Ingeniería y competitividad

Tendencias investigativas en Ingeniería en Colombia durante 2022-2023

La dinámica de los árboles de sombra en los agrosistemas de cacao

Abstract The presence of diverse shade trees in cocoa agrosystems allows for the creation of suitable habitats for wildlife species, enabling them to thrive within the plantation environment. The objective of this research is to calculate the similarity indices of shade trees used in cocoa agrosystems in the region of Comalcalco, Tabasco, Mexico. Field sampling was carried out to collect data on breast height diameter, canopy diameter and canopy height, these variables were used to calculate the Sorensen and Morisita-Horn similarity indices. The similarity between the study sites, Sorensen's qualitative index shows that SA 1 - SA 2 are the most similar in species composition, SA 1 - SA 2 with 27.46% similarity, followed by SA 2 - SA 3 with 27.27 %, while SA 1 - SA 3 are the sites with a less similar structure of 26.52%. The role of shade trees in cocoa agrosystems is significant as it can serve as a variable in assessing and predicting the quality of available habitats for wildlife conservation, including birds, reptiles, and arboreal mammals, using ecological niche modeling techniques.

Resumen La presencia de diversos árboles de sombra en los agrosistemas de cacao permite la creación de hábitats adecuados para las especies de vida silvestre, lo que les permite prosperar en el entorno de la plantación. El objetivo de esta investigación es calcular los índices de similitud de árboles de sombra utilizados en agrosistemas cacaoteros en la región de Comalcalco, Tabasco, México. Se realizó un muestreo de campo para recolectar datos sobre el diámetro de la altura del pecho, el diámetro del dosel y la altura del dosel, estas variables se utilizaron para calcular los índices de similitud de Sorensen y Morisita-Horn. La similitud entre los sitios de estudio, el índice cualitativo de Sorensen muestra que SA 1 - SA 2 son los más similares en composición de especies, SA 1 - SA 2 con 27.46 % de similitud, seguido de SA 2 - SA 3 con 27.27 %, mientras que SA 1 - SA 3 son los sitios con una estructura menos similar del 26,52%. El papel de los árboles de sombra en los agrosistemas de cacao es importante, ya que puede servir como variable para evaluar y predecir la calidad de los hábitats disponibles para la conservación de la vida silvestre, incluidas aves, reptiles y mamíferos arbóreos, utilizando técnicas de modelado de nichos ecológicos.

Aplicación móvil para el registro de información asociada al proceso de erradicación de cultivos ilícitos

Abstract This paper presents a mobile application called SIREG, which is part of a bigger concept of a management system called SIREG (for its acronym in Spanish) for digital information management of eradication of illicit crops. Hence, the app is considered as the first step in developing the concept. Specifically, the app supports capturing and sending relevant information about the eradication process. This process is usually manually collected and reported by voice, which can result to errors in the reports. To this end, the main components of the process were identified, such as patrol information, crop characteristics, photographic record, and georeferenced information of the eradicated areas. These components were used to define the application’s functionality through modules associated with each component. The implementation was performed on a Trimble TDC100, an Android device with suitable features for challenging field conditions. Preliminary tests show good performance in positioning, with an error rate below 0.3%. The application transparently supports information reporting, allowing traceability of the process and monitoring. Likewise, this is valuable information for decision-makers, such as military commanders or authorities. In addition, this digitized information would provide reliable data on areas affected by the growth of illicit crops, such as forests or protected natural areas.

Resumen Este trabajo presenta una aplicación denominada SIREG versión móvil. Esta es parte de un concepto más amplio de un sistema software de administración de información de la erradicación de cultivos ilícitos denominada SIREG. Este trabajo se enfoca en la versión móvil cuyo propósito es el permitir capturar y enviar información relevante del proceso de erradicación, la cual es normalmente recolectada de manera manual y transmitida por voz conllevando errores en los reportes de dicha información. Para esto, se identificaron los principales componentes del proceso tales como características de los cultivos, información de las patrullas ejecutoras, registro fotográfico e información georreferenciada de las áreas erradicadas. Estos componentes fueron utilizados para definir la funcionalidad de la aplicación a través de módulos asociados a cada componente. La implementación se realizó en un Trimble TDC100 el cual es un dispositivo Android que tiene características técnicas adecuadas para condiciones difíciles en terreno. Adicionalmente a la implementación de la funcionalidad de la aplicación, el dispositivo presento un error de georreferenciación del 0.3% en espacios abiertos. La aplicación permite reportar la información de manera transparente, permitiendo tener trazabilidad del proceso y monitoreo, siendo esto de gran importancia para los tomadores de decisiones como lo son personal militar de alto rango o autoridades. Adicionalmente, esta información digitalizada permitiría tener una información confiable de áreas que pueden estar afectadas por los cultivos ilícitos como lo son las zonas expuestas a deforestación o áreas naturales protegidas.

Panorama de la competitividad y políticas públicas en el sector agropecuario frente a la crisis del COVID-19 en Colombia

Resumen El objetivo del presente artículo fue verificar el panorama de la competitividad y el diseño y la implementación de las políticas públicas en el sector agropecuario frente a la crisis del COVID-19 en el país. Para ello, se realizó una revisión de literatura con el software Bibliometrix, en bases e índices bibliométricos, así como una revisión de datos de la FAO y documentos de políticas públicas relacionados con el sector agropecuario en Colombia. Dentro de los hallazgos, se reconocen las principales tendencias y desarrollos en el sector agropecuario, y la importancia de implementar políticas públicas efectivas para apoyar y fomentar la competitividad en el sector. Algunas de estas políticas incluyen el fortalecimiento de la investigación y la innovación, el apoyo a la comercialización y exportación de productos, la mejora de la infraestructura y la tecnología, y el fortalecimiento de la educación y capacitación para el sector.

Abstract The objective of this article was to verify the panorama of competitiveness and the design and implementation of public policies in the agricultural sector in the face of the COVID-19 crisis in the country. For this, a literature review was carried out with the Bibliometrix software, in bibliometric bases and indices, as well as a review of FAO data and public policy documents related to the agricultural sector in Colombia. Among the findings, the main trends and developments in the agricultural sector are recognized, and the importance of implementing effective public policies to support and promote competitiveness in the sector. Some of these policies include strengthening research and innovation, supporting the marketing and export of products, improving infrastructure and technology, and strengthening education and training for the sector.

Efecto del estado de madurez, genotipo y localización geográfica sobre las características fisicoquímicas del grano de cacao durante la fermentación

Abstract An essential aspect of competing in the world market is the quality of the cocoa bean, which is influenced by different factors ranging from genetics to post-harvest processes. The aim of this research was to determine the effect of the maturity stage (2, 3, and 4), genotype (CCN51, ICS95, and TSH565), and geographical location (Algeciras and Garzón, Colombia) of cocoa on the pH and titratable acidity of the pulp and bean, and the fermentation index of the bean during days 0, 3 and 7 of fermentation. The response variables were analyzed through an analysis of variance (ANOVA), and multiple comparisons (pairwise) were made using Tukey's test with a significance level of α = 0.05. Additionally, a longitudinal analysis was carried out as there are measurements over time, and autocorrelation of individuals over time can occur, allowing contrasting the results through another analysis. The results showed that the factor with the strongest influence on the physicochemical characteristics evaluated was the genotype, affecting the bean and pulp pH and the fermentation index. Likewise, it was possible to show that, of the three genotypes evaluated, CCN51 stood out for presenting less bean acidity and higher bean pH and fermentation index. The genotype is the factor with the strongest effect during cocoa fermentation. This solves bean quality heterogeneity, the main international marketing problem.

