Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica

Assessing the circularity potential of plastics with a substitutability approach: A case study in Argentina

ABSTRACT Resource depletion, greenhouse gas emissions, and pollution associated with production, consumption, and disposal of plastics demand solutions. Material circularity is presented as a key strategy to address this problem. However, a comprehensive study of these systems is needed to determine whether it is possible to completely close the material loop. When evaluating plastics recycling as a circularity strategy, it is essential to consider the conservation of mass in the cycle and the conservation of quality. In this sense, substitutability is a concept that measures the ability of the recycled material to replace virgin material. This paper presents the results of the circularity potential of six main types of plastics for five scenarios in Argentina, based on recycling rates and market shares to measure the conservation of quantity and quality in the material cycle. The results show a low circularity potential for all plastics, the best indicator being 13.6 % for HDPE and the worst being 3 % for PS.

RESUMEN El agotamiento de recursos, las emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación asociada con la producción, consumo y disposición final de plásticos requieren la búsqueda de soluciones. La circularidad de los materiales se presenta como una estrategia clave para abordar este problema. Sin embargo, se necesita un estudio integral de estos sistemas para determinar si es posible cerrar completamente el ciclo de los materiales. Al evaluar el reciclaje de plásticos como una estrategia de circularidad, es esencial considerar no solo la conservación de masa en el ciclo, sino también la conservación de calidad. En este sentido, la sustituibilidad es un concepto que mide la capacidad del material reciclado para reemplazar al material virgen. Este artículo presenta los resultados del potencial de circularidad de seis tipos principales de plásticos para cinco escenarios en Argentina, basados en tasas de reciclaje y cuotas de mercado para medir la conservación de cantidad y calidad en el ciclo de materiales. Los resultados muestran un bajo potencial de circularidad para todos los plásticos, siendo el mejor indicador del 13,6 % para HDPE y el peor del 3 % para PS.

Characterization and perception of ecosystem services of an ecotourism park in an ejido in the State of Mexico, Mexico

RESUMEN El concepto de servicios ecosistémicos refleja las distintas formas en que la sociedad interactúa con la naturaleza, los cuales suelen clasificarse según una percepción utilitarista; sin embargo, existen categorías que se basan en las funciones y estructuras ecológicas para resaltar la importancia de los componentes de la naturaleza y formas de relacionarse con ellas. Un acercamiento al estudio de los servicios ecosistémicos es en los ecosistemas urbanos. La mancha urbana de la Ciudad de México crece de manera acelerada, poniendo en riesgo la diversidad de áreas naturales protegidas establecidas en su periferia. Aunque la mayoría de estas áreas las manejan instituciones gubernamentales, resaltan las zonas de tenencia social destinadas a la conservación. El ejido Emiliano Zapata destinó el 90 % de su territorio al manejo forestal sustentable con el Parque Ecoturístico Bosque Esmeralda, en la zona de influencia de uno de los parques nacionales y en la que la producción agrícola y ganadera intensivas han tenido un impacto ambiental significativo. Se analizaron los cambios en la cobertura forestal, como reflejo del proceso de reconversión en el territorio, así como la percepción social de los actores involucrados. Se encontró que existen formas de valoración de servicios ecosistémicos adicionales a la utilidad de los recursos naturales. Este enfoque es importante en el marco del cambio climático y considerando la acelerada urbanización, comprender el funcionamiento de los ecosistemas y la relación con los beneficios que proveen es crucial para la planeación territorial.

ABSTRACT Ecosystem services are a concept that reflects the different ways in which society interacts with nature, which are often classified with a utilitarian approach. However, there are alternative classifications based on ecological function and structure to highlight certain natural elements or interactions’ relevance that differ from natural resources or tangible benefits. One way to understand ecosystem services is to assess them in urban areas as ecosystems. The urban sprawl of Mexico City is growing quickly, putting at risk the diversity of protected natural areas established on its periphery. Although most of these areas are managed by government institutions, certain social property zones are voluntarily established for conservation. The ejido Emiliano Zapata has put more than 90% of its territory into forestry programs as an ecotourist park Bosque Esmeralda, in an area influenced by one of the most traditional national parks in Central Mexico, in which intensive agriculture and husbandry have had a significant environmental impact. In this study, forest cover changes were analyzed as a reflection of the reconversion process in the territory, as well as social perception from both ejido inhabitants and ecotourist park workers and visitors, to assess ecosystem services in addition to natural resource management. It was found that there are ways of valuing additional ecosystem services in addition to the usefulness of natural resources. This approach is important in the context of climate change, and considering accelerated urbanization, understanding the functioning of ecosystems and their relationship to the benefits they provide is crucial for territorial planning.

Green areas and low-income housing: historic environmental welfare deficit

RESUMEN La situación socioeconómica ha demandado la intervención de las entidades para suministrar vivienda a la población más vulnerable. En este sentido, el objetivo de este trabajo fue analizar proyectos de vivienda de interés social (VIS) y su oferta de bienestar ambiental, empleando, como área de estudio, la ciudad de Villavicencio, una de las más importantes de la ecorregión de la Amazorinoquia. Para ello, se realizó el análisis estructural del paisaje en los proyectos VIS La Madrid y Betty Camacho. Se emplearon imágenes satelitales vectorizadas en pantalla en QGIS 3.18; las coberturas vegetales fueron validadas con registros fotográficos georreferenciados. El análisis de métricas del paisaje fue realizado con el plugin LECOS. La percepción del bienestar fue realizada mediante análisis de contenido de entrevistas semi estructuradas. El soporte a la biodiversidad fue evaluado mediante mapas de calor de registros biológicos obtenidos del GBIF. Las características de las coberturas de las áreas verdes son deficientes para la oferta de servicios ecosistémicos importantes, como el soporte a la biodiversidad, confort térmico o el generar espacios para la recreación de la comunidad adyacente. Este escenario obedece a que prima el interés económico sobre el bienestar ambiental y a serios vacíos de planeación territorial. Por ende, se espera que estos resultados contribuyan a que los futuros proyectos VIS que se desarrollen en Colombia reconsideren sus criterios de ordenamiento, donde se dé la debida importancia a la oferta de servicios ecosistémicos y el bienestar social.

