quel cioccolato.

Proprietà meccaniche ottenibili tramite Additive Manufacturing

Da anni è iniziata la quarta rivoluzione industriale che ha portato all’industria 4.0 e che, a differenza delle precedenti, è trainata da diverse tecnologie, tra cui l’Additive Manufacturing (AM). Lo scopo della tesi è quello di analizzare i prodotti ottenuti tramite AM e le loro proprietà meccaniche (resistenza a trazione, durezza, vita a fatica…) per paragonarli con quelli ottenuti tramite metodi convenzionali (fonderia, lavorazione alle macchine utensili…). Il primo capitolo introduttivo presenta le principali caratteristiche del processo, tra cui: i materiali utilizzati, i parametri, i vantaggi e gli svantaggi rispetto ai tradizionali metodi produttivi e l’evoluzione della tecnologia. Il secondo capitolo tratta più in particolare degli acciai, delle leghe di alluminio e di titanio, illustrando le principali tecnologie utilizzate e l’influenza dei parametri di processo e mette, poi, in relazione la microstruttura che si crea in seguito ad AM con le proprietà meccaniche ottenibili, anche in virtù di post-trattamenti. Nel terzo capitolo sono esaminati i materiali polimerici. Vengono illustrate le principali tecnologie utilizzate e le proprietà meccaniche ottenibili in relazione alla materia prima utilizzata e ai parametri di processo. Infine, sono valutati gli effetti del rinforzo in fibra sulle proprietà meccaniche. Nel capitolo finale, si traggono le conclusioni sull’utilità dell’AM per capirne l’importante ruolo all’interno della fabbricazione. Si analizza brevemente il mercato italiano relativo alle tecnologie additive e si fa un accenno a quelli che potrebbero essere gli sviluppi nei prossimi anni.

Film di poli(esametilene 2,5- furanoato) contenenti filler lignocellulosici per imballaggio alimentare attivo e sostenibile

Nel seguente lavoro di tesi sperimentale è stato svolto uno studio su film di poli(esametilen furanoato) additivato con filler antiossidanti estratti da una materia prima lignocellulosica, la corteccia di betulla. Tale studio ha lo scopo di incrementare le proprietà meccaniche e soprattutto conservative dei film di PHF per applicazioni nel campo del packaging alimentare. Il poli(esametilen furanoato) è un poliestere i cui monomeri di sintesi possono essere ottenuti da fonti rinnovabili, tale caratteristica lo rende completamente bio-based e di elevato interesse per l’ottenimento di materiali sostenibili. Nella fase iniziale dello studio è stato sintetizzato il polimero in esame tramite una sintesi di tipo solvent-free, in accordo con le attuali strategie sintetiche che mirano a ridurre l’impatto del solvente. Tale polimero è stato quindi caratterizzato tramite NMR e GPC. Sono state poi preparate quattro miscele di polimero additivato, due differenti composizioni per ciascuno dei due filler disponibili. Le miscele sono state preparate tramite solvent casting e in seguito stampate tramite pressofusione per ottenere dei film. È stata svolta una caratterizzazione dei film ottenuti, di tipo morfologica (SEM), termica (TGA e DSC), meccanica, comportamento barriera e con analisi antiossidanti. I filler hanno mostrato una buona miscibilità con l’omopolimero e non hanno causato interferenze nel comportamento termico. È stato osservato un miglioramento nella flessibilità dei film in tutte le miscele studiate e un aumento dell’allungamento a rottura nelle composizioni con quantità di filler pari al 5%. Le proprietà barriera si sono mantenute in linea con quelle dell’omopolimero e ancora migliori dei poliesteri attualmente in commercio. Infine, l’aggiunta del filler ha reso il film attivo per lo scavenging di radicali, valutato attraverso il test con DPPH, confermando il trasferimento delle proprietà antiossidanti dei filler alle miscele polimeriche.

Biocosmetici innovativi ottenuti da processi di scomposizione e ricomposizione di farina di ghianda

In questo lavoro di Tesi è stato progettato un modello di bioraffineria che valorizza una matrice vegetale di scarto, la farina di ghianda, utilizzandola come materia prima per la produzione di biocosmetici ad elevato valore aggiunto. Le ghiande, lungi dall’essere uno scarto forestale privo di valore, sono una preziosa risorsa rinnovabile, disponibile a livello globale in ingenti quantità nonché ricca fonte di preziosi fitocomposti che mediante bioliquefazione molecolare possono essere resi biodisponibili e solubili in ambiente acquoso. Vengono condotte prove di bioliquefazione molecolare con preparati enzimatici commerciali diversi al fine di identificare il metodo di estrazione più adatto per ottenere il bioliquefatto con il maggiore potere antiossidante da inserire nelle formulazioni cosmetiche. Dalla scomposizione di tale materia vegetale di scarto nelle componenti principali e dalla ricomposizione delle stesse si ottengono biocosmetici che soddisfano tutti i requisiti di sostenibilità: costituiti quasi interamente da una sola materia prima di scarto, ottenuti attraverso processi biotecnologici a basso impatto ambientale e una produzione di rifiuti prossima allo zero. Mediante modellazione 3D vengono progettati prototipi di packaging cosmetici sostenibili ed ecocompatibili.

Razionalizzazione di un sistema di stoccaggio dei materiali: il caso Marazzi Group.

Oggigiorno le aziende si trovano ad operare in mercati aventi caratteristiche comuni; le difficoltà presenti nelle catene del valore sono evidenti: risulta complicato non solo reperire la materia prima per realizzare il prodotto finito, ma anche l’energia necessaria per avviare i processi di trasformazione. Partendo da queste considerazioni, l’incremento dei costi aziendali risulta purtroppo scontato; è quindi necessario ricercare metodi per ridurli e per mantenere invariato il margine di contribuzione sul prodotto finito. Questo elaborato va ad esaminare le attività presenti all’interno del magazzino prodotti finiti di Marazzi Group, azienda leader nella produzione del grès porcellanato, cercando di proporre alcuni miglioramenti applicabili nella quotidianità. Nello specifico, tramite l’applicazione del principio di Pareto, siamo andati a suddividere gli articoli e le locazioni in classi cercando di determinare l’allocazione ottimale per ridurre al minimo le movimentazioni e i relativi sprechi. Una volta determinata la situazione attuale, abbiamo cercato di creare uno strumento che permettesse di monitorare in qualsiasi istante la gestione da parte del responsabile. Inoltre, considerando la saturazione delle varie locazioni, siamo andati a creare un file in grado di indirizzare il materiale in ingresso nella stiva più adeguata. L’introduzione di questi miglioramenti ha portato benefici sia da un punto di vista quantitativo sia qualitativo. A livello quantitativo è stato possibile osservare una riduzione dei costi collegati al personale, al carburante e alla manutenzione dei carrelli. D’altro canto, a livello qualitativo abbiamo riscontrato una riduzione nei tempi di preparazione e di spedizione, aumentando così la capacità produttiva del magazzino.