Revista EIA

SIMULATION OF A NEONATAL MONITOR FOR MEDICAL TRAINING PURPOSES

The design of a neonatal monitor for medical training purposes is hereby presented. In order to do that, the following main vital signs were modeled and simulated: ECG, pulse, blood pressure, CO2 level, among others. The signals were integrated to a graphic interface that generates different scenarios showing signals of patients with or without pathologies. Simulated signals were validated against real ones and, in general, the error is less than 5%; in addition, the neonatal monitor was assessed by 16 specialists; those doctors stated that simulated signals are of "excellent quality", "truthful" and that the interface is "user friendly".

Se presenta el desarrollo de un monitor neonatal orientado al entrenamiento médico. Para esto se modelaron y simularon los principales signos vitales como son: señal ECG, señal de pulso, presión arterial, nivel de CO2, entre otros. Las señales fueron integradas en una interfaz gráfica, la cual permite generar diferentes escenarios de pacientes, no solo normales sino también con patologías. Las señales simuladas fueron validadas contra señales reales y, en general, el error es inferior al 5%. El monitor neonatal fue evaluado por 16 médicos especialistas quienes manifestaron que las señales simuladas son "de excelente calidad", "fidedignas" y que la interfaz es "amigable al usuario".

Apresenta-se o desenvolvimento de um monitor neonatal orientado ao treinamento médico. Para isto se modelaram e simularam os principais signos vitais: sinal ECG, sinal de premo, pressão arterial, nível de CO2, entre outros. Os sinais foram integrados em uma interface gráfica, a qual permite gerar diferentes cenários de pacientes, não só normais senão também com patologias. Os sinais simulados foram validados contra sinais reais e, em geral, o erro é inferior a 5%. O monitor neonatal foi avaliado por 16 médicos especialistas que manifestaram que os sinais simulados são "de excelente qualidade", "fidedignos" e que a interface é "amigável ao usuario".

EVALUATION OF THE UNIFORMITY COEFFICIENT IN FOUR IRRIGATION EMITTERS USING UPFLOW COARSE FILTRATION IN LAYERS

Se emplearon tecnologías de filtración no convencionales basadas en el flujo ascendente del agua a través de filtros con capas de materiales de diferente granulometría para evaluar los coeficientes de uniformidad en cuatro módulos de riego de alta frecuencia, en la planta piloto de tratamiento de agua del instituto de investigación Cinara (Cali). Cada módulo utilizó emisores de riego diferente: microjet, autocompensados incorporados (Aqua-Traxx), Lyn y cinta de riego (Queen Gil). Los resultados mostraron que con este sistema de filtración los emisores de riego que alcanzaron los mejores coeficientes de uniformidad fueron: microjet (94,3%) y Lyn (93,73%), en un periodo de 120 y 165 horas respectivamente. El sistema de riego que presentó un coeficiente de uniformidad más homogéneo durante la mayor duración de riego continuo (72 horas) fue el correspondiente al módulo con los goteros Lyn que alcanzó valores de 91,5% (calificación buena), y el desempeño menos eficiente lo presentó la cinta de riego.

Unconventional filtration technologies based on the upward flow of water through filters with layers of materials with different grain sizes are used to evaluate the coefficients of uniformity in four irrigation modules of high frequency in water treatment plant at the Research Institute Cinara in Cali. Each module uses different irrigation emitters: Microjet, built-loaded (Aqua-Traxx), Lyn, and irrigation tape (Queen Gil). Under this system of filtration is obtained that the irrigation emitters that achieve the best data of the coefficients of uniformity were Microjet (94.3%) and Lyn (93.73%), taking account a period between over 120 to 165 hours respectively. In a time of 72 hours of continuous irrigation, the system that showed a more homogenous uniformity coefficient was the module with the Lyn emitters which reached the values of 91.5 (rated good) and the lowest performance was the module with the irrigation tape.

Empregaram-se tecnologias de filtração não convencionais baseadas no fluxo ascendente da água através de filtros com camadas de materiais de diferente granulometria para avaliar os coeficientes de uniformidade em quatro módulos de irrigação de alta frequência, na planta piloto de tratamento de água do instituto de pesquisas Cinara (Cali). Cada módulo utilizou emissores de irrigação diferente: microjet, autocompensados incorporados (Aqua-Traxx), Lyn e fita de irrigação (Queen Gil). Os resultados mostraram que com este sistema de filtração os emissores de irrigação que atingiram os melhores coeficientes de uniformidade foram: microjet (94,3%) e Lyn (93,73%) em um periodo de 120 e 165 horas respetivamente. O sistema de irrigação que apresentou um coeficiente de uniformidade mais homogêneo durante a maior duração de irrigação continua (72 horas) foi o correspondente ao modulo com os conta-gotas Lyn que atingiu valores de 91,5% (qualificação boa), e o desem- penho menos eficiente o apresentou a fita de irrigação.

FINANCIAL RISK ASSESSMENT OF DIFFERENT INVENTORY POLICIES

This work addresses the valuation of economic effects of different inventory holding policies. We study the VaR over the value of a company and the variations induced on this indicator by the changes made to the working capital, related to inventory policies. Three typical different inventory systems are studied and comparisons are drawn between different policies. Policies derived from net present value (NPV) maximization are contrasted against cost minimization, as well as against arbitrary inventory policies derived from market conditions. Every inventory system under study is evaluated using two performance indicators: NPV and VaR over NPV. The inventory policies are derived in a deterministic scenario, but are tested under the risk conditions that the inventory systems have to face. This is done by using Monte Carlo simulation. In all three of the inventory systems under study, the difference between price and variable cost is what causes the greatest variation on the NPV indicator. An important result of this work is that for the cases studied, which are rather common in the real world, the optimal inventory policies obtained by using the cost minimization approach are equally good from a risk minimization perspective than those obtained by using the profit maximization approach.