Resumen Un aspecto importante para competir en el mercado mundial es la calidad del grano de cacao, la cual se encuentra influenciada por diferentes factores que van desde la genética hasta los procesos postcosecha. La presente investigación tuvo como objetivo determinar el efecto que tiene el estado de madurez (estadio 2, 3 y 4), el genotipo (CCN51, ICS95 y TSH565) y localización geográfica (Algeciras y Garzón, Colombia) del cacao sobre el pH, acidez titulable de la pulpa y el grano e índice de fermentación del grano durante los días 0, 3 y 7 de la fermentación. Las variables respuesta se analizaron a través de un análisis de varianza ANOVA, se realizaron comparaciones múltiples por medio de la prueba de Tukey con un nivel de significancia α= 0.05. Adicionalmente se realizó un análisis longitudinal dado que se tienen medidas en el tiempo y puede presentarse autocorrelación de los individuos en el tiempo, lo cual permite contrastar los resultados por medio de otro análisis. Los resultados evidenciaron que el factor de mayor influencia sobre las características fisicoquímicas evaluadas fue el genotipo, el cual afecta el pH del grano y la pulpa y el índice de fermentación. Así mismo, se pudo evidenciar que, de los tres genotipos evaluados, CCN51 se destacó por presentar menos acidez de grano, mayor pH de grano e índice de fermentación. De los factores evaluados el de mayor efecto durante la fermentación de cacao es el genotipo. Lo anterior permite establecer una solución a la heterogeneidad de calidad del grano, principal problema de comercialización internacional

Prefactibilidad tecno-económica para la producción de etanol a partir de la electrorreducción de CO2

Resumen En la actualidad se desconoce la prefactibilidad tecno-económica de la reducción electroquímica de CO2 a etanol, lo que genera un reto por mitigar el impacto que generan los gases de efecto invernadero en el ambiente. En este estudio, se realizó el diseño básico para obtener alcohol carburante a partir de dióxido de carbono con la herramienta de simulación Aspen Plus V11, tomando como base parámetros experimentales suministrados por Yuan (1) y escalado a una planta que procesa 226.12 t/día de CO2. Se determinó la cinética para la fase líquida de r_(CO_2 )=460.24 s-1 y las condiciones de operación del proceso para obtener conversión del 98.74%, selectividad de 8.85%, flujo de 4,390.18 kg/h de etanol al 99% v/v y un flujo de hidrógeno de 1,828.96 kg/h. De la estimación de costos se determinó la viabilidad económica del proceso, con una TIR igual a 85.18% y una recuperación de la inversión a partir de los 2.20 años de iniciado el proyecto. Finalmente, se determinó que la producción de alcohol carburante a partir de dióxido de carbono por medio de un proceso electroquímico es viable técnica y económicamente.

Abstract At present, the technical and economical pre-feasibility of electrochemical reduction from CO2 to ethanol is unknown. This creates the challenge of mitigating the environmental impact of greenhouse gases. This study presents a model to obtain fuel alcohol from carbon dioxide with Aspen Plus V11 simulation software, utilizing both, the experimental parameters established by Yuan (1), and the scaling of an industrial plant which processes 226.12 tonne of CO2 per day. The kinetic equation for the liquid phase of r_(CO_2 )=460.24 s-1 was determined as well as its conditions of operations, allowing the acquisition of 98.74% of conversion, 8.85% of selectivity, 99% v/v ethanol flow at 4,390.18 kg/h and hydrogen Flow at 1,828.96 kg/h. From the cost estimation, the viability of the project was determined with a 85.18% IRR and an investment return of 2.20 years after initiating the project. In conclusion, the use of an electrochemical process to produce fuel alcohol from carbon dioxide was found to be viable economically and industrially. En la actualidad se desconoce la prefactibilidad tecno-económica de la reducción electroquímica de CO2 a etanol, lo que genera un reto por mitigar el impacto que generan los gases de efecto invernadero en el ambiente. En este estudio, se realizó el diseño básico para obtener alcohol carburante a partir de dióxido de carbono con la herramienta de simulación Aspen Plus V11, tomando como base parámetros experimentales suministrados por Yuan (1) y escalado a una planta que procesa 226.12 t/día de CO2. Se determinó la cinética para la fase líquida de r_(CO_2 )=460.24 s-1 y las condiciones de operación del proceso para obtener conversión del 98.74%, selectividad de 8.85%, flujo de 4,390.18 kg/h de etanol al 99% v/v y un flujo de hidrógeno de 1,828.96 kg/h. De la estimación de costos se determinó la viabilidad económica del proceso, con una TIR igual a 85.18% y una recuperación de la inversión a partir de los 2.20 años de iniciado el proyecto. Finalmente, se determinó que la producción de alcohol carburante a partir de dióxido de carbono por medio de un proceso electroquímico es viable técnica y económicamente.

Tendencias en el desarrollo de nanopartículas metálicas y bimetálicas: un análisis del panorama de patentes

Abstract The upward development of nanotechnology in the last 30 years, especially in the development of nano- particles for applications in medicine, agriculture, energy, among others, it has sub-stantially impacted the development of scientific articles and patents. This has stimulated the knowledge economy by improving university-industry integration, which benefits everyone in this area of research. The increasing develop- ment of patents leads us to analyze, within a peri-od of 10 years, the emerging technologies in developing metallic and bimetallic nanoparticles. Additionally, the incidence that the production of patents has had on developing this technolo-gy in leading countries such as the United States, China, Australia, and India is shown. This article shows a scientometric analysis of the development of patents the metallic and bime- tallic na-noparticles. Aspects such as patents by country, types of patents, inventors, applicants, and most developed technologies were evaluated. Scopus databases, Espacenet software, and dif-ferent computer tools were used for the analysis.

Resumen El desarrollo ascendente de la nanotecnología en los últimos 30 años, especialmente en el desarrollo de nanopartí- culas para aplicaciones en medicina, agricultura, energía, entre otros, ha impactado sustancialmente el desarrollo de artículos científicos y patentes. Esto ha estimulado la economía del conocimiento al mejorar la integración universi- dad-industria, lo que beneficia a todos en esta área de investigación. El creciente desarrollo de patentes nos lleva a hacer un análisis dentro de un período de 10 años, de las tecnologías emergentes en el desarrollo de nanopartículas metálicas y bimetálicas, además de mostrar la incidencia que la producción de patentes ha tenido, en el desarrollo de esta tecnología, en países lideres como Estados Unidos, China, Australia e India. Este artículo muestra un análisis cien- ciométrico del desarrollo de patentes relacionadas al desarrollo de nanopartículas metálicas y bimetálicas, evaluando aspectos como, patentes por país, tipos de patentes, inventores, solicitantes y tecnologías más desarrolladas. Para el análisis fueron utilizadas las bases de datos Scopus, Software Espacenet, y diferentes herramientas informáticas. Los resultados mostraron a Estados y China con un 53,3% de producción de patentes respecto al total; las patentes son desarrolladas principalmente por Estados Unidos y los principales entes solicitantes son Universidades con un 63% e industria con un 37%.

Caracterización de líquidos en la región de microondas usando sensor de permitividad dieléctrica

Resumen Se propone y analiza numéricamente un sensor para la caracterización de la permitividad dieléctrica de substancias en la región de las microondas. Para ello, se emplea una antena basada en un anillo resonador rectangular, en un sustrato TMM® 13i. Este es un compuesto cerámico de polímero dieléctrico termoestable con un factor de disipación de 0,0019 a 10 GHz, el cual nos permite obtener un dispositivo altamente resonante a la frecuencia de 2.4 GHz y 5 GHz. Se emplea el método anillo resonador con un capilar de vidrio pyrex en el centro para interrogar las características eléctricas de este sensor tales como la permitividad, permeabilidad y conductividad. Los resultados obtenidos revelan que el sensor propuesto presenta una sensibilidad de desplazamiento en la frecuencia fundamental, cuando este es empleado en la caracterización de muestras cuya permitividad está dentro del rango 1, a 32.5. Adicionalmente este presenta un tamaño compacto, pues solo mide 42 mm x 46 mm. Además, fueron indagados de manera simulada algunos metales pesados que se pueden encontrar en el medio ambiente. Los resultados obtenidos nos permiten evidenciar que el sensor propuesto resulta ser una alternativa interesante debido a que su fabricación es simple y económica. También, este puede ser fácilmente integrado en redes de sensado inalámbrico, las cuales son de amplio interés a nivel industrial ya que puede ser fácilmente integrado con tecnologías emergentes como internet de las cosas.