ABSTRACT The intervention of entities has been necessary to provide housing for the most vulnerable populations due to the socioeconomic situation. This work aims to analyze social interest housing projects (VIS) and their environmental welfare offer in Villavicencio, one of the most important cities in the Amazorinoquia ecoregion. A structural landscape analysis was carried out in the VIS projects La Madrid and Betty Camacho to achieve this. In this study, satellite images were processed using QGIS 3.18 software and validated with georeferenced photographic records to determine vegetation covers. Landscape metrics analysis was conducted using the LECOS plugin. The perception of well-being was evaluated through content analysis of semi-structured interviews. Biodiversity support was assessed using heat maps of biological records obtained from GBIF. The cover characteristics of these green areas are inadequate for providing important ecosystem services such as supporting biodiversity, providing thermal comfort, or creating recreational spaces for the adjacent community. This scenario is due to the fact that economic interests take precedence over environmental welfare and to serious gaps in territorial planning. Therefore, these results may contribute to future VIS projects in Colombia by prompting a reconsideration of planning criteria that prioritize the supply of ecosystem services and social welfare.

Influence of the type of packaging and the hydrocolloid addition on the physico-chemical and sensory quality of soursop (Annona muricata) juice

ABSTRACT Soursop is a tropical fruit valued for its unique flavor and beneficial health properties. Due to its pleasant taste and nutritional profile, it is used in the food industry to produce juices and nectars. However, during processing, it can present challenges due to the need to maintain suspension stability and the desired viscosity. This research evaluated the influence of packaging type and the addition of hydrocolloids on the physicochemical and sensory quality of soursop (Annona muricata) juice. A completely randomized factorial design A*B*C was used, where factor A = Type of stabilizer (xanthan gum, guar gum), Factor B =Percentage of fruit (14 -15 %), and Factor C = Type of container (glass or plastic). For the analysis of variance (ANDEVA), the free software InfoStat was used. The physicochemical results show that using gums does not affect the evaluated parameters such as pH, soluble solids, acidity, and density over time. Regarding sensory profile, treatment 3, which corresponds to xanthan gum, 14% pulp, and glass packaging, stood out in each organoleptic profile. In general terms, both Xanthan gum and Guar gum are beneficial for increasing stability and improving the sensory quality of soursop juice.

RESUMEN La guanábana es una fruta tropical valorada por su sabor único con propiedades beneficiosas para la salud, por ende, en la industria alimentaria es utilizada en la producción de jugos y néctares debido a su agradable sabor y perfil nutricional. Sin embargo, su procesamiento puede presentar desafíos debido a la necesidad de mantener la estabilidad de la suspensión y la viscosidad deseada. Esta investigación evaluó la influencia del tipo de envase y la adición de hidrocoloides sobre la calidad fisicoquímica y sensorial del jugo de guanábana (Annona muricata). Se empleó un diseño factorial completamente al azar A*B*C; donde factor A= tipo de estabilizante (goma xantana, goma guar), Factor B= porcentaje de fruta (14 -15 %) y Factor C= tipo de envase (vidrio o plástico). Para el análisis de varianza (ANDEVA), se utilizó el software libre InfoStat. Los resultados fisicoquímicos demuestran que el uso de las gomas no afecta los parámetros evaluados como pH, sólidos solubles, acidez y densidad al transcurrir el tiempo. En cuanto al perfil sensorial el tratamiento 3, el cual corresponde a goma xantana, 14 % de pulpa y envase de vidrio se destacó en cada uno de los perfiles organolépticos. En términos generales, tanto la goma xantana y goma guar resultan beneficiosas para incrementar la estabilidad y mejorar la calidad sensorial del jugo de guanábana.

Microplastic contamination profile in the water of Betania Reservoir, Huila Department, Colombia

RESUMEN La contaminación por plásticos en los ecosistemas acuáticos representa un grave riesgo ambiental, ya que su acumulación en cuerpos de agua afecta a los organismos y puede altera el equilibrio ecológico. Este estudio investiga la contaminación por microplásticos en el agua del Embalse de Betania, Colombia. Se realizaron muestreos a tres profundidades (superficie, medio y fondo), en 12 estaciones, durante las épocas de aguas bajas y aguas altas, para analizar la abundancia, las características y la distribución vertical y horizontal de los microplásticos. La abundancia en la temporada de aguas bajas fue mayor que en la temporada de aguas altas. Se observó un gradiente decreciente de abundancia de microplásticos hacia zonas más profundas y cercanas a las compuertas del embalse, con una mayor abundancia cerca de áreas más pobladas. Los fragmentos y fibras fueron los más frecuentes, respectivamente, seguidos de películas y las esferas. Este estudio proporciona una línea base para estudiar los patrones de distribución de los microplásticos en el embalse y sus posibles fuentes, lo cual, permitirá realizar investigaciones sobre las interacciones ecológicas de los microplásticos en este ecosistema.