Este trabajo se concentra en la evaluación de los efectos económicos asociados a diferentes políticas de inventario. Se estudia el valor en riesgo del valor de una compañía, además de las variaciones inducidas por los cambios en el capital de trabajo asociados a diferentes políticas de inventario. Se estudian tres sistemas de inventario y se comparan diferentes políticas. Se contrastan las políticas derivadas de la maximización del valor presente neto (VPN) contra la minimización de costos y contra políticas de inventario arbitrarias derivadas de las condiciones de mercado. Para cada sistema de inventario se estiman dos indicadores de desempeño: VPN y VaR del VPN. Las políticas de inventario se construyeron en un escenario de certeza, pero se evalúan incorporando diferentes condiciones de riesgo, para lo cual se utiliza simulación de Monte Carlo. Las conclusiones se obtienen a partir del desempeño observado en diferentes casos de estudio, usando ambos indicadores. En los tres sistemas de inventario bajo estudio, la diferencia entre precio y costo variable es lo que causa la mayor variación en el indicador del VPN. Un resultado importante de este trabajo es que para los casos estudiados, más bien comunes en el mundo real, las políticas de inventario óptimo obtenidas por minimización de costos son, desde la perspectiva de la minimización de riesgo, tan buenas como las obtenidas mediante maximización del beneficio.

Este trabalho concentra-se na avaliação dos efeitos económicos associados a diferentes políticas de estoque. Estuda-se o valor em risco do valor de uma companhia, além das variações induzidas pelas mudanças no capital de trabalho associadas a diferentes políticas de estoque. Estudam-se três sistemas de estoque e comparam-se diferentes políticas. Contrastam-se as políticas derivadas da maximização do valor presente neto (VPN) contra a minimização de custos e contra políticas de estoque arbitrárias derivadas das condições de mercado. Para cada sistema de estoqueestimam-se dois indicadores de desempenho: VPN e VaR do VPN. As políticas de estoque construíram-se em um cenário de certeza, mas avaliam-se incorporando diferentes condições de risco, para o qual se utiliza simulação de Monte Carlo. As conclusões obtêm-se a partir do desempenho observado em diferentes casos de estudo, usando ambos indicadores. Nos três sistemas de estoque baixo estudo, a diferença entre prego e custo variável é o que causa a maior variação no indicador do VPN. Um resultado importante deste trabalho é que para os casos estudados, mais bem comuns no mundo real, as políticas de estoque ótimo obtidas por minimização de custos são, desde a perspectiva da minimização de risco, tão boas como as obtidas através da maximização do benefício.

MEASURING OF MANUFACTURING FLEXIBILITY

En este documento se hace un recorrido por la visión que se ha tenido en los últimos tiempos sobre la flexibilidad en manufactura. En primera instancia, se introduce el tema, estableciendo la base necesaria para entender la importancia de las estrategias empresariales y su impacto en las ventajas competitivas de cualquier organización. Luego se aclara la flexibilidad como estrategia del sistema de producción y la estructura interna que tiene este concepto. Teniendo bien definidos los anteriores elementos, se procede a identificar los tipos de flexibilidad y se muestran indicadores que de una u otra forma dan claridad de cómo puede medirse en los sistemas de producción. Por último, con ejemplos, se muestran claramente los diferentes elementos y algunos métodos de medición, que aportarán en la aplicación del concepto de flexibilidad en la manufactura colombiana.

This paper provides an overview of the accepted vision in recent times on the issue of flexibility in manufacturing. Firstly, the topic is introduced, establishing the basis for understanding the importance of corporate strategies and their impact on the competitive advantages of any organization. Then, we explain the flexibility as a strategy of the production system and the internal structure of this concept. Taking these elements well defined, we proceed to identify the types of flexibility and some indicators that explain how to measure in production systems. Finally, through examples, we show the different concepts and some methods of measurement, to contribute in the implementation of the concept of flexibility in the Colombian manufacturing.

Neste documento faz-se um percurso pela visão que se teve nos últimos tempos sobre a flexibilidade em manufatura. Em primeiro lugar introduz-se ao tema, estabelecendo a base necessária para entender a importância das estratégias empresariais e seu impacto nas vantagens competitivas de qualquer organização. Depois, clarificase a flexibilidade como estratégia do sistema de produção e a estrutura interna que tem este conceito. Tendo bem definidos os anteriores elementos, se procede a identificar os tipos de flexibilidade e mostram-se indicadores que de uma ou outra forma dão clareza de como pode ser medida nos sistemas de produção. Por último, com exemplos, mostram-se claramente os diferentes elementos e alguns métodos de medição, que contribuirão na aplicação do conceito de flexibilidade na manufatura colombiana.