Abstract A sensor is proposed and analyzed numerically for the characterization of the dielectric permittivity of substances in the microwave region. For this, an antenna is used based on a rectangular resonator ring, on a TMM® 13i substrate. This is a thermosetting dielectric polymer ceramic compound with a dissipation factor of 0.0019 at 10 GHz, which allows us to obtain a highly resonant device at the frequency of 2.4 GHz and 5 GHz. The ring resonator method is used with a Pyrex glass capillary in the center to interrogate the electrical characteristics of this sensor such as permittivity, permeability, and conductivity. The results obtained reveal that the proposed sensor presents a displacement sensitivity in the fundamental frequency, when it is used in the characterization of samples whose permittivity is within the range 1 to 80. In addition, it has a compact size, as it only measures 42 mm x 46 mm. In addition, some heavy metals that can be found in the environment were simulated. The results obtained allow us to show that the proposed sensor turns out to be an interesting alternative because its manufacture is simple and inexpensive. Furthermore, it can be easily integrated into wireless sensor networks, which are of wide interest at an industrial level since it can be easily integrated with emerging technologies such as the Internet of Things.

Algoritmos de inteligencia artificial basada en perfiles socio conductuales para la segmentación inteligente de clientes: estudio de caso

Resumen El presente trabajo tiene como objetivo presentar los resultados del desarrollo de una solución tecnológica dotada de inteligencia artificial (AI), para la empresa Servicios Amma S.A.S. Esta solución tecnológica permitió la correlación de las características socio conductuales del cliente, con el perfil del personal operativo que prestará el servicio, para la detección de patrones y predicción de comportamientos de consumo que conlleven a identificar oportunidades, reducir riesgos de insatisfacción y mejorar la experiencia del usuario del servicio. La metodología utilizada en este trabajo es de corte cuantitativo, por tal motivo, las características demográficas, sociales, psicográficas, conductuales y de estilo de vida de clientes y personal operativo de la empresa, así como las empresas beneficiarias, fueron las variables definidas para esta investigación. Adicionalmente, se utilizó el desarrollo de algoritmos matemáticos con el fin de recopilar información para la correlación y predicción de datos. Los resultados obtenidos a partir de esta investigación facilitaron el desarrollo y programación de una aplicación móvil y Land Page que permite la entrada de datos para la creación de perfiles de los usuarios como clientes, empleados y administradores de la plataforma. De esta manera, Servicios Amma S.A.S. podrá potenciar el servicio al cliente y la gestión del talento humano por medio de la ayuda de la Inteligencia Artificial. The application transparently supports information reporting, allowing traceability of the process and monitoring. Likewise, this is valuable information for decision-makers, such as military commanders or authorities. In addition, this digitized information would provide reliable data on areas affected by the growth of illicit crops, such as forests or protected natural areas.

Abstract The objective of this paper is to present development results a technological solution supported by artificial intelligence (AI), for the company Servicios Amma S.A.S. This technological solution has the function to allow the correlation of the socio-behavioral characteristics of the customer, with the profile of the operational staff. This will provide the detection of patterns and prediction of consumption behaviors for the service that leads to the identification of opportunities, reduction of dissatisfaction risks, and improvement of the user’s service experience. The methodology used in this study is quantitative, therefore, the demographic, social, psychographic, behavioral and lifestyle characteristics of customers and operating personnel of the company, as well as the beneficiary companies, are the variables defined for the development of this research. Additionally, the development of mathematical algorithms will be used to gather information for data correlation and prediction. The results obtained from this research allowed us to develop and program a mobile application and Land Page that allows data entry for the creation of user profiles for customers, employees, and platform administrators. In this way, Servicios Amma S.A.S. will be able to enhance the services it offers with the help of Artificial Intelligence.

Influencia del catalizador en las propiedades fisicoquímicas de metil ésteres obtenidos a partir de aceite de Chrysobalanus icaco

Resumen El icaco (Chrysobalanus icaco L.) es una planta de máximo 6 metros de altura que crece de manera silvestre en regiones de clima tropical como el Distrito de Barrancabermeja; a pesar de su alto potencial agrícola, es aprovechado pocas veces de manera artesanal o medicinal, sin embargo, el aceite extraído de su semilla puede tener diferentes usos en la industria energética; tal es el caso de la presente investigación, en la cual mediante la reacción de transesterificación y la utilización de dos catalizadores homogéneos como el hidróxido de sodio (NaOH) e hidróxido de potasio (KOH) se obtiene una mezcla de metil ésteres con potencial uso como biodiesel. Como producto de la reacción se obtuvieron rendimientos volumétricos entre el 61 - 90 %, siendo el hidróxido de sodio el catalizador que tuvo el mejor rendimiento para el aceite de icaco como material de partida. Finalmente, para la evaluación de la calidad de los metil ésteres obtenidos en la reacción se realizaron pruebas fisicoquímicas, arrojando valores de densidad entre 0.87 - 0.89 g/mL, índice de acidez entre 0.32 - 1.2 mg KOH/100 gramos, índice de peróxidos entre 1.68 - 2.05 meq O2/Kg e índice de yodo entre 13.19 - 18.2 g I2/100 gramos; valores que pueden brindar un uso potencial como biocombustible.

Abstract The icaco (Chrysobalanus icaco L.) is a plant with a maximum height of 6 meters that grows wild in regions with a tropical climate such as the District of Barrancabermeja; Despite its high agricultural potential, it is rarely used in craft or medicinal way, however, the oil extracted from its seed can have different uses in the energy industry; Such is the case of the present investigation, in which through the transesterification reaction and making the comparison with two homogeneous catalysts such as sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH) a mixture of methyl esters with potential use is obtained. like biodiesel. As a product of the reaction, volumetric yields between 61-90% were obtained, with sodium hydroxide being the catalyst that had the best performance for icaco oil as starting material. Finally, for the evaluation of the quality of the methyl esters obtained in the reaction, physicochemical tests were carried out, giving values of density between 0.87 - 0.89 g/mL, acidity index between 0.32 - 1.2 mg KOH/100 gr, peroxide index between 1.68 - 2.05 meq O2/Kg and iodine index between 13.19 - 18.2 g I2/100 gr; results that could give a potencial use as biofuels.

Productividad hídrica de Megathyrsus maximus cv. bajo fertirriego en un suelo con pH variable en el Caribe seco colombiano

Resumen Los suelos del Cesar presentan altos porcentajes en degradación y una baja capacidad productiva, por lo que para su manejo se hace necesario la implementación de tecnologías como la fertiirrigación, con el fin de mejorar la capacidad productiva del suelo de forma sostenible. En esta investigación se evaluó el efecto de la aplicación de fertirriego con pivote central sobre la productividad hídrica (WP) en pasto Megathyrsus maximus cv. Agrosavia Sabanera en un suelo con variaciones de pH bajo las condiciones del Caribe seco colombiano. Se fijaron cinco rangos de pH como tratamientos; cada uno con tres parcelas experimentales. Las variables evaluadas fueron: productividad hídrica (WP), producción de materia seca (MS), forraje verde (MV), porcentaje de materia seca (% MS), altura del tallo, altura de la planta y contenido de macro y microelementos del forraje. En el suelo se determinó la densidad aparente, pH, conductividad eléctrica (CE) e infiltración. La WP fue mayor a 2.83 kg/m3 y la MS superó los 0.72 kg/m2 con pH del suelo inferior a 7.8 (p < 0.05); a un pH entre 5.5 y 7.8 la asimilación de nitrógeno, potasio y calcio fue mayor (p < 0.1), además de observarse un mayor desarrollo de la planta en el suelo con pH entre 5.5 y 6.9 (p < 0.05). En relación con las propiedades edáficas, se observó una correlación positiva entre la infiltración y el crecimiento del tallo, y una correlación negativa del crecimiento del tallo frente al pH, la CE y la asimilación de manganeso (p < 0.1). En conclusión, la producción de biomasa del pasto Megathyrsus maximus cv. Agrosavia Sabanera es favorable cuando el suelo presenta un pH entre 5.5 y 7.8.