ABSTRACT Plastic pollution in aquatic ecosystems poses a significant environmental threat, as the accumulation of plastics in water bodies affects organisms and can disrupt ecological balance. This study examines microplastic contamination in the waters of the Betania Reservoir in Colombia. Sampling was conducted at three depths (surface, middle, and bottom) across 12 stations during both the low-water season and the high-water season, to analyze the abundance, characteristics, and vertical and horizontal distributions of microplastics. Microplastic abundance was higher during the low-water season compared to the high-water season. A decreasing gradient of microplastic abundance was observed in deeper areas and those closer to the reservoir gates, while higher concentrations were detected near more populated regions. Fragments and fibers were the most common forms, followed by films and beads. This study provides a baseline for understanding the distribution patterns and potential sources of microplastics in the reservoir, enabling research on the ecological interactions of these particles within this ecosystem.

Quantification and characterization of nitrifying bacteria isolated from an aquaponic system

ABSTRACT Nitrifying bacteria are essential in aquaponic systems because they transform nitrogenous waste into useful plant nutrients, preventing ammonium toxicity in fish. This study aimed to quantify and characterize cultivable nitrifying bacteria in an aquaponic system over time, using two replicated systems with watercress (Nasturtium officinale), and the fishes Nile tilapia (Oreochromis niloticus), red tilapia (Oreochromis sp.), and white pacu (Piaractus orinoquensis). Samples were collected at three moments (0, 3, and 6 months) from the fish tank, hydrocyclone, and biofilter. The highest bacterial abundance was detected in the fish tanks, likely due to higher oxygen levels and nutrient availability, with a consistent increase over time. Correlation analysis indicated that certain nutrients, such as potassium, phosphate, manganese, and nitrate, could favor the proliferation of nitrifying bacteria. Nine bacterial morphotypes were isolated and phenotypically characterized, with most displaying Gram-positive staining and negative urea hydrolysis. This study provides insight into the spatiotemporal dynamics of nitrifying bacteria in aquaponic systems, highlighting their role in nutrient cycling. The high bacterial abundance observed underscores the system’s potential for efficient nutrient reuse. Molecular techniques such as 16S rRNA gene sequencing and metagenomics are recommended to confirm bacterial identity and better understand community structure. These findings reinforce the ecological importance of nitrifying bacteria in system performance and advancing sustainable agricultural practices.

RESUMEN Las bacterias nitrificantes son esenciales en los sistemas acuapónicos porque transforman los desechos nitrogenados en nutrientes útiles para las plantas, evitando la toxicidad por amonio en los peces. Este estudio buscó cuantificar y caracterizar las bacterias nitrificantes cultivables en un sistema acuapónico a lo largo del tiempo, utilizando dos sistemas replicados con la planta berro (Nasturtium officinale), y los peces tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus), tilapia roja (Oreochromis sp.) y cachama blanca (Piaractus orinoquensis). Se tomaron muestras en tres momentos (0, 3 y 6 meses) del tanque de peces, hidrociclón y biofiltro. La mayor abundancia bacteriana se detectó en los tanques de peces, probablemente debido a mayores niveles de oxígeno y disponibilidad de nutrientes, observándose un incremento a lo largo del tiempo. El análisis de correlación indicó que ciertos nutrientes como potasio, fosfato, manganeso y nitrato podrían favorecer la proliferación de bacterias nitrificantes. Se aislaron y caracterizaron fenotípicamente nueve morfotipos bacterianos, la mayoría de los cuales presentó tinción Gram positiva e hidrólisis de urea negativa. Se proporciona información sobre la dinámica espaciotemporal de las bacterias nitrificantes en sistemas acuapónicos, destacando su papel en el reciclaje de nutrientes. La elevada abundancia bacteriana registrada resalta el potencial del sistema para la reutilización eficiente de nutrientes. Se recomienda aplicar técnicas moleculares, como la secuenciación del gen 16S rRNA y el análisis metagenómico, para identificar los morfotipos y entender mejor la comunidad microbiana. Estos hallazgos refuerzan la importancia de las bacterias nitrificantes en el rendimiento del sistema y el avance de prácticas agrícolas sostenibles.

Analysis of production, demographic and socioeconomic characteristics of producers and farmers in the rural area of Medellín

RESUMEN El estudio analiza la producción agrícola y las condiciones socioeconómicas de los pequeños agricultores en la zona rural de Medellín, Colombia. Identifica problemas, como la falta de prácticas de conservación de suelos, la escasez de financiamiento externo y la incertidumbre sobre la continuidad de cultivos tradicionales, debido a la globalización y el cambio climático. El estudio es relevante al destacar la necesidad de promover la sostenibilidad agrícola y mejorar la resiliencia de los agricultores, mediante prácticas climáticas inteligentes. Se empleó una metodología mixta, combinando encuestas con preguntas abiertas y cerradas, aplicadas a 1.480 agricultores, en cinco corregimientos. Los resultados muestran que la mayoría de los agricultores dependen de su propio capital y carecen de acceso a tecnologías sostenibles. Se proponen estrategias, como la agroforestería, la siembra directa y la recolección de aguas pluviales, para mejorar la producción y la seguridad alimentaria.