CALCULATION AND INTERPRETATION OF THE PINCH POINTS TRAJECTORIES IN SIMPLE DISTILLATION COLUMNS FOR HOMOGENEOUS AZEOTROPIC MIXTURES

Se presenta un método de continuación del tipo predictor-corrector para trazar completamente los ramales de puntos de pinch asociados con los productos o seudoproductos de una columna de destilación azeotrópica homogénea. El método trata fácilmente con los puntos de retorno permitiendo la localización de los puntos pinch del tipo tangente. El concepto se fundamenta en las ideas de Fidkowski, Malone y Doherty, pero incluye algunas novedades, como la estrategia de iniciación de los cálculos, la forma de obtener el vector tangente y el grupo de ecuaciones sobre el cual se aplica la técnica. Se ilustran tres ejemplos con las soluciones de acetona + cloroformo + benceno, acetona + cloroformo + metanol y ácido acético + amilalcohol + amilacetato, enfatizando en casos que muestran mejores posibilidades de separación en la condición de reflujo finito que en la operación con reflujo total.

A continuation method of the kind predictor-corrector is presented for completely tracking of the pinch points branches related to the products or pseudoproducts of a homogeneous azeotropic distillation column. The method easily handles the turning points allowing the localization of the tangent pinch points. The foundation of the concept is in the ideas of Fidkowski, Malone y Doherty; however, some novelties are included, as the initiation strategy for calculations, the way to obtain the tangent vector and the set of equations on which the technique is applied. Three examples are illustrated with the solutions of acetone + chloroform + benzene, acetone + chloroform + methanol and acetic acid + amyl alcohol + amyl acetate, emphasizing cases that show better separation possibilities in the finite reflux condition than with total reflux operation.

Apresenta-se um método de continuação do tipo preditor-corretor para traçar completamente os ramos de pontos de pinch associados com os produtos ou pseudoprodutos de uma coluna de destilação azeotrópica homogénea. O método trata facilmente com os pontos de retorno permitindo a localização dos pontos pinch do tipo tangente. O conceito fundamenta-se nas ideias de Fidkowski, Malone e Doherty, mas inclui algumas novidades, como a estratégia de iniciação dos cálculos, a forma de obter o vetor tangente e o grupo de equações sobre o qual se aplica a técnica. Ilustram-se três exemplos com as soluções de acetona + clorofórmio + benzeno, acetona + clorofórmio + metanol e ácido acético + amilálcool+ amilacetato, enfatizando em casos que mostram melhores possibilidades de separação na condição de refluxo finito que na operação com refluxo total.

MECHANICAL PROPERTIES AND TRIBOLOGICAL BEHAVIOUR OF CrN/TiN MULTILAYER COATINGS

Los recubrimientos multicapa representan una clase promisoria de recubrimientos protectores, gracias a la mejora en las propiedades tribológicas, mecánicas y anticorrosivas que confieren a las superficies recubiertas. Esto ha motivado la investigación, desarrollo e implementación de estos materiales en muchas aplicaciones industriales, debido a que en la actualidad los requisitos que se tienen en la industria no se satisfacen con materiales que cumplan con una propiedad buena, sino con una combinación de buenas propiedades para la mayoría de las aplicaciones. En este trabajo se depositaron recubrimientos multicapa de CrN/TiN por pulverización catódica; la variación del número de bicapas de los recubrimientos con 4 ju,m de espesor fue de 10, 40, 80 y 100. El tamaño de grano y la rugosidad de los recubrimientos se determinaron mediante microscopía de fuerza atómica; se realizaron pruebas de microdureza y adhesión por rayado, los coeficientes de fricción se evaluaron en un tribómetro de tipo esfera sobre disco y la resistencia al desgaste abrasivo se determinó por el método Calotest. Los recubrimientos con 100 bicapas de CrN/TiN exhibieron un volumen de desgaste dos órdenes de magnitud menor que las muestras de una monocapa de TiN y de CrN. Las propiedades mecánicas fueron fuertemente influenciadas con la disminución del espesor del período de modulación de los recubrimientos, incrementándose de 23,1 GPa para la muestra con 10 bicapas a 29,8 GPa para la muestra con 100 bicapas de CrN/TiN.

Multilayer coatings represent a promising class of protective coatings due to the improvement in tribological, mechanical, and anticorrosive properties conferred to the coated surfaces. This has motivated the research, development and implementation of these materials in many industrial applications; nowadays the requirements of the industry are not satisfied with materials that have a good property, but a combination of good properties for most of the applications. In this work CrN/TiN multilayer coatings were deposited by magnetron sputtering; the variation of number of coating bilayers with 4 ju,m total thickness was of 10, 40, 80 and 100. The grain size and the roughness of coatings were determined by means of atomic force microscopy; micro hardness and scratch adhesion tests were performed, the friction coefficients were evaluated in a ball on disk tribometer, and the abrasive wear resistance was determined by Calotest method. The coatings with CrN/TiN 100 bilayers exhibited a wear volume two orders of magnitude lower than the single layer coatings of TiN and CrN. Mechanical properties were strongly influenced by the decrease of the modulation period thickness of the coatings, having increased from 23.1 GPa for the sample with 10 bilayers to 29.8 GPa for the sample with CrN/TiN 100 bilayers.