Abstract The soils of Cesar present high percentages in degradation and a low productive capacity, so for their management it is necessary to implement technologies such as fertigation, in order to improve the productive capacity of the soil in a sustainable way. In this research the effect was evaluated of the application of fertigation with central pivot on Water productivity (WP) of Megathyrsus maximus cv. Agrosavia Sabanera in a soil with pH variations was evaluated under colombian dry Caribbean conditions. Five treatments corresponding to five pH ranges were determined; within each range, three experimental plots were established. The variables evaluated were dry matter production (MS), green forage (MV), dry matter percentage (% MS), stem height, plant height and macro and microelement content of the forage. Of the soil the apparent density, pH, electrical conductivity (EC) and infiltration were determined. The MS and WP ware higher when soil pH was lower than 7.8 (p < 0.05). Water productivity (WP) was higher 2.83 kg/m3 and dry matter (MS) exceeded 0.72 kg/m2 with soil pH less than 7.8; in the pH range between 5.5 and 7.8 the assimilation of nitrogen, potassium and calcium was higher (p < 0.1); greater plant development was observed in soil with pH between 5.5 and 6.9 (p < 0.05); in relation to edaphic properties, a positive correlation was observed between infiltration and stem growth and a negative correlation of stem growth versus pH, EC and manganese assimilation (p < 0.1); biomass production of Megathyrsus maximus cv. Agrosavia Sabanera is favorable when the soil pH is between 5.5 and 7.8.

Termografía infrarroja en la evaluación mamaria: un estudio piloto en mujeres en edad fértil

Resumen La termografía infrarroja ha resaltado como una técnica prometedora para la detección no invasiva de anomalías en los tejidos mamarios, al reflejar cambios en la emisión de calor y patrones de temperatura. Este artículo presenta una propuesta de protocolo para la captura de imágenes termográficas mamarias en mujeres en edad fértil, con el objetivo de mejorar la evaluación y el diagnóstico en esta población. Para desarrollar esta investigación, se llevó a cabo una revisión bibliográfica en diversas bases de datos científicas, considerando factores relevantes como el tipo de estudio, la población de interés, las variables medidas y los resultados obtenidos. Se desarrolló una herramienta computacional para el procesamiento de las imágenes termográficas, que fueron obtenidas siguiendo un protocolo propuesto, el cual, es derivado de la vigilancia tecnológica comentada en este documento. La metodología utilizada incluye criterios de exclusión para seleccionar adecuadamente los pacientes, instrucciones precisas para la preparación del paciente antes del examen, y consideraciones sobre el entorno del examen para asegurar la precisión de las mediciones termográficas. Asimismo, se estableció un procedimiento específico para la captura de las imágenes, utilizando un soporte diseñado para posicionar los pacientes frente a la cámara termográfica. Finalmente, el procesamiento de las imágenes termográficas obtenidas permitió distinguir una frontera entre los días del ciclo menstrual de las mujeres evaluadas, de donde se presume que no existe diferencia representativa entre la temperatura corporal durante el ciclo menstrual.

Abstract Infrared thermography has emerged as a promising technique for non-invasive detection of anomalies in breast tissues, reflecting changes in heat emission and temperature patterns. This article presents a proposed protocol for capturing mammary thermographic images in women of reproductive age, with the aim of enhancing evaluation and diagnosis in this population. To conduct this research, a comprehensive literature review was carried out across various scientific databases, taking into account relevant factors such as study type, target population, measured variables, and obtained results. A computational tool was developed for processing the thermographic images that were obtained following a proposed protocol, which is derived from the technological surveillance commented in the document. The methodology includes exclusion criteria to select effectively the patients, the precise instructions for the patient preparation before the exam, and the considerations about the exam environment to assure precision in the thermographic measures. Furthermore, a procedure for image capturing was established using a mechanical base design to position the patient in front of the thermographic camera. Finally, the thermographic image processing allowed to distinguish a frontier between the days of the menstrual cycle of the evaluated women, where it is presumed that there is no representative difference between the corporal temperature during the menstrual cycle.

Empaques vs Bioempaques para alimentos: una comparación a nivel técnica, comercial y normativa

Resumen En la era contemporánea la industria alimenticia está llamada a garantizar que sus productos mantengan buena calidad, siendo su empaque uno de los retos más evidentes. Tradicionalmente los materiales de envasado alimenticio correspondían a derivados del petróleo, pero en los últimos años han surgido biomateriales que pueden cumplir estas funciones, y es importante conocer las superioridades e inferioridades de estos sobre los empaques convencionales. Por ello, en este estudio, se llevó a cabo un análisis comparativo exhaustivo entre los empaques tradicionales y los bioempaques para alimentos, en términos de mercado, aspectos técnicos y normatividad. Se recopiló información de bases de datos especializadas y se analizaron 59 fichas técnicas de empaques convencionales y 28 fichas técnicas de bioempaques. Los resultados revelaron que ciertos bioempaques, como la celulosa, el ácido poliglicólico y el polihidroxibutirato, son alternativas excelentes para el envasado de alimentos, siendo eficaces en situaciones en las que se requiere resistencia a la humedad y la oxidación, o la capacidad de soportar altas temperaturas durante la producción y el almacenamiento de los productos. También se encontró que el mercado de bioempaques es el que experimenta un mayor crecimiento debido a la creciente demanda de envases sostenibles, las regulaciones gubernamentales en contra de los plásticos de un solo uso y las tendencias de consumo de los consumidores. En base a estos hallazgos, se recomienda a la industria alimenticia considerar el uso de bioempaques como una solución viable y prometedora para mejorar la calidad y la conservación de sus productos, al tiempo que se cumplen con los requisitos ambientales y las preferencias de los consumidores.

Abstract In contemporary times, the food industry is tasked with ensuring that its products maintain good quality, with packaging being one of the most evident challenges. Traditionally, food packaging materials were derived from petroleum, but in recent years, biomaterials have emerged as viable alternatives to fulfill these functions. It is important to understand the strengths and weaknesses of these biomaterials compared to conventional packaging. Therefore, this study conducted a comprehensive comparative analysis between traditional packaging and bio-based packaging for food in terms of market, technical aspects, and regulations. Information was gathered from specialized databases, and 59 technical datasheets of conventional packaging and 28 technical datasheets of bio-based packaging were analyzed. The results revealed that certain bio-based packaging materials, such as cellulose, polyglycolic acid, and polyhydroxybutyrate, are excellent alternatives for food packaging, particularly in situations requiring moisture and oxidation resistance, as well as the ability to withstand high temperatures during production and storage. Furthermore, it was found that the bio-based packaging market experiences significant growth due to the increasing demand for sustainable packaging, government regulations against single-use plastics, and consumer trends. Based on these findings, it is recommended that the food industry considers the use of bio-based packaging as a viable and promising solution to enhance the quality and preservation of their products while meeting environmental requirements and consumer preferences.

Comparación de algoritmos de Deep Learning para pronósticos en los precios de Criptomonedas

Resumen Debido al alto atractivo de las criptomonedas los inversionistas y los investigadores han prestado mayor atención en la previsión de sus precios. Con el desarrollo metodológico del Deep Learning, la previsión de las criptomonedas ha tenido mayor importancia en los últimos años. En este artículo, se evalúan cuatro modelos de Deep Learning: RNN, LSTM, GRU y CNN-LSTM con el objetivo de evaluar el desempeño en el pronóstico del precio de cierre diario de las dos criptomonedas más importantes: Bitcoin y Ethereum. Se utilizaron métricas de análisis de desempeño como MAE, RMSE, MSE y MAPE y como métrica de ajuste, el R2. Cada modelo de Deep Learning fue optimizado a partir de un conjunto de hiperparámetros y para diferentes ventanas de tiempo. Los resultados experimentales mostraron que el algoritmo RNN tuvo un rendimiento superior en la predicción del precio de Bitcoin y el algoritmo LSTM en el precio de Ethereum. Incluso, ambos métodos presentaron mejor desempeño con dos modelos de la literatura evaluados. Finalmente, la confiabilidad del pronóstico de cada modelo se evaluó analizando la autocorrelación de los errores y se encontró que los dos modelos más eficientes tienen alto poder de generalización.