ABSTRACT The study analyzes agricultural production and the socioeconomic conditions of small farmers in the rural area of Medellín, Colombia. It identifies issues such as the lack of soil conservation practices, limited access to external financing, and uncertainty about the continuity of traditional crops due to globalization and climate change. The study is relevant as it highlights the need to promote agricultural sustainability and enhance farmers' resilience through climate-smart practices. A mixed methodology was used, combining surveys with open and closed-ended questions applied to 1,480 farmers across five townships. The results show that most farmers rely on their own capital and lack access to sustainable technologies. Strategies such as agroforestry, direct seeding, and rainwater harvesting are proposed to improve production and food security.

The use of nutraceutical additives improves intestinal development and productive health during post-weaning in pigs

RESUMEN El mantenimiento de la salud intestinal durante el período post destete representa un desafío en la porcicultura, debido a la concurrencia de diversos estresores que afectan el rendimiento productivo y predisponen a trastornos gastrointestinales. Ante la necesidad de reducir el uso de antibióticos promotores del crecimiento, los aditivos nutracéuticos se consideran como una alternativa viable, por lo tanto, se evaluó el efecto de diferentes aditivos nutracéuticos sobre las variables morfométricas intestinales y su relación con el desempeño productivo en lechones. Se utilizaron 240 lechones destetados a los 21 días de edad, asignados aleatoriamente a seis tratamientos: D1, dieta basal comercial; D2, D1 + bacitracina de zinc (150 ppm); D3, D1 + maltodextrina (550 ppm); D4, D1 + fructooligosacáridos (300 ppm); D5, D1 + aceite esencial de Lippia origanoides (69 ppm) y D6, D1 + humatos de sodio (750 ppm). Se evaluaron parámetros zootécnicos y se recolectaron muestras de duodeno y yeyuno en los días 0, 15 y 30, para análisis morfométrico y determinación de pH intestinal. Los lechones que recibieron D4 y D5 presentaron una mejora de 0,08 y 0,07 puntos en la conversión alimenticia, en comparación con D2. Además, se observó un incremento en el desarrollo morfométrico intestinal de hasta el 31 y 27 %, a los días 15 y 30, respectivamente. En conclusión, la suplementación con fructooligosacáridos o aceite esencial de L. origanoides mejora la integridad intestinal y el rendimiento productivo, constituyendo una alternativa eficaz al uso de antibióticos en la alimentación post destete.

ABSTRACT Maintaining intestinal health during the post-weaning period represents a challenge in pig production, due to the convergence of various stressors that affect productive performance and predispose animals to gastrointestinal disorders. Considering the need to reduce the use of antibiotic growth promoters, nutraceutical additives have emerged as a viable alternative. Therefore, the effect of different nutraceutical feed additives was evaluated on intestinal morphometric variables and their relationship with productive performance in piglets. A total of 240 piglets weaned at 21 days of age were randomly assigned to six treatments: D1, commercial basal diet; D2, D1 + zinc bacitracin (150 ppm); D3, D1 + maltodextrin (550 ppm); D4, D1 + fructooligosaccharides (300 ppm); D5, D1 + Lippia origanoides essential oil (69 ppm); and D6, D1 + sodium humates (750 ppm). Productive performance parameters were recorded, and samples of duodenum and jejunum were collected on days 0, 15, and 30 for morphometric analysis and intestinal pH measurement. Piglets fed D4 and D5 showed improvements of 0.08 and 0.07 points in feed conversion ratio, respectively, compared to D2. Additionally, an increase in intestinal morphometric development of up to 31% and 27%, respectively, was observed on days 15 and 30. In conclusion, supplementation with fructooligosaccharides or L. origanoides essential oil enhances intestinal integrity and productive performance, representing an effective alternative to the use of antibiotics in post-weaning diets.

Visual, olfactory, and nutritional stimuli of basil (Ocimum basilicum L.) in Tetragonisca angustula (Hymenoptera: Apidae)

ABSTRACT Bees are essential pollinators that use visual and olfactory stimuli to locate flowers in search of nutritional resources. Among flowering plants, aromatics are recognized for their medicinal properties, but little is known about the mechanisms involved in their interaction with floral visitors. This work aimed to determine how visual and olfactory stimuli of the basil flowers participate in attracting Tetragonisca angustula Illiger (1806), and how microorganisms associated with these flowers are involved. For this, the attraction of bees was evaluated according to the type of flower and the resource offered (nectar, pollen, or nectar + microorganisms), and the bees' attraction to the plant's volatiles was analyzed, evaluating plants with and without flowers and the attraction to the isolated microorganisms in them. During the first phase (visual), T. angustula bees preferred white panicle-shaped flowers and the nectar resource. In the second phase (olfactory), they chose flowering plants over non-flowering ones. When plants were offered together with isolated microorganisms, bees preferred the smell of the microorganisms over the smell of the plants with flowers. The attraction of T. angustula to basil plants is influenced by the structure and color of the flowers, as well as by the volatiles, and especially by the presence of microorganisms in them, despite primarily seeking nectar as a resource during the visit.