Os revestimentos multicamada representam uma classe promissória de revestimentos protetores, devido à melhora nas propriedades tribológicas, mecânicas e anticorrosivas que conferem às superfícies recobertas. Isto tem motivado a pesquisa, desenvolvimento e implementação destes materiais en muitas aplicações industriais, porque na atualidade os requisitos que se têm na indústria não se satisfazem com materiais que cumpram com una propriedade boa, sino com uma combinação de boas propriedades para a maioria das aplicações. Neste trabalho depositaram-se revestimentos multicamada de CrN/TiN por pulverização catódica; a variação do número de bicamadas dos revestimentos com 4 μm de espessura foi de 10, 40, 80 y 100. O tamanho de grão e a rugosidade dos revestimentos determinaram-se mediante microscopia de força atómica; realizaram-se provas de microdureza e adesão por rajado, os coeficientes de fricção avaliaram-se em um tribômetro de tipo esfera sobre disco y a resistência ao desgaste abrasivo determinou-se por o método Calotest. Os revestimentos com 100 bicamadas de CrN/TiN exibiram um volume de desgaste duas ordens de magnitude menor que as mostras de una monocapa de TiN y de CrN. As propriedades mecânicas foram fortemente influenciadas com a diminuição da espessura do período de modulação dos revestimentos, incrementando-se de 23,1 GPa para a mostra com 10 bicamadas a 29,8 GPa para a mostra com 100 bicamadas de CrN/TiN.

OPTIMIZATION OF A COMBINED EXPORT COAL TRANSPORT NETWORK FROM THE INTERIOR OF COLOMBIA

Se estudia una red de transporte combinado en Colombia, con horizonte en el año 2019, con el propósito de identificar las rutas óptimas del carbón desde los distritos de producción localizados en el interior del país hasta los puertos marítimos de exportación. La metodología utilizada se basa en la búsqueda de solución a un problema de flujo de mínimo costo que considera la red de transporte por carretera, la fluvial y ferroviaria, en un modelo que contiene 34.000 km de red representados en 1.864 arcos. El modelo considera nuevas infraestructuras ferroviarias y portuarias y sugiere que se deben transportar los carbones del interior del país por el puerto de Barranquilla mediante estrategias de integración ferroviaria-fluvial y carretera-fluvial. Se resalta la importancia del río Magdalena como infraestructura estratégica de transporte y se identifican tres centros de transferencia de carga localizados en Barrancabermeja, Bocas del Carare y Capulco, que en conjunto llegarían a manejar 18 millones de toneladas de carbón al año.

A combined transport network is studied with planning perspective in 2019, in order to identify optimal routes for transporting coal from centrally located sites within Colombia to export ports. Methodology based on the solution to minimum cost flow problem is used, including transport networks: road, river and railway, in a model composed of 34.000 km represented in 1.864 links. Both new rail and new export port infrastructure are included in the model. Model indicates centrally located coal within Colombia must be transported through the port of Barranquilla, using integration strategies, such as rail-river and road-river. The importance of the Magdalena River as strategic transport infrastructure is highlighted and three cargo transfer centers are identified near Barrancabermeja, Bocas del Carare and Capulco, which together could handle 18 million tons of coal per year.

Estuda-se uma rede de transporte combinado na Colômbia, com horizonte no ano 2019, com o propósito de identificar as rotas ótimas do carvão desde os distritos de produção localizados no interior do país até os portos marítimos de exportação. A metodologia utilizada baseia-se na busca de solução a um problema de fluxo de mínimo custo que considera as redes de transporte rodoviária, fluvial e ferroviária, em um modelo que contém 34.000 km de rede representados em 1.864 arcos. O modelo considera novas infraestruturas ferroviárias e portuárias e sugere que se devem transportar os carvões do interior do país pelo porto de Barranquilla mediante estratégias de integração ferroviária-fluvial e rodoviária-fluvial. Ressalta-se a importância do rio Magdalena como infraestrutura estratégica de transporte e identificam-se três centros de transferência de mercadorias localizados em Barrancabermeja, Bocas del Carare e Capulco, que em conjunto chegariam a manejar 18 milhões de toneladas de carvão ao ano.

CONCEPTUAL USER MODELING IN UBIQUITOUS ENVIRONMENTS THROUGH AGENTS AND ONTOLOGIES

Este artículo presenta una propuesta para el modelado conceptual de usuarios en ambientes ubicuos mediante agentes y ontologías. La integración de estos dos conceptos permite descubrir, procesar y mantener la información de los usuarios de sistemas pervasivos. La aproximación está compuesta por arquitectura conceptual, tipos de agentes que componen el sistema, estructura básica de cada agente y estrategia de comunicación. También se presenta una ontología para modelar usuarios y se mencionan dos escenarios de interacción de agentes: solicitud de conexión al sistema y envío de una consulta. Esta propuesta soluciona inconvenientes como la falta de estandarización en el modelado de usuarios de ambientes ubicuos y la ausencia de un componente inteligente que permita analizar dicha información para ofrecer configuraciones personalizadas dependiendo de datos como el perfil y las preferencias de los actores participantes.

This paper presents a proposal for the conceptual modeling of user in ubiquitous environments through agents and ontologies. The integration of these two concepts allows capturing, process, and maintaining user information of pervasive systems. The approach consists of conceptual architecture, types of agents that compose the system, basic structure of each agent and communication strategy. It also presents ontology to model users. Later presents two scenarios of interaction of agents: connection request to the system and sending a query. This proposal solves problems such as lack of standardization in the user modeling of ubiquitous systems and the lack of intelligent component for processing the user’s information to offer personal configurations that depend of the users' profile and preferences.