Abstract Due to the growth and interest that cryptocurrencies have generated nowadays, investors and researchers have paid more attention to forecasting the prices of cryptocurrencies. With the methodological development of Deep Learning, forecasting cryptocurrencies has become more important in recent years. In this paper, four Deep Learning models RNN, LSTM, GRU and CNN-LSTM are evaluated with the aim of evaluating the performance in forecasting the daily closing price of the two most important cryptocurrencies: Bitcoin and Ethereum. Performance analysis metrics such as MAE, RMSE, MSE and MAPE were used and as a fitting metric, the R2. Each Deep Learning model was optimized from a set of hyperparameters and for different time windows. Experimental results showed that the RNN algorithm had superior performance in predicting the Bitcoin price and the LSTM algorithm in predicting the Ethereum price. Even, both methods presented better performance with two literature models evaluated. Finally, the forecast reliability of each model was evaluated by analyzing the autocorrelation of the errors and the two most efficient models were found to have high generalization power.

Deuda técnica en arquitectura: una estrategia de identificación

Abstract Architectural Technical Debt is a metaphor for actions made by architects to achieve short-term goals while potentially harming the system’s long-term health. Architectural Technical Debt is difficult to detect since it is associated with a system’s long-term maintenance and evolution. In this research, we describe an architectural evolution-based method for debt identification that is backed by a supervised machine learning model and is based on information obtained from artifacts produced during architecture design. We discovered that even with a small amount of data, the machine learning model produces good results in terms of Recall and even Accuracy. The trial provides insights that allow us to conclude that this idea works well and might be utilized as a starting point to assist architects in identifying and managing Architectural Technical Debt.

Resumen La deuda técnica en arquitectura es una metáfora de las decisiones tomadas por los arquitectos para alcanzar objetivos a corto plazo, pero que pueden dañar la salud del sistema a largo plazo. Esta deuda técnica es difícil de detectar, ya que está asociada a la mantenibilidad y la evolución de un sistema. En esta investigación, describimos un método basado en la evolución de la arquitectura para la identificación de la deuda que está respaldado por un modelo de aprendizaje automático supervisado y se basa en la información obtenida de los artefactos producidos durante el diseño de la arquitectura. Descubrimos que, incluso con una pequeña cantidad de datos, el modelo de aprendizaje automático produce buenos resultados en términos de Recall e incluso de Accuracy. Las experimentaciones realizadas proporcionaron información que nos permite concluir que esta idea funciona bien y podría utilizarse como punto de partida para ayudar a los arquitectos a identificar y gestionar la deuda técnica en arquitectura.

Evaluación de las medidas de la estabilidad postural estática empleando clúster

Resumen La pérdida somatosensorial de los amputados por debajo de rodilla (transtibiales) implica una serie de cambios en la postura estática bipedestada, lo que conlleva a la afectación del comportamiento del centro de presión. Se valida el desempeño de dos medidas convencionales del centro de presión (desplazamiento y velocidad) utilizadas para la caracterización de la estabilidad postural estática empleando algoritmos de aprendizaje automático no supervisados tipo clúster, aplicados a dos grupos poblacionales: el grupo control corresponde a sujetos no amputados y el grupo de amputados a sujetos con amputación transtibial. Se precisan escenarios para cada uno de los algoritmos haciendo uso de la teoría de la información como método de clasificación, así mismo se realiza normalización de los datos a través de binning. En las dos medidas del centro de presión (velocidad y desplazamiento) se identificaron dos agrupaciones, correspondientes a los grupos examinados. Se observó una diferencia significativa entre los grupos, particularmente en la velocidad del centro de presión, de allí que sea la mejor variable discriminante. El presente estudio permite guiar a los profesionales interesados en el tema acerca de la variable a emplear al analizar la estabilidad postural estática, así como hacer uso de los datos para apoyar la parte de alineación de prótesis.

Abstract Loss of somatosensory feedback in below-the-knee (transtibial) amputees implies a series of changes in the static standing posture, which leads to the affectation of the behavior of the center of pressure (CoP). The performance of two conventional CoP measures used for the characterization of static postural stability (SPS) is validated using unsupervised machine learning algorithms, applied to two population groups: the control group corresponds to non-amputee subjects and the amputee group to subjects with transtibial amputation. Scenarios are required for each of the algorithms using information theory as a classification method, data normalization is performed through binning. In the two measurements (velocity and displacement) two groups were identified, corresponding to the groups examined. A significant difference was observed between the groups, particularly in the CoP velocity, is the best discriminating variable. This study allows professionals interested in the subject to be guided about the variable to be used when analyzing the SPS, as well as making use of the datasets to support the prosthesis alignment part.

Curvas límite de conformado en láminas de acero inoxidable AISI 304 utilizadas por el sector metalmecánico

Resumen La formabilidad es una propiedad importante en láminas metálicas sometidas a procesos de estirado y embutido. Una manera de medirla es a través de las curvas límite de formabilidad (CLF), que permiten determinar los límites de resistencia del material en este tipo de operaciones. En este trabajo se presenta la construcción de curvas límite de formabilidad para 3 chapas de acero inoxidable AISI 304, con espesores de 0.9, 1.2 y 1.5 milímetros, utilizadas en el sector metalmecánico colombiano. Para ello, se realizaron ensayos simulativos bajo lo establecido en la norma ASTM E2218, mediante un dispositivo de embutido acoplado a una máquina universal. Se realizaron las curvas en los rangos de deformación verdadera ε1 (entre 0 y 0,8) y ε 2 (entre -0,4 y 0,3). Los puntos más bajos de cada curva que marcan la condición de deformación plana (FLD0) fueron: Para 0.9 mm (0,01 de ε_2 y 0,45 de ε_1), para 1.2 mm (0,01 de ε_2 y 0,38 de ε_1) y para 1.5 mm (0,02 de ε_2 y 0,40 de ε_1). La curva para el espesor de 0.9 mm mostró mejor comportamiento que las de 1.5 y 1.2 mm respectivamente, y coincide con los mayores resultados obtenidos por la misma chapa en propiedades intrínsecas como el alargamiento total εt, el exponente de endurecimiento por deformación n y el valor de la anisotropía planar Δr.

Abstract Formability is an important property in metal sheets subjected to stretching and drawing processes. One way to measure it is through formability limit curves (CLF), which allow determining the resistance limits of the material in this type of operations. This paper presents the construction of forming limit curves for 3 AISI 304 stainless steel sheets, with thicknesses of 0.9, 1.2, and, 1.5 millimeters, used in the Colombian metalworking sector. For this, simulated tests were carried out under the provisions of the ASTM E2218 standard, using a stuffing device coupled to a universal machine. Next, the curves were made in the strain ranges e1 (between 0% and 100%) and e2 (between -40% and +30%). The lowest points of each curve that mark the plane deformation condition were: For 0.9 mm (1.5% of e2 and 58% of e1), for 1.2 mm (3% of e2 and 49% of e1), and for 1.5 mm (1% of e2 and 49% of e1). The 0.9 mm thick sheet showed a better performance than the 1.5 and 1.2 mm respectively, and coincided with the highest results obtained by the same sheet in intrinsic properties such as total elongation εt, hardening exponent by deformation, n. and the value of the planar anisotropy Δr.

Prototipo de monitoreo a escala en tiempo real de los sistemas de una aeronave mediante comunicación inalámbrica

Abstract Currently, there are aircraft tracking systems known as ACARS (Aircraft Communication Addressing And Reporting System), which are already able to provide certain information, however, this can only be used in very specific contexts, since information such as passengers or fuel used do not serve much to the maintenance area if you want to provide real-time support. Therefore, this research proposed the development of a prototype capable of real-time monitoring some of the systems of an aircraft and thus deliver the necessary information for good maintenance, monitoring, and support in real-time. For this case, the monitoring was performed on an RPAS (Remotely Piloted Aircraft System), since its acquisition or construction is more affordable; the flight prototype shed light on the behavior when acquiring and sending data frames inside the aircraft.

Resumen En la actualidad existen sistemas de seguimiento de aeronaves conocidos como ACARS (Aircraft Communication Addressing And Reporting System), que ya son capaces de proporcionar cierta información, sin embargo esta solo puede ser usada en contextos muy específicos, puesto que información como pasajeros, combustible utilizado no sirven mucho al área de mantenimiento si se quisiera ofrecer un soporte en tiempo real, es por ello que esta investigación propuso el desarrollo de un prototipo que fuera capaz de monitorear en tiempo real algunos sistemas de una aeronave y así entregar la información necesaria para un buen mantenimiento, monitoreo y soporte en tiempo real, para este caso el monitoreo se hizo a un RPAS (Remotely Piloted Aircraft System) ya que su adquisición o construcción es más asequible, el prototipo de vuelo dio una idea del comportamiento al momento de realizar la adquisición y envío de tramas de datos dentro de la aeronave.