RESUMEN Las abejas son importantes polinizadores que, mediante el uso de estímulos visuales y olfativos, localizan flores en busca de recursos nutricionales. Entre las plantas, las aromáticas se reconocen por sus propiedades medicinales, pero poco se conoce sobre los mecanismos que participan en la interacción con sus visitantes florales. Este trabajo tuvo como objetivo determinar cómo los estímulos visuales y olfativos de las flores de albahaca participan en la atracción de Tetragonisca angustula Illiger (1806) y cómo en esta interacción participan los microorganismos asociados a las flores. Para esto, se evaluó la atracción de las abejas de acuerdo con el tipo de flor y recurso ofrecido (néctar, polen o néctar + microorganismos) y se analizó la atracción de la abeja a volátiles de la planta, evaluando plantas con y sin flores, y la atracción hacia los microorganismos aislados en las mismas. Durante la primera fase (visual) las abejas de T. angústula prefirieron las flores blancas en forma de panícula y los recursos de néctar.; En la segunda fase (olfativa) eligieron plantas con flores sobre aquellas que no tienen. Cuando se ofrecieron las plantas junto con microorganismos aislados, las abejas prefirieron el olor de los microorganismos sobre el olor de las plantas con flores. La atracción de T. angustula a plantas de albahaca se ve influenciada por la estructura y color de las flores, así como por los volátiles emitidos y, especialmente, por la presencia de microorganismos en ellas, a pesar de que mayoritariamente buscan néctar como recurso durante la visita.

Response of the cocoa (Theobroma cacao) CCN-51 clone to fertilization under agroclimatic conditions of the Colombian Amazon Trapezium

RESUMEN El clon CCN-51 es uno de los más utilizados en la siembra de cultivos de cacao en Suramérica por su excelente producción, adaptabilidad y tolerancia a enfermedades, pero su desempeño no ha sido suficientemente estudiado en la Amazonía colombiana. Esta investigación se centró en conocer el efecto de la fertilización y el clima en el comportamiento productivo del clon en condiciones del trapecio amazónico. En un jardín clonal de cacao, se estableció un diseño de bloques completos al azar, con y sin fertilización y se llevaron registros mensuales de mazorcas sanas, mazorcas enfermas, producción y pérdida de grano seco. Se correlacionaron los datos de producción con la precipitación, la temperatura, el brillo solar y la humedad relativa y se comparó la producción del clon de cacao con los reportes nacionales de cosecha, durante el periodo de estudio. Los resultados evidenciaron que la producción de mazorcas por árbol no se vio afectada por la fertilización y la cantidad de mazorcas sanas fue superior a las enfermas. Se registraron dos picos de cosecha en mayo y septiembre, que se correlacionan con el brillo solar. La baja fertilidad de los suelos no resulta limitante para que el cacao clon CCN-51 alcance rendimientos importantes, con bajas pérdidas por pudrición de mazorca, lo que resulta favorable para los cacaocultores.

ABSTRACT The CCN-51 clone is one of the most used in planting cocoa crops in South America due to its excellent production, adaptability, and disease tolerance. Still, its performance has not been widely studied in the Colombian Amazon. This research focused on understanding the effect of fertilization and climate on CNN-51 productive behavior in Amazon trapezium conditions. In a clonal cocoa garden, a randomized complete block design was established, with and without fertilization, and monthly records were kept of healthy cocoa pods, diseased pods, production, and dry grain loss. Production data were correlated with precipitation, temperature, sunlight, and relative humidity, and the production of the cocoa clone was compared with the national harvest reports during the study period. The results showed that the production of pods per tree was unaffected by fertilization, and the number of healthy pods was higher than that of diseased pods. Two harvest peaks were recorded in May and September, correlating with solar brightness. The low soil fertility is not a limitation for the cocoa CCN-51 clone to achieve significant yields, with low loss due to cocoa pod rot, which is favorable for cocoa farmers.

Bio-oxidative treatment of percolates from the organic fraction of municipal solid waste: A spectroscopic monitoring

RESUMEN La gestión de los residuos sólidos urbanos está estrechamente relacionada con el aumento de la población, el desarrollo y el cambio climático. Estos residuos están compuestos por más de un 50 % de materia orgánica y un alto contenido en humedad, lo que conlleva la generación de lixiviados con altas concentraciones de materia orgánica disuelta (MOD) en descomposición y metales pesados, entre otros contaminantes. Esta amenaza a los ecosistemas naturales demanda esfuerzos para encontrar estrategias para su manejo y estabilización. En esta investigación se estudió el impacto de un tratamiento biológico aeróbico sobre la estabilización de la materia orgánica presente en los lixiviados, obtenidos a partir de la fracción orgánica de residuos sólidos separados en origen, como potencial estrategia para la producción de precursores de sustancias pre-húmicas con interés agronómico. Se realizó tratamiento bio-oxidativo con burbujeo de aire, para estabilizar la MOD y se hizo seguimiento cinético de las transformaciones estructurales, a nivel molecular, empleando espectroscopía infrarroja, resonancia magnética nuclear de hidrógeno y carbono y espectroscopía ultravioleta visible. Se identificó que en la MOD, inicialmente, ocurrieron procesos de mineralización de sustancias simples, como aminas y alcoholes y, en tiempos superiores a los 15 días de tratamiento, se formaron compuestos conjugados y estructuras aromáticas precursoras de sustancias húmicas. Los resultados mostraron que el tratamiento empleado puede ser una alternativa para estabilizar los lixiviados provenientes de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos, obteniendo, a su vez, productos de valor agregado, desde un punto de vista agronómico.

ABSTRACT The management of municipal solid waste is closely associated with increasing population growth, development, and climate change. These wastes comprise more than 50 % organic matter and high moisture content, leading to the generation of leachate with high concentrations of dissolved organic matter (DOM) in decomposition, heavy metals, and other contaminants. This threat to the natural ecosystems demands efforts to find strategies for their management and stabilization. In this research, the impact of aerobic biological treatment was studied on the stabilization of organic matter present in leachates obtained from the organic fraction of source-separated solid waste (OFMSW), as a potential strategy to produce pre-humic substance precursors with agronomic interest. A bio-oxidative treatment was carried out with air bubbling to stabilize the DOM, and kinetic monitoring of the structural transformations of the DOM was conducted using infrared spectroscopy, hydrogen nuclear magnetic resonance, carbon nuclear magnetic resonance, and ultraviolet-visible spectroscopy. It was identified that the DOM initially underwent mineralization of simple substances such as amines and alcohols. After more than 15 days of treatment, conjugated compounds and aromatic structures, precursors of humic substances, were formed. The results showed that the treatment could be a good alternative to stabilize leachates from the organic fraction of municipal solid waste, generating added-value products from an agronomic perspective.