Este artigo apresenta uma proposta para a modelagem conceitual de usuários em ambientes ubíquos mediante agentes e ontologias. A integração destes dois conceitos permite descobrir, processar e manter a informação dos usuários de sistemas pervasivos. A aproximação está composta por arquitetura conceitual, tipos de agentes que compõem o sistema, estrutura básica de cada agente e estratégia de comunicação. Também se apresenta uma ontologia para modelar usuários e se mencionam dois cenários de interação de agentes: solicitação de conexão ao sistema e envio de uma consulta. Esta proposta soluciona inconvenientes como a falta de estandardização na modelagem de usuários de ambientes ubíquos e a ausência de um componente inteligente que permita analisar dita informação para oferecer configurações personalizadas dependendo de dados como o perfil e as preferências dos atores participantes.

PIEZOELECTRIC IMMUNOSENSOR FOR THE DETECTION OF 3,5,6-TRICHLORO-2-PYRIDINOL METABOLITE OF THE PESTICIDE CHLORPYRIFOS

La detección y el seguimiento analítico del insecticida organofosforado clorpirifos son necesarios a fin de que sus niveles no sobrepasen los límites permitidos por diferentes normas de organismos reguladores. En este trabajo se presenta un inmunosensor piezoeléctrico que puede determinar y cuantificar el 3,5,6-tricloro-2-piridinol (TCP), el principal metabolito del clorpirifos y del herbicida triclopir. El análisis y cuantificación del TCP se basa en un inmunoensayo competitivo con anticuerpo monoclonal. Para ello se inmovilizó, con enlace covalente, el conjugado de hapteno BSA-TS1 para TCP, sobre la superficie del electrodo de oro del cristal piezoeléctrico de cuarzo. Esta unión covalente a la superficie sensora se realizó mediante la formación de monocapas autoensambladas simples y mixtas (SAM y MSAM)). Se obtuvieron curvas patrón de calibración con cristales inmovilizados con ambos tipos, SAM y MSAM, y se compararon los resultados. Los valores de límite de detección (LOD) y el rango de trabajo obtenidos usando SAM simples fueron de 16 y 25-100 μg/L respectivamente, mientras que los valores obtenidos para estos dos parámetros empleando MSAM fueron de 9,5 y 18-74 μg/L respectivamente. En ambos casos, el cristal podía usarse alrededor de 100 ensayos sin pérdida apreciable de sensibilidad.

Detection and monitoring of the organophosphate insecticide chlorpyrifos are required to comply with the limits allowed under different laws of regulatory agencies. Here we report on a piezoelectric immunosensor which can determine and quantify 3,5,6-trichloro-2-pyridinol (TCP), the main metabolite of chlorpyrifos and the herbicide triclopyr. The analysis and quantification of TCP is based on a competitive immunoassay with monoclonal antibody. Therefore, BSA-TS1hapten-conjugate for TCP was attached by a covalent bond to the gold electrode of a quartz crystal by means of both, simple and mixed self-assembled monolayers (SAM and MSAM). Standard calibration curves were obtained with both types, SAM and MSAM, and results were compared. For simple SAM the limit of detection (LOD) and working range obtained were 16 and 25-100 μg/L, respectively, whereas for MSAM were 9.5 and 18-74 μg/L, respectively. In both cases, the crystal may be used for about 100 tests without appreciable loss of sensitivity.

A detecção e o rastreamento analítico do inseticida organofosforado clorpirifos são necessários a fim de que seus níveis não ultrapassem os limites permitidos por diferentes normas de organismos reguladores. Neste trabalho apresenta-se um imunosensor piezoeléctrico que pode determinar e quantificar o 3,5,6-tricloro-2-piridinol (TCP), o principal metabolito do clorpirifos e do herbicida triclopir. A análise e quantificação do TCP baseiam-se em um imunoensaio competitivo com anticorpo monoclonal. Para isso se imobilizou, com enlace covalente, o conjugado de hapteno BSA-TS1 para TCP, sobre a superfície do eletrodo de ouro do cristal piezoeléctrico de quartzo. Esta união covalente à superfície sensora realizou-se mediante a formação de monocapas autoensambladas simples e mistas (SAM e MSAM). Obtiveram-se curvas padrão de calibração com cristais imobilizados com ambos os tipos, SAM e MSAM, e se compararam os resultados. Os valores de limite de detecção (LOD) e faixa de trabalho obtidos usando SAM simples foram de 16 e 25-100 μg/L respectivamente, enquanto os valores obtidos para estes dois parâmetros, mas empregando MSAM foram de 9,5 e 18-74 μg/L respectivamente. Em ambos os casos, o cristal podia ser usado ao redor de 100 ensaios sem perda apreciável de sensibilidade.

EFFECT OF INCREASE OF RAW WATER TURBIDITY ON EFFICIENCY OF CONVENTIONAL DRINKING WATER TREATMENT PROCESSES

Los fenómenos ambientales provocan fuerte impacto sobre la variación de la calidad del agua de fuentes de abastecimiento, exigiendo que los procesos de potabilización respondan a tales variaciones y mantengan los estándares de calidad en la producción de agua segura. El análisis histórico del comportamiento de la turbiedad del río Cauca y del agua clarificada y tratada permitió evaluar el efecto del incremento en la turbiedad del agua cruda sobre la eficiencia de los procesos convencionales de potabilización que se realizan en la planta Puerto Mallarino en Cali (Colombia). Se encontró que dicho fenómeno afectó la eficiencia del tratamiento y la calidad del agua tratada, siendo la filtración la etapa más vulnerable. Se identificó alta correlación lineal entre la turbiedad máxima del agua cruda y la dosificación de productos químicos utilizados en el tratamiento del agua (coagulante y desinfectante).