Incidencia de la altura para la medición de la calidad del aire de PM10 y PM2,5 como parte del cumplimiento del objetivo y características de los SVCA

Resumen Los Sistemas de Vigilancia de Calidad del Aire buscan determinar el cumplimiento de las normas de calidad del aire, y a su vez evaluar los riesgos para la salud pública y el ambiente. La falta de conocimiento y de precisión al momento de aplicar algún criterio de diseño y validación de los Sistemas de Vigilancia de Calidad del Aire, puede generar incertidumbre en la veracidad de los datos. La presente investigación pretende establecer la concentración de PM10 y PM2.5 a 2 y 10 m de altura para la determinación de su incidencia en el resultado de las mediciones. Se llevaron a cabo las mediciones en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas en la facultad FAMARENA Bosa El Porvenir y en la facultad De Artes ASAB, durante un periodo de 7 meses, donde adicionalmente se desarrollaron análisis climatológicos, estadísticos, de correlación y comparación. Los niveles de concentración fueron mayores a 2 m de altura en los dos puntos de estudio, debido a que superan más del 60% del total de datos para cada parámetro. Adicionalmente, se evidenció que PM10 y PM2.5 en ambos puntos de medición, presentan a nivel general diferencias de concentración de 5 a 15 µg/m3 y concentraciones máximas de 40 µg/ m3. La altura cuenta con una significativa incidencia en la medición independientemente de su origen, convirtiéndose en una variable a evaluar para diseñar un Sistema de Vigilancia de Calidad del Aire.

Abstract Air Quality Monitoring Systems seek to determine compliance with air quality standards, and a the same time assess risks to public health and the environment. The lack of knowledge and accuracy at the time of applying some criteria for the design and validation of Air Quality Monitoring Systems can generate un- certainty in the veracity of the data. The present research aims to establish the concentration of PM10 and PM2.5 at 2 and 10 m of height to determine its incidence in the result of the measurements. Measurements were carried out at the Universidad Distrital Francisco José de Caldas in the FAMARENA Bosa El Porvenir faculty and in the ASAB Arts faculty, during a period of 7 months, where additionally climatological, statistical, correlation and comparison analyses were developed. The concentration levels were higher than 2 m in the two study points, because they exceeded more than 60% of the total data for each parameter. In addition, it was found that PM10 and PM2.5 at both measurement points show general concentration differences of 5 to 15 µg/m3 and maximum concentrations of 40 µg/m3. The altitude has a significant im- pact on the measurement regardless of its origin, becoming an important variable to evaluate in order to design an Air Quality Monitoring System.

Mapeo sistemático: un acercamiento a la interoperabilidad semántica de objetos inteligentes en el área del internet de las cosas médicas

Resumen El Internet de las Cosas ha permeado todos los procesos del mundo moderno, uno de ellos es el cuidado de la salud personal. Cada día se incrementa el número de dispositivos vestibles que monitorean diferentes variables de salud de las personas. La posibilidad de incorporar los datos capturados de estos dispositivos al historial médico de las personas es un escenario deseado debido a la posibilidad de tener seguimiento en tiempo real de los pacientes. Sin embargo, esto plantea problemas que deben ser abordados, como la confiabilidad en las mediciones, la integración de estos a la hoja clínica y la interoperabilidad entre sistemas de salud y la seguridad en los datos. Por lo tanto, es importante tener la información actualizada de los avances en el Internet de las Cosas Médicas - (ICM) con el fin de poder orientar a los investigadores y desarrolladores hacia unas mejores prácticas de diseño y desarrollo de estos dispositivos. Los principales resultados encontrados se enfocan en investigaciones que permiten incluir la semántica entre los objetos inteligentes con el fin de facilitar la interoperabilidad, el monitoreo, el seguimiento y la toma de decisiones de forma oportuna en los pacientes.

Abstract The Internet of Things has permeated all processes of the modern world, one of which is personal healthcare. Every day, the number of wearable devices monitoring different health variables in people is increasing. The possibility of incorporating the data captured by these devices into a person’s medical history is a desired scenario due to the potential for real-time patient monitoring. However, this raises issues that need to be addressed, such as the reliability of measurements, the integration of this data into the clinical record, interoperability between healthcare systems, and data security. Therefore, it is important to have up-to-date information on advances in Medical Internet of Things to guide researchers and developers of Medical IoT devices towards best design and development practices. The main findings are directed towards research that allows the inclusion of semantics among intelligent objects to facilitate interoperability, monitoring, tracking, and timely decision-making for patients.

Construyendo conexiones emprendedoras: diseño de una Red Social para la comunidad universitaria en el Departamento del Cauca

Resumen Las redes sociales han asumido una función esencial debido a su capacidad para establecer conexiones entre individuos, facilitar la divulgación de información, fomentar la comunicación y habilitar interacciones en línea. Estas herramientas digitales se han vuelto aún más vitales en la era posterior al COVID-19, en vista de la significativa oleada de desempleo que ha surgido a raíz de la pandemia. Esta circunstancia ha generado la necesidad imperiosa de explorar nuevas vías para conectarse y perseguir oportunidades, donde, las redes sociales ejercen un papel de suma importancia, como respuesta a estos desafíos contemporáneos, se ha desarrollado una red social específica para estimular emprendimientos locales (DEAL). El objetivo principal de esta plataforma radica en conectar a jóvenes universitarios y miembros de la comunidad con ofertas de empleo, productos y servicios. El diseño y desarrollo de esta herramienta ha involucrado diversas metodologías, con el propósito de garantizar su funcionalidad y efectividad. DEAL ha sido ideado para operar en el entorno universitario de la ciudad de Popayán y se ha sometido a un proceso de implementación y evaluación exhaustivos, teniendo como resultado la vinculación de la comunidad académica a entornos sociales en red.

Abstract Social networks have assumed an essential role because of their ability to establish connections between individuals, facilitate the dissemination of information, foster communication and enable online interactions. These digital tools have become even more vital in the post-COVID-19 era in light of the significant surge in unemployment that has emerged in the wake of the pandemic. This circumstance has generated a compelling need to explore new avenues to connect and pursue opportunities, where social networks play an extremely important role. In response to these contemporary challenges, a specific social network has been developed to stimulate local entrepreneurship, called DEAL. The main objective of this platform is to connect young university students and community members with job offers, products, and services. The design and development of this tool have involved different methodologies, with the purpose of guaranteeing its functionality and effectiveness. DEAL has been conceived to operate in the university environment of the city of Popayán. It has undergone an exhaustive implementation and evaluation process, resulting in the linking of the academic community to networked social environments.

Análisis dinámico de la resiliencia del empleo en un entorno de emergencia sanitaria en un país en desarrollo

Abstract Simulation results on the employment resilience under a health emergency environment in Colombia South America are presented. The system is characterized by identifying the different relevant variables which are reflected in the causal and Forrester diagrams simulated through the VENSIM PLE x64 program. Results show a resilient in the employment variable behaviour in terms of entrepreneurship and new companies generation, which reflects a potential economic development in the country under an uncertainty scenario. On the other hand, model accuracy is influenced by indicators changes along simulation time included in the analysis. Finally, it is concluded that the employment behaviour under the health emergency panorama is fluctuating but tends to increase in the last months in the time horizon simulation. However, it is highlighted that this situation can take another path if decision making is not adequate.

Resumen Se presentan resultados de simulación sobre la resiliencia del empleo en un entorno de emergencia sanitaria en Colombia Sudamérica. El sistema se caracteriza por identificar las diferentes variables relevantes las cuales se reflejan en los diagramas causales y de Forrester simulados a través del programa VENSIM PLE x64. Los resultados muestran un comportamiento resiliente en la variable empleo en términos de emprendimiento y generación de nuevas empresas, lo que refleja un potencial de desarrollo económico del país bajo un escenario de incertidumbre. Por otro lado, la precisión del modelo está influenciada por los cambios de los indicadores a lo largo del tiempo de simulación incluidos en el análisis. Finalmente, se concluye que el comportamiento del empleo bajo el panorama de emergencia sanitaria es fluctuante pero tiende a incrementarse en los últimos meses en el horizonte temporal de simulación. Sin embargo, se destaca que esta situación puede tomar otro camino si la toma de decisiones no es la adecuada.