Design of culture media for the growth of Lactobacillus pentosus LB-31 as a probiotic for animal production

RESUMEN El diseño de medios de cultivo simples y económicos es uno de los aspectos más importantes para el proceso de obtención de probióticos a escalas industriales. El objetivo de la presente investigación fue diseñar medios de cultivo económicos para el crecimiento de Lactobacillus pentosus LB-31. Se diseñaron cinco medios (M2, M3, M4, M5 y M6), a partir de la composición del medio tradicional MRS para el crecimiento de lactobacilos, donde se sustituyeron las fuentes de carbono y de nitrógeno por melaza de caña y urea, respectivamente. Las cinéticas de crecimiento se realizaron a 37 ºC durante 24 h y se determinó concentración microbiana, pH, velocidad específica máxima de crecimiento, tiempo de duplicación de la biomasa, concentración máxima de biomasa y concentraciones de ácido láctico, acético y fórmico. Los resultados mostraron que LB-31 tuvo su mayor concentración a las 12 h, con 8,72 log ufc/mL, en el medio M4, sin diferencias con el medio control. Las velocidades específicas máximas de crecimiento fueron inferiores en todos los medios con respecto al control y, consecuentemente, el tiempo de duplicación de la biomasa fue superior. El pH disminuyó en todos los medios hasta valores inferiores a 3,9 y LB-31 fue capaz de producir ácido láctico, acético y fórmico en el medio M4 (6,61, 2,51 y 14,87 g/L, respectivamente). Se concluye que los medios de cultivo con melaza de caña de azúcar pueden ser una alternativa económica para la obtención del probiótico con Lactobacillus pentosus LB-31.

ABSTRACT Designing economical and straightforward culture media is one of the most essential aspects to obtaining probiotics at industrial scales. This research aimed to design economical culture media for the growth of Lactobacillus pentosus LB-31. Five media (M2, M3, M4, M5 and M6) were designed based on the composition of the traditional MRS medium for the growth of lactobacilli where the carbon and nitrogen sources were replaced by cane molasses and urea, respectively. Growth kinetics were carried out at 37 ºC for 24 h, and microbial concentration, pH, maximum specific growth rate, biomass doubling time, maximum biomass concentration, and lactic, acetic, and formic acid concentrations were determined. The results showed that LB-31 had its highest concentration at 12 h with 8.72 log cfu/mL in the M4 medium, with no differences from the control medium. The maximum specific growth rates were lower in all media than in the control, and the biomass doubling time was higher. The pH decreased in all media to values lower than 3.9, and LB-31 was able to produce lactic, acetic, and formic acid in M4 medium (6.61, 2.51, and 14.87 g/L, respectively). It is concluded that culture media with sugar cane molasses could be an economical alternative to obtain the probiotic with Lactobacillus pentosus LB-31.

Evaluation of the wastewater impact of coffee wet mill in Xicotepec, Mexico

RESUMEN El municipio de Xicotepec, Puebla, es uno de los principales productores de café en México y cuenta con 978 beneficios, que arrojan sus aguas residuales a los arroyos circundantes, la mayoría sin tratamiento previo. Dichas aguas residuales contienen materia orgánica y contaminantes, que disminuyen el oxígeno disuelto, generan color y malos olores en los cuerpos de agua receptores. Este trabajo evalúa el impacto de las aguas residuales descargadas en el arroyo Nopalutla, por uno de estos beneficios húmedos de café. Se analizaron siete parámetros físicos, diez químicos y dos microbiológicos asociados a la calidad del agua, de acuerdo con la normatividad mexicana correspondiente. Se determinó que las aguas provenientes del procesamiento del café poseen características físicas y químicas, que superaron los límites permitidos en la normatividad mexicana vigente, tales como los sólidos sedimentables y los suspendidos totales, la dureza, la demanda química de oxígeno, el nitrógeno total y los fosfatos, así como la presencia de coliformes totales y fecales. Lo anterior indica un impacto negativo en la calidad del agua del arroyo Nopalutla y un riesgo a la salud de la población aledaña que la usa.

ABSTRACT The municipality of Xicotepec, Puebla is one of the leading coffee producers in Mexico. It has 978 wet coffee processing plants, which discharge their wastewater into the surrounding streams, most of which are without prior treatment. Such wastewater contains organic matter and pollutants, which reduce dissolved oxygen and produce color and foul odors in receiving water bodies. The impact of wastewater discharged into the Nopalutla stream from a wet coffee processing plant in Xicotepec, Puebla was evaluated by analyzing seven physical, ten chemical, and two microbiological characteristics associated with water quality according to Mexican regulations. It was determined that wastewaters from coffee processing showed physical and chemical characteristics that exceeded the limits allowed in current Mexican regulations, such as settleable and suspended solids, hardness, chemical oxygen demand, total nitrogen, and phosphates. As well as the presence of total and fecal coliforms. The above indicates a negative impact on the water quality of the Nopalutla stream and a risk to the health of the surrounding population that uses it.