Environmental phenomena cause a strong impact in the variation of the quality of sources for drinking water, demanding that potable water treatment processes respond to these changes and maintain quality standards in the production of safe drinking water. The historical analysis of river Cauca turbidity and behavior of clarified and filtrated water allowed evaluating the effect of increase in raw water turbidity over water treatment conventional processes of Puerto Mallarino plant at Cali (Colombia). It was determined that the high turbidity of the water of river affected the treatment efficiency and also the quality of treated water; filtration was the most vulnerable stage to these high turbidity events. A high linear correlation between maximum turbidity and chemical products dose (coagulant and disinfectant) was identified.

Os fenômenos ambientais provocam forte impacto sobre a variação da qualidade da água de fontes de abastecimento, exigindo que os processos de potabilizacão respondam a tais variações e mantenham os standards de qualidade na produção de água segura. A análise histórica do comportamento da turbidez do rio Cauca e da água clarificada e tratada permitiu avaliar o efeito do incremento na turbidez da água crua sobre a eficiência dos processos convencionais de potabilizacão que se realizam na planta Porto Mallarino em Cali (Colômbia). Encontrou-se que dito fenômeno afetou a eficiência do tratamento e a qualidade da água tratada, sendo a filtração a etapa mais vulnerável. Identificou-se alta correlação linear entre a turbidez máxima da água crua e a dosagem de produtos químicos utilizados no tratamento da água (coagulante e desinfetante).

ESTIMATION OF THE EMISSIONS OF ATMOSPHERIC POLLUTANTS FROM MOBILE SOURCES IN THE URBAN AREA OF ENVIGADO, COLOMBIA

Este trabajo de investigación presenta los resultados de la estimación de contaminantes atmosféricos (CO, NOx, SO2, PM10 y COV) provenientes de fuentes móviles en la zona urbana del municipio de Envigado para el año 2010. Se utilizó información de vehículos matriculados en el municipio, aforos, distribución y actividad vehiculares. Las emisiones fueron estimadas mediante los factores establecidos en el método IVE que mejor se ajustaron a los patrones de movilidad, características del parque automotor y tipo de combustibles presentes en la zona de estudio. Como resultado, fue posible estimar las emisiones horarias y diarias de los contaminantes analizados, y con la ayuda de un sistema SIG, se representaron gráficamente. A partir de los resultados, se evidenció que las mayores emisiones se presentaron sobre las vías con mayor tránsito vehicular (Carrera 50 o Avenida Regional, carrera 48 o Avenida Las Vegas, carrera 43A o Avenida El Poblado y vía paralela a la quebrada La Ayurá); el mayor aporte lo hace el monóxido de carbono (CO) con 18,4 t d-1 (71,3%), la hora del día con mayor emisión de este contaminante es las 12:00 horas con 1,4 t h-1 (7,4%) y la categoría vehicular que más aporta a los niveles ambientales con este contaminante es Autos con 8,3 ton d-1 (32,7%).

This research presents the results of estimates of air pollutants (CO, NOx, SO2, PM10 and VOC) from mobile sources in the urban area of the municipality of Envigado for 2010. We use information on vehicles registered in the municipality, capacity, vehicular distribution and activity for categories. The emissions were estimated by the factors in the IVE method with best fit to the mobility patterns, vehicular fleet characteristics and type of combustibles in the area under study. As a result, it was possible to estimate hourly and daily emissions of the pollutants studied, and with the help of a GIS system, were plotted. From the results, we found that the largest releases occurred on roads with higher vehicle traffic (Carrera 50 or Avenue Regional, Carrera 48 or Avenue Las Vegas, Carrera 43A or Avenue El Poblado and road parallel to the stream La Ayurá), where the largest contribution does carbon monoxide (CO) with 18,4 t d-1 (71,3%), time of day which showed the highest emission of this pollutant is at 12:00 hours with 1,4 t h-1 (7,4%) and the vehicle category that most contributes to environmental levels are Automobile with 8 t d-1 (32,7%).

Este trabalho de pesquisa apresenta os resultados da estimativa de contaminantes atmosféricos (CO, NOx, SO2, PM10 e COV) provenientes de fontes móveis na zona urbana do município de Envigado para o ano 2010. Utilizou-se informação de veículos matriculados no município, contagens de tráfego, distribuição e atividade veicular. As emissões foram estimadas mediante os fatores estabelecidos no método IVE que melhor se ajustaram aos padrões de mobilidade, características do parque automotor e tipo de combustíveis presentes na zona de estudo. Como resultado, foi possível estimar as emissões horárias e diárias dos contaminantes analisados, e com a ajuda de um sistema SIG, se representaram graficamente. A partir dos resultados, evidenciou-se que as maiores emissões se apresentaram sobre as vias com maior trânsito veicular (Carrera 50 ou Avenida Regional, Carrera 48 ou Avenida Las Vegas, Carrera 43A ou Avenida El Poblado e via paralela a riacho Ayurá); a maior contribuição é feita pelo monóxido de carbono (CO) com 18,4 t d-1 (71,3%), a hora do dia com maior emissão deste contaminante é as 12:00 horas com 1,4 t h-1 (7,4%) e a categoria veicular que mais contribui aos níveis ambientais com este contaminante é Autos com 8,3 t d-1 (32,7%).