Categorización e integración de columnas de opinión contenido en páginas web aplicando técnicas de Procesamiento de Lenguaje Natural

Resumen Se presenta la aplicación de técnicas de Procesamiento de Lenguaje Natural para el análisis de textos, describiendo el proceso realizado desde la extracción de datos hasta la identificación y detección de opiniones de manera automática. Los textos analizados fueron columnas de opinión que reflejan los criterios de las personas sobre temas de actualidad. Lo anterior con el fin de proporcionar una manera ágil de identificar los temas de interés en la comunidad para proporcionar a los interesados de forma resumida lo que se expresa sobre estos temas. Para tal fin, se implementó un algoritmo que permite extraer información de manera precisa y limpia desde páginas web y posteriormente otro algoritmo que se encarga de efectuar la categorización automática de la información extraída, generando un resumen preciso de los principales temas en cada escrito.

Abstract The application of Natural Language Processing techniques for text analysis is presented, describing the process carried out from data extraction to the identification and detection of opinions automatically. The texts analyzed were opinion columns that reflect the criteria of people on current issues. The foregoing to provide an agile way to identify topics of interest in the community to provide those interested in a summary of what is expressed on these topics. For this purpose, an algorithm was implemented that allows information to be extracted accurately and cleanly from web pages and later another algorithm that oversees carrying out the automatic categorization of the extracted information, generating an accurate summary of the main topics in each writing.

Análisis de biochar y metales: una revisión sistemática y análisis bibliométrico

Resumen El alto impacto ambiental de los desechos sólidos y líquidos que contienen elementos tóxicos y metales está teniendo un impacto negativo en diversos ecosistemas, este trabajo tiene como objetivo realizar una revisión sistemática y análisis bibliométrico de la producción científica, para comprender la capacidad de retención y absorción de biocarbón, análisis de la capacidad de diferentes biochars para ciertos elementos contaminantes incluyendo metales pesados; el análisis bibliométrico se realizó a través de una revisión de las bases de datos web of science (WoS) y Scopus. Los registros obtenidos se analizan utilizando teoría de grafos y herramientas como bibliometrix, Sci2 Tool, Gephi, se dividen en tres categorías: clásica, estructural y reciente, donde se obtienen tres perspectivas: captación de metales pesados, biodisponibilidad y contaminantes; de igual manera, se identificó que el campo de estudio es nuevo. El principal autor es Yang Yi. Autores importantes como Geng Yong y Liang Dong cuentan con un H-index bastante alto. Adicionalmente, los países con mayor producción en el tema son: CHINA que ocupa el primer lugar, USA con el segundo lugar y KOREA con el tercer puesto.

Abstract The high environmental impact of solid and liquid wastes containing toxic elements and metals is having a negative impact on various ecosystems, this work aims to perform a systematic review and bibliometric analysis of scientific production, hoping to understand the retention and absorption capacity of biochar, analysis Capacity of different biochars for certain pollutants including heavy metals; the bibliometric analysis was performed through a review of web of science (WoS) and Scopus databases. The records obtained are analyzed using graph theory and tools such as bibliometrix, Sci2 Tool, Gephi, are divided into three categories: classical, structural and recent, where three perspectives are obtained: uptake of heavy metals, bioavailability and pollutants; Similarly, it was identified that the field of study is new. The main author is Yang Yi, important authors such as Geng Yong and Liang Dong have a fairly high H-index. Additionally, the countries with the highest production in the subject are: CHINA which ranks first, USA with the second place and KOREA with the third place.

Andamios porosos para ingeniería de tejidos óseos: características geométricas, requerimientos de uso, y materiales y métodos de manufactura aditiva

Resumen Los materiales con una estructura porosa interna que reemplazan hueso dañado y sirven como andamios para procesos regenerativos son una herramienta fundamental en la ingeniería de tejidos óseos. En los últimos años, se ha investigado sobre la geometría interna que deben tener los andamios de modo que respondan a requerimientos específicos. El objetivo de esta revisión es mostrar los biomateriales y métodos de manufactura aditiva que se usan en la fabricación de andamios, las principales características geométricas de las celdas que conforman los materiales celulares, las formas que estas celdas se distribuyen en el espacio entre otros. Para la revisión sistemática se consultó la base de datos Google Scholar. Para esto se usaron los términos en inglés: bone tissue engineering scaffold geometric design. Los criterios de inclusión fueron que los documentos estuvieran en idioma inglés y estuvieran publicados de 2018 en adelante. Se revisaron los primeros 200 resultados y se priorizaron aquellos que eran artículos de revisión. Se destacó la importancia del tamaño de poro y porcentaje de porosidad como las propiedades geométricas que más influyen en las propiedades mecánicas, biológicas y de permeabilidad del andamio. Se muestra como la investigación actual tiende hacia biomateriales degradables que puedan generar una respuesta en el tejido que crece sobre ellos y el diseño de estructuras en donde la búsqueda de una propiedad requerida guía el diseño del andamio mediante métodos procedimentales o de optimización lo que supone un cambio frente al estudio de una o más celdas para establecer si sus propiedades se ajustaban a lo requerido.

Abstract Materials with an internal porous structure that replace damaged bone and serve as scaffolds for regenerative processes are a fundamental tool in bone tissue engineering. In recent years, research has been carried out on the internal geometry that scaffolding must have in order to respond to specific requirements. The objective of this review is to show the biomaterials and additive manufacturing methods that are used in the manufacture of scaffolds, the main geometric characteristics of the cells that make up the cellular materials, the ways that these cells are distributed in space, among others. For the systematic review, the Google Scholar database was consulted. For this, the terms in English were used: bone tissue engineering scaffold geometric design. The inclusion criteria were that the documents were in English and had been published from 2018 onwards. The first 200 results were reviewed and those that were review articles were prioritized. The importance of pore size and porosity percentage was highlighted as the geometric properties that most influence the mechanical, biological and permeability properties of the scaffold. It shows how current research tends towards degradable biomaterials that can generate a response in the tissue that grows on them and the design of structures where the search for a required property guides the design of the scaffold through procedural or optimization methods, which represents a change compared to the study of one or more cells to establish if their properties conformed to what was required.

Potencial funcional, nutricional y tecnológico de la quinua a través de la fermentación ácido-láctica: Una revisión

Abstract Quinoa is an ancestral Andean grain of great importance due to its nutritional potential, cultivated in the Andean region for many years. Lactic acid fermentation may be a cost-effective processing alternative to improve quinoa-derived or gluten-free products, as it has been used in different cereals to enhance physicochemical and sensory characteristics. This review presents the nutritional importance of quinoa, the key indicators that can affect homofermentation, the analysis of different studies that have worked with this pseudocereal as a substrate for the development of various fermented products such as sourdoughs from quinoa flour for bread and other baked goods, beverages, pasta, baked products in combination with other pseudocereals and buckwheat, and soy-based beverages. The results reveal that quinoa is a nutrient-rich substrate for lactic acid bacteria, and fermentation generates nutritional changes by increasing certain macronutrients and/or bioactive compounds through bacterial metabolism and starch hydrolysis. Additionally, it improves functional, technological, and sensory properties due to starch modification and metabolite production. This presents a promising alternative in quinoa processing and the development of functional foods.