Anthropic activity, soil quality and conservation status of tropical dry forest relicts in Enciso Santander, Colombia

RESUMEN El bosque seco tropical y el suelo que lo soporta son recursos naturales estratégicos para la vida; no obstante, el desarrollo histórico de actividades productivas ha afectado este ecosistema forestal, lo que compromete el aporte de servicios ecosistémicos. Esta situación amerita una reflexión integral para comprender y mitigar esta problemática. El presente trabajo tuvo como objeto analizar la influencia antrópica en la calidad del suelo y conservación del bosque seco en Enciso - Santander, Colombia. Se caracterizó un grupo de propietarios campesinos en aspectos socioeconómicos y ambientales, fincas donde se establecieron unidades de muestreo para el bosque seco y fueron colectadas muestras de suelo, a una profundidad de 0 - 30 cm en bosque y áreas productivas, para analizar propiedades físicas, químicas y biológicas. Los datos fueron procesados mediante estadística descriptiva e inferencial, que revelaron relaciones entre el suelo, el bosque y las comunidades. Los resultados indicaron que las comunidades campesinas no tienen un nivel óptimo de calidad de vida y existe una correlación directa de uso del suelo y del bosque, influenciada por la cultura y tradición ancestral. Algunas propiedades físicas y químicas definieron la alta calidad del suelo forestal. Se observó una relación directa entre la estructura, la población y los problemas socioambientales, que confirmaron la influencia de la actividad antrópica sobre la calidad del suelo y el bosque seco. La información aportada es referente para la gestión edáfica y forestal en zonas secas del trópico, a nivel nacional.

ABSTRACT The tropical dry forest and the soil that supports it are strategic natural resources for life. However, the historical development of productive activities has affected this forest ecosystem, compromising the provision of ecosystem services. This situation warrants a comprehensive reflection on understanding and mitigating this problem. The present work aimed to analyze the anthropogenic influence on soil quality and conservation of the dry forest in Enciso, Santander, Colombia. A group of peasant landowners was characterized in socioeconomic and environmental aspects, farms where sampling units were established for the dry forest, and soil samples were collected at 0 - 30 cm depth in forest and productive areas to analyze physical, chemical, and biological properties. Data were processed using descriptive and inferential statistics that revealed relationships between soil, forest, and communities. The results indicate that rural communities do not have an optimal quality of life, and there is a direct correlation between land and forest use, influenced by culture and ancestral tradition. Some physical and chemical properties defined the high quality of the forest soil. A direct relationship was observed between structure, population, and socio-environmental problems, confirming human activity's influence on soil quality and the dry forest. The information provided is a reference for soil and forest management in dry tropical areas nationwide.

Adsorption isotherms and thermodynamic properties in tarwi (Lupinus mutabilis ) flour

RESUMEN En Perú, el tarwi (Lupinus mutabilis) se comercializa principalmente como grano entero, su conversión en harina es limitada y casi nula como harina desgrasada o hidrolizada. Aunque es rico en proteínas y lípidos, su valorización en el mercado peruano sigue siendo baja. Las isotermas de sorción son herramientas fundamentales para estudiar procesos, como secado, mezcla, permeabilidad y envasado, permitiendo predecir la estabilidad fisicoquímica de los alimentos. En este estudio se evaluaron por gravimetría, las isotermas de sorción de harinas de tarwi, en tres condiciones: deslupinizada (1), desgrasada (2) e hidrolizada (3), junto con sus propiedades termodinámicas. Las muestras se expusieron a actividades de agua (aw), entre 0,1 y 0,9 y a temperaturas de 20, 30 y 40 °C. Los datos obtenidos fueron ajustados mediante el modelo GAB (Guggenheim, Anderson y de Boer). Se analizaron parámetros, como calor isostérico (Qst), superficie de adsorción (AS), entropía de sorción (ΔS) y energía libre de Gibbs (ΔG). Se observó que al aumentar la aw, también lo hizo la humedad de equilibrio (Xm), mientras que para una aw constante, el aumento de temperatura redujo Xm. Las isotermas mostraron una forma sigmoidal tipo II. Los mayores valores de Qst se registraron en la harina hidrolizada. Los valores de monocapa y área superficial fueron mayores a 20 °C, en todos los casos; además, la harina condición en 2 tuvo los máximos valores, con 0,087 g H2O/g m.s. y 308,86 m2/g m.s., respectivamente, mientras que ΔG indicó espontaneidad en los procesos para condiciones 2 y 3.

ABSTRACT In Peru, Andean lupin (Lupinus mutabilis) is marketed primarily as a whole grain, its conversion into flour is limited and almost nonexistent as defatted or hydrolyzed flour. Although it is rich in proteins and lipids, its market value in Peru remains low. Sorption isotherms are fundamental tools for studying processes such as drying, mixing, permeability, and packaging, allowing for the prediction of the physicochemical stability of foods. In this study, the sorption isotherms of tarwi flours were evaluated gravimetrically under three conditions: delupinized (1), defatted (2), and hydrolyzed (3), along with their thermodynamic properties. The samples were exposed to water activities (aw) ranging from 0.1 to 0.9 and 20, 30, and 40 °C temperatures. The data obtained were fitted using the GAB model (Guggenheim, Anderson, and de Boer). Parameters such as isosteric heat (Qst), adsorption surface area (AS), sorption entropy (ΔS), and Gibbs free energy (ΔG) were analyzed. It was observed that as aw increased, so did the equilibrium humidity (Xm), while for a constant aw, increasing temperature reduced Xm. The isotherms displayed a type II sigmoidal shape. The highest Qst values were recorded in the hydrolyzed flour. The monolayer and surface area values were greater at 20 °C in all cases; in addition, flour in condition 2 had the highest values with 0.087 g H2O/g d.m. and 308.86 m2/g d.m., respectively, while ΔG indicated spontaneity in the processes for conditions 2 and 3.