PERFORMANCE ANALYSIS OF SOLID WASTE RECOVERY FACILITIES IN NORTHERN VALLE DEL CAUCA, COLOMBIA

El aprovechamiento de residuos sólidos municipales (RSM) tiene cada día mayor aceptación en Colombia. Dos hechos evidencian esta situación: su inclusión en los planes de gestión integral de residuos sólidos de numerosos municipios y el incremento en el número de plantas de manejo de residuos sólidos (PMRS) que se han construido. De ahí que el análisis de las experiencias existentes y la investigación y desarrollo alrededor del tema son indispensables para avanzar en este campo. En el presente artículo se analiza el funcionamiento de cinco PMRS de cabeceras municipales del norte del Valle del Cauca, en las cuales se encontró que, aunque presenten deficiencias en su operación, aspectos como la existencia de mercado para sus productos, las posibilidades de generación de empleo y los costos evitados al no tener que enviar residuos a rellenos sanitarios regionales justifican su continuidad. Como elementos clave para fortalecer el funcionamiento de las PMRS, se identificaron la sensibilización continua de los usuarios del servicio de aseo, la adaptación de las tecnologías al contexto, el fortalecimiento de la gestión administrativa y el mayor impulso al aprovechamiento en el marco político nacional.

In Colombia, the acceptance of resource recovery is demonstrated through the high number of municipalities which have introduced this alternative in their integrated solid waste management plans, together with the increasing number of solid waste management facilities (SWMFs) that have been established. This situation also highlights the need for a comprehensive evaluation of the existing experiences as well as research and development around this topic. In this paper, the performance of five SWMFs located in municipalities in northern Valle del Cauca is analyzed. The analysis shows that, despite the fact that SWMFs have operational deficiencies, features such as markets for their products, employment generation and avoided costs in waste disposal in landfills show sufficient grounds for their continuity. Key elements to strengthen SWMFs performance are long-term awareness of service users, adaptation of technologies to the context, enhancement of managerial capacity and better support to resource recovery within the national political framework.

O aproveitamento de resíduos sólidos municipais (RSM) tem a cada dia maior aceitação na Colômbia. Dois fatos evidenciam esta situação: sua inclusão nos planos de gerenciamento integral de resíduos sólidos de numerosos municípios e o incremento no número de plantas de manejo de resíduos sólidos (PMRS) que se construíram. Daí que a análise das experiências existentes e a pesquisa e desenvolvimento ao redor do tema são indispensáveis para avançar em este campo. No presente artigo analisa-se o funcionamento das cinco PMRS de cabeceiras municipais do norte do departamento de Valle del Cauca, nas quais se encontrou que, ainda que apresentem deficiências em sua operação, aspectos como a existência de mercado para seus produtos, as possibilidades de geração de emprego e os custos evitados ao não ter que enviar resíduos a recheados sanitários regionais justificam sua continuidade. Como elementos-chave para fortalecer o funcionamento das PMRS, se identificaram a sensibilização contínua dos usuários do serviço de asseio, a adaptação das tecnologias ao contexto, o fortalecimento do gerenciamento administrativo e o maior impulso ao aproveitamento no marco político nacional.

BEHAVIOR EVALUATION OF CLAYS SUBJECTED TO DIFFERENT EXPOSURES TIMES AT HIGH TEMPERATURES

El artículo presenta el cambio que experimentan dos arcillas en sus propiedades índice, de expansión y resistencia a la compresión inconfinada cuando se someten a altas temperaturas (150, 225 y 300 °C) durante tres tiempos de exposición (1, 7 y 15 días). Además se estudió si las arcillas recuperan las propiedades mencionadas después de ser sometidas a altas temperaturas y de ser nuevamente expuestas a la temperatura ambiente durante una semana en el laboratorio. El objetivo general de la investigación es evaluar si la aplicación de temperatura puede utilizarse como mecanismo de estabilización de arcillas o fabricación de llenante mineral. Los resultados muestran que la plasticidad, el potencial de expansión y la resistencia a la compresión simple de las arcillas ensayadas disminuyen cuando se eleva la temperatura de las muestras entre 150 ºC y 300 ºC y se incrementa el tiempo de exposición. También se encontró que la recuperación de las propiedades de las arcillas es nula cuando se someten a 300 °C durante 15 días.

Laboratory tests were performed in order to evaluate the effects on the index properties, volumetric behavior and monotonic uniaxial strength of two clays caused by the application of different temperatures (150, 225 and 300 °C) for varying periods of time (1, 7 and 15 days). Additionally, we studied whether the clays recover the mentioned properties after being subjected to high temperatures and being again exposed to room temperature for one week in the laboratory. The mean objective of this research project is to evaluate whether the application of increasing temperatures in clays can be a good stabilization method in the future or if it is possible to produce mineral filler. Results show that the plasticity, expansion potential and monotonic uniaxial strength decrease when the temperature is raised up 150-300 °C on the samples and when the exposure time increased. Additionally, it is reported that the recovery of clay properties is zero when they are subjected to 300 °C for 15 days.