Resumen La quinua es un grano andino ancestral de gran importancia por su potencial nutricional, cultivado en la región andina desde hace muchos años. La fermentación ácido láctica puede ser quizás una alternativa de procesamiento rentable para mejorar productos derivados de quinua o libres de gluten, ya que ha sido utilizada en diferentes cereales para mejorar características fisicoquímicas y sensoriales. Esta revisión presenta la importancia de la quinua a nivel nutricional, los indicadores básicos que pueden afectar una homofermentación, el análisis de diferentes estudios que han trabajado con este pseudocereal como sustrato para el desarrollo de diferentes productos fermentados, como masas madre a partir de harinas de quinua para elaboración de pan y otros productos horneados, bebidas, pasta, productos panificados en mezcla con otros pseudocereales y trigo sarraceno y bebidas con soya, los resultados revelan que la quinua es un sustrato rico en nutrientes para bacterias ácido lácticas, y que la fermentación genera cambios nutricionales, ya que se incrementan algunos macronutrientes y/o compuestos bioactivos, gracias al metabolismo de las bacterias y a su capacidad de hidrolizar almidón, también mejora las propiedades funcionales, tecnológicas y sensoriales debido a la modificación del almidón y a la producción de metabolitos. Lo que es una buena alternativa en el procesamiento de la quinua y en el desarrollo de alimentos funcionales.

Impacto de los contaminantes emergentes en el entorno acuático y los tratamientos para el control y remoción en los cuerpos hídricos. Revisión literaria

Resumen El presente artículo tiene como objetivo realizar una revisión del impacto ambiental generado por los contaminantes emergentes (CE) en el entorno acuático y la manera de tratarlos, al ser descargados en los cuerpos hídricos. Se presenta una visión global y una visión a nivel regional (Latinoamérica) de los contaminantes emergentes presentes en el agua bien sea agua residual doméstica, agua residual industrial o agua potable para de esta manera identificar cuáles son los principales contaminantes emergentes (CE) y mostrar la importancia y el impacto que tienen sobre el ambiente y las repercusiones debidas al desconocimiento y la falta de legislación al momento de controlar los vertimientos sobre los cuerpos hídricos. Las eficiencias de remoción para los contaminantes emergentes mediante tratamientos comunes (coagulación, floculación, sedimentación, etc.) son medianamente aceptables con valores entre un 30% y 60% mientras que a través de tratamientos terciarios (oxidación avanzada, tratamientos con peróxido de hidrogeno, luz UV, etc.) alcanza porcentajes entre un 80% y un 95% indicando la alta capacidad para remover los contaminantes.

Abstract This paper aims to review of the environmental impact generated by emerging pollutants (EPs) in the aquatic environment and how to treat them, when they are discharged into water bodies. The paper presents a global vision and a regional vision (Latin America) of the emerging pollutants (EPs) that are present in the water, whether domestic wastewater, industrial wastewater or drinking water and in that way identify which are the main emerging pollutants (EPs) and show the importance and impact they have on the environment and the repercussions of ignorance and lack of legislation when controlling discharges on water bodies. The removal efficiencies for emerging contaminants through common treatments (coagulation, flocculation, sedimentation, etc.) is moderately acceptable with values between 30% and 60%, while through tertiary treatments (advanced oxidation, treatments with hydrogen peroxide, UV light, etc.) the removal efficiency achieves percentages between 80% and 95% indicating the high capacity to remove these pollutants.

Predicción del rendimiento de cultivos de café: un mapeo sistemático

Resumen El café es uno de los productos agrícolas más comercializados internacionalmente y en Colombia, es el primer producto de exportación no minero-energético. En este contexto, la predicción del rendimiento de los cultivos de café es vital para el sector, ya que permite a los caficultores establecer estrategias de manejo del cultivo, maximizando sus ganancias o reduciendo posibles pérdidas. En este artículo, se abordan aspectos cruciales de la predicción del rendimiento de los cultivos de café mediante una revisión sistemática de literatura de documentos consultados en Scopus, ACM, Taylor & Francis y Nature. Estos documentos se sometieron a un proceso de filtrado y evaluación para responder cinco preguntas clave: variables predictoras, variable objetivo, técnicas y algoritmos empleados, métricas para evaluar la calidad de la predicción y especies de café reportados. Los resultados revelan distintos grupos de variables predictoras que incluyen factores atmosféricos, químicos, obtenidos vía satélite, relacionados con fertilizantes, suelo, manejo del cultivo y sombras. La variable objetivo más recurrente es el rendimiento medido en peso de granos por hectárea u otras medidas, con un caso que considera el área foliar. Entre las técnicas predominantes en la predicción del rendimiento se encuentran la regresión lineal, los bosques aleatorizados, el análisis de componentes principales, la regresión por conglomerados, las redes neuronales, los árboles de clasificación y regresión y las máquinas de aprendizaje extremo. Las métricas más comunes para evaluar la calidad de los modelos predictivos incluyen la raíz del error cuadrático medio, coeficiente de determinación (R²), error absoluto medio, error estándar, coeficiente de correlación de Pearson y desviación estándar. Por último, las variedades de café más estudiadas son robusta, arábica, racemosa y zanguebariae.

Abstract Coffee is one of the most traded agricultural products internationally; in Colombia, it is the first non-mining-energy export product. In this context, the prediction of coffee crop yields is vital for the sector since it allows coffee growers to establish crop management strategies, maximizing their profits or reducing possible losses. This paper addresses crucial aspects of coffee crop yield prediction through a systematic literature review of documents consulted in Scopus, ACM, Taylor & Francis, and Nature. These documents were subjected to a filtering and evaluation process to answer five key questions: predictor variables used, target variable, techniques and algorithms employed, metrics to evaluate the quality of the prediction, and species of coffee reported. The results reveal some groups of predictor variables, including atmospheric, chemical, satellite-derived, fertilizer-related, soil, crop management, and shadow factors. The most recurrent target variable is yield, measured in bean weight per hectare or other measures, with one case considering leaf area. Predominant techniques for yield forecasting include linear regression, random forests, principal component analysis, cluster regression, neural networks, classification and regression trees, and extreme learning machines. The most common metrics to evaluate the quality of predictive models include root mean squared error, coefficient of determination (R²), mean absolute error, error deviation, Pearson’s correlation coefficient, and standard deviation. Finally, robusta, arabica, racemosa, and zanguebariae are the most studied coffee varieties.

Una revisión del uso de imágenes Sentinel-2 para el monitoreo de la cobertura boscosa a nivel global

Resumen El presente trabajo tuvo como objetivo realizar una revisión sistemática del uso de imágenes Sentinel-2 para el monitoreo de la cobertura boscosa a nivel global, para lo cual se empleó el protocolo propuesto por Prisma 2009. La búsqueda de los artículos científicos publicados entre el 2015 y 2021 se realizó en las bases de datos: Scopus y Science Direct, analizándose un total de 65 artículos en los que se detalla los diferentes tipos de clasificadores utilizados para procesar las imágenes S-2, la exactitud temática lograda en la cartografía, así como el aumento, mantenimiento o retroceso de los bosques y sus principales causas a nivel mundial. Como resultados se encontró que Random Forest (RF) es el clasificador más utilizado para el procesamiento digital de las imágenes S-2, el cual logra en la mayoría de los casos una exactitud temática superior al 85%. En los trabajos multitemporales, se ha encontrado que la cobertura boscosa en Sudamérica y África se ha visto disminuida por actividades como la agricultura y ganadería. Mientras que, en algunos países asiáticos la cobertura boscosa se ha incrementado como consecuencia de la implementación de programas de reforestación y manejo forestal comunitario. Por lo que lo resultados sugieren que las imágenes Sentinel-2 presentan un enorme potencial para llevar a cabo el seguimiento continuo y sistemático de la pérdida o ganancia de los bosques en todo el planeta.

Abstract The objective of this work was to carry out a systematic review of the use of Sentinel-2 images for monitoring forest cover at a global level, for which the protocol proposed by Prisma 2009 was used. The search for scientific articles published between 2015 and 2021 was carried out in the databases: Scopus and Science Direct, analyzing a total of 65 articles that detail the different types of classifiers used to process the S-2 images, the thematic accuracy achieved in the cartography, as well as the increase, maintenance or decline of forests and its main causes worldwide. As results, it was found that Random Forest (RF) is the most used classifier for the digital processing of S-2 images, which in most cases achieves a thematic accuracy greater than 85%. In multi-temporal work, it has been found that forest cover in South America and Africa has been decreased by activities such as agriculture and livestock. While, in some Asian countries, forest cover has increased as a result of the implementation of reforestation and community forest management programs. Therefore, the results suggest that Sentinel-2 images have enormous potential to carry out continuous and systematic monitoring of forest loss or gain across the planet.