Yield components of three cocoa clones (Theobroma cacao L.) under fractional chemical fertilization

RESUMEN Para propiciar mejores prácticas de fertilización para el cultivo de cacao es indispensable conocer el comportamiento productivo de cada clon para definir la estrategia de manejo nutricional. En esta investigación se evaluó la respuesta productiva de tres clones de cacao (CNCh 12, CNCh 13 e ICS 1), sometidos a cinco tratamientos de fertilización química fraccionada, en un diseño experimental de bloques completos al azar, con cuatro repeticiones. Los tratamientos de fertilización fueron: T0, testigo absoluto; T1, fertilización del agricultor; T3, ajustada para producir tres toneladas por hectárea año; T2, 25 % menos de T3 y T4, 25 % más de T3. Se determinaron las componentes de producción (índices de grano, número de semillas normales por fruto y número de frutos por planta), rendimientos (real y total) y potencial productivo del cultivo. Los resultados mostraron diferencias significativas entre los clones para todas las variables evaluadas, mostrando heterogeneidad entre genotipos. Se observó que los tratamientos de fertilización no tuvieron efecto significativo sobre el índice de grano y el número de granos por mazorca, excepto en el CNCh13. Un efecto más claro se observó en el número de frutos por planta, en que los tratamientos fertilizados tendieron a presentar un aumento con relación al testigo. Este efecto se ve en el rendimiento real y el potencial productivo del cultivo. Algunas fertilizaciones incrementaron la producción del cultivo de cacao para todos los clones evaluados, principalmente, en función del número de frutos y se identificó que los clones presentaron requerimientos específicos de fertilización.

ABSTRACT To promote better fertilization practices for cacao crops, it is essential to understand the productive performance of clones to define the nutritional management strategy. This study evaluated the productive response of three cacao clones (CNCh 12, CNCh 13, and ICS 1) subjected to five fractional chemical fertilization treatments in a randomized complete block experimental design with four replications. The fertilization treatments were: T0, absolute control; T1, farmer fertilization; T3, adjusted to produce three tons per hectare per year; T2, 25% less than T3; and T4, 25% more than T3. Production components (grain indices, number of normal seeds per fruit, and number of fruits per plant), yields (actual and total), and crop productive potential were determined. The results showed significant differences among clones for all variables evaluated, demonstrating heterogeneity among genotypes. It will be observed that fertilization treatments had no significant effects on the grain index and the number of grains per ear, except in CNCh13. A clearer effect will be observed in the number of fruits per plant, where the fertilized treatments tended to show an increase compared to the control. This effect is evident in the actual yield and productive potential of the crop.

The View from Nowhere: Páramos and Sustainable Development

RESUMEN Los páramos están en la agenda de la legislación ambiental desde mediados del siglo XX en Colombia, por esta razón, se puede decir que son ecosistemas pioneros en conservación. La agenda ambiental de la conservación de los páramos es parte de la estrategia para alcanzar los objetivos de desarrollo de la nación colombiana. En la formulación de las políticas públicas y las leyes relativas a los páramos, recientemente, se señala la necesidad de una perspectiva integradora y holística que los reconoce como etnosocioecosistemas, debido a que son territorios históricamente habitados, vividos y representados por diversas comunidades humanas. A partir de un análisis de la normatividad ambiental sobre páramos en Colombia y a través de una metodología hermenéutico-fenomenológica, se rastreó la concepción de desarrollo y desarrollo sostenible, utilizada para definir y tomar decisiones sobre los ecosistemas de páramo en el país. Estas nociones se discuten a partir de los estudios del desarrollo, particularmente los latinoamericanos y la epistemología situada de Donna Haraway. Esto tiene el propósito de mostrar que la actual comprensión del desarrollo sostenible falla en integrar y reconocer, de manera adecuada, la pluralidad de visiones sobre el páramo. En este contexto, se muestra la importancia de fomentar encuentros y diálogos de perspectivas que se reconocen como parciales, es decir, situadas sociohistóricamente y atravesadas por relaciones de poder.

ABSTRACT The paramos have been on the agenda of environmental legislation of Colombia since the middle of the 20th century; for this reason, it can be said that they are pioneer ecosystems in conservation. The environmental agenda of paramos conservation is part of the strategy to achieve the development objectives of Colombia. In the formulation of public policies and laws related to the paramos, recently, the need for an integrative and holistic perspective that recognizes them as ethno-socio-ecosystems has been pointed out, since they are territories historically inhabited, lived in, and represented by diverse human communities. Through an analysis of the environmental regulations on paramos in Colombia and a hermeneutic-phenomenological methodology, the concept of development and sustainable development used to define and make decisions about the country's páramos ecosystems was traced. These notions are discussed based on development studies, particularly Latin American ones, and the situated epistemology of Donna Haraway. This is intended to show that the current understanding of sustainable development fails to adequately integrate and recognize the plurality of visions on the paramo. In this context, it shows the importance of fostering encounters and dialogues of perspectives that are recognized as partial, in other words, situated socio-historically and crossed by power relations.

Research, a key factor in achieving the SDGs