O artigo apresenta a mudança que experimentam duas argilas em suas propriedades índice, de expansão e resistência à compressão não confinada quando se submetem a altas temperaturas (150, 225 e 300 °C) durante três tempos de exposição (1,7 e 15 dias). Ademais estudou-se se as argilas recuperam as propriedades mencionadas, após ser submetidas a altas temperaturas e de ser novamente expostas à temperatura ambiente durante uma semana no laboratório. O objetivo geral da pesquisa é avaliar se a aplicação de temperatura pode ser utilizada como mecanismo de estabilização de argilas ou fabricação de filler mineral. Os resultados mostram que a plasticidade, o potencial de expansão e a resistência à compressão simples das argilas ensaiadas diminuem quando se eleva a temperatura das mostras entre 150 ºC e 300 ºC e se incrementa o tempo de exposição. Também se encontrou que a recuperação das propriedades das argilas é nula quando se submetem a 300 °C durante 15 dias.

INTEREST RATE AND CROSS CURRENCY SWAPS AS HEDGING TOOLS FOR COLOMBIAN COMPANIES

Este trabajo presenta un acercamiento teórico práctico al uso de swaps de tasa de interés (IRS) y de cruce de monedas (CCS) como herramientas de cobertura para gestionar los riesgos de tasa de interés y de tasas de cambio a los que las empresas colombianas se encuentran expuestas. En su desarrollo se analizan las ventajas y los retos del uso de estos instrumentos y se proponen soluciones a los diferentes obstáculos existentes en áreas como la comprensión de las características y los riesgos propios del producto, la valoración y el registro de sus efectos contables y tributarios. Se hace énfasis en la construcción de un modelo de valoración, empleando los métodos de bootstrapping e interpolación por splines cúbicos para la estimación de la estructura a plazos de tasas de interés, que permita disponer de precios indicativos de IRS y CCS para las particularidades del mercado colombiano.

This paper aims to provide the theoretical and practical elements of the use of interest rate swaps (IRS) and cross currency swaps (CCS) by Colombian companies, as hedging tools to manage their interest and exchange rates exposures. It will proffer a deep analysis of the advantages and challenges of the use of swaps in the Colombian economic environment and provide tailored solutions to obstacles faced in areas such as the understanding of the characteristics and the associated risks of the product, the valuation under the particularities of the Colombian financial markets, and the accounting and tax treatment and its effects. This article focuses in the design of a pricing model that, applying bootstrapping and cubic splines interpolation techniques, estimates the interest rates structure allowing Colombian real sector companies to obtain indicative IRS and CCS mark to market valuations.

Este trabalho apresenta uma aproximação teórica e prática ao uso de swaps de taxa de interesse (IRS) e de cruze de moedas (CCS) como ferramentas de cobertura para gerenciar os riscos de taxa de interesse e de taxas de mudança aos que as empresas colombianas se encontram expostas. No seu desenvolvimento analisam-se as vantagens e os desafios do uso destes instrumentos e propõem-se soluções aos diferentes obstáculos existentes em áreas como o entendimento das características e os riscos próprios do produto, a valoração e o registro de seus efeitos contábeis e tributários. Faz-se ênfase na construção de um modelo de valoração, empregando os métodos de bootstrapping e interpolação por splines cúbicos para a estimativa da estrutura a prazo de taxas de interesse, que permita dispor de preços indicativos de IRS e CCS para as particularidades do mercado colombiano.

A LOOK AT THE STUDY AND THE TECHNOLOGICAL AND BIOMEDICAL APPLICATIONS OF MAGNETITE

La investigación orientada al conocimiento de las propiedades magnéticas de los materiales se mantiene como un tema de actualidad y alta importancia en ciencia, tecnología e ingeniería; con mayor razón en las últimas décadas, dado el desarrollo de los materiales nanoestructurados. Con el presente trabajo se pretende ilustrar la importancia de la ferrita de hierro o magnetita (Fe3O4), en los campos de la ingeniería y la nanotecnología. Se examinan algunos de los aspectos más relevantes de las aplicaciones de materiales nanoestructurados a la tecnología moderna, y se revisa con detalle la bibliografía sobre estudios científicos de la magnetita en su aspecto biológico, técnico y teórico-computacional. Se espera ofrecer así un panorama amplio, aunque no acabado, de las formas de utilización de este interesante material en la apasionante área del magnetismo y la nanotecnología.

In the last decades, research oriented towards the development of knowledge regarding magnetic properties of materials remains as a relevant field of study in science, technology and engineering due to its implications on nanostructured materials. The present review has the aim to illustrate the importance of iron ferrite (Fe3O4), also called magnetite, in the context of engineering and nanotechnology. Aspects related to the applications of nanostructured materials in modern technology are discussed. Specifically, an extensive literature review about previous scientific work on the biological, technical, and computational aspects associated to magnetite is presented in detail. By portraying a general overview of the potential uses of this material, it is intended to state its wide possibilities and implications in the advance of magnetism and nanotechnology areas.

A pesquisa orientada ao conhecimento das propriedades magnéticas dos materiais mantém-se como um tema de atualidade e alta importância em ciência, tecnologia e engenharia; com maior razão nas últimas décadas, dado o desenvolvimento dos materiais nanoestructurados. Com o presente trabalho pretende-se ilustrar a importância da ferrita de ferro ou magnetita (Fe3O4), nos campos da engenharia e a nanotecnologia. Examinamse alguns dos aspectos mais relevantes das aplicações de materiais nanoestructurados à tecnologia moderna, e revisa-se com detalhe a bibliografia sobre estudos científicos da magnetita em seu aspecto biológico, técnico e teórico-computacional. Espera-se oferecer assim um panorama amplo, ainda que não acabado, das formas de utilização deste interessante material na apaixonante área do magnetismo e a nanotecnologia.