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Se valida algoritmo para analizar calidad de la energía

 
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Manizales, Dec. 02 de 2013 – Agencia de Noticias UN – En la U.N. se trabaja en la validación de un algoritmo para medir de manera más sencilla las irregularidades que presentan las ondas de las señales eléctricas en las líneas de luz urbanas y rurales.
Las perturbaciones en la corriente eléctrica que llega a hogares y empresas pueden ser causantes de pérdida de energía, mal funcionamiento y daños de equipo sensibles ante estas alteraciones. Para controlar dichas irregularidades, las entidades encargadas del sistema eléctrico hacen revisiones periódicas a través de un grupo de operarios y equipos sofisticados.
En la búsqueda de metodologías que simplifiquen esta labor, Sebastián Valencia Ramírez, estudiante de La Maestría en Ingeniería – Línea Automática de la Universidad Nacional de Colombia en Manizales, trabaja en un algoritmo de entropía muestral, una técnica capaz de medir el grado de variaciones que hay en la onda y que determina si la energía que se analiza esta ‘limpia’ o si tiene perturbaciones causadas por la presencia de equipos como computadores, lámparas fluorescentes o cualquier dispositivo que involucre equipo electrónico.
La investigación se enfocó en demostrar que la entropía (medida del grado de irregularidad de la señal) sirve para evaluar su índice de calidad, pues si el grado de entropía en la corriente aumenta, la distorsión también lo hará.
“Para ello, se realiza la medición de la corriente de manera indirecta, es decir sin necesidad de conectar equipos a las líneas eléctricas sino que   mediante una bobina utilizada como antena se captan las ondas que irradian las líneas y luego, por vía computacional, se analizan con el algoritmo para evaluar cómo está la forma de onda de la energía”, indicó el ingeniero Valencia Ramírez.
El algoritmo compara este resultado con el factor de potencia (THD) que es un índice internacional de calidad de la energía muy usado en este sector, ejercicio de contrastación que permite detectar si hay perturbaciones.
“Efectivamente al comparar el factor de potencia con respecto a la entropía comprobamos que hay una correspondencia, ya que al medir su nivel podemos ver el comportamiento de la onda y este valor indica si la energía suministrada por las líneas eléctricas presenta perturbaciones”, concluyó el investigador de la U.N.
Créditos: UNAL-731-2013

UNAL02122013-1Manizales, Dec. 02 de 2013 – Agencia de Noticias UN – En la U.N. se trabaja en la validación de un algoritmo para medir de manera más sencilla las irregularidades que presentan las ondas de las señales eléctricas en las líneas de luz urbanas y rurales.

Las perturbaciones en la corriente eléctrica que llega a hogares y empresas pueden ser causantes de pérdida de energía, mal funcionamiento y daños de equipo sensibles ante estas alteraciones. Para controlar dichas irregularidades, las entidades encargadas del sistema eléctrico hacen revisiones periódicas a través de un grupo de operarios y equipos sofisticados.

En la búsqueda de metodologías que simplifiquen esta labor, Sebastián Valencia Ramírez, estudiante de La Maestría en Ingeniería – Línea Automática de la Universidad Nacional de Colombia en Manizales, trabaja en un algoritmo de entropía muestral, una técnica capaz de medir el grado de variaciones que hay en la onda y que determina si la energía que se analiza esta ‘limpia’ o si tiene perturbaciones causadas por la presencia de equipos como computadores, lámparas fluorescentes o cualquier dispositivo que involucre equipo electrónico.

La investigación se enfocó en demostrar que la entropía (medida del grado de irregularidad de la señal) sirve para evaluar su índice de calidad, pues si el grado de entropía en la corriente aumenta, la distorsión también lo hará.

“Para ello, se realiza la medición de la corriente de manera indirecta, es decir sin necesidad de conectar equipos a las líneas eléctricas sino que   mediante una bobina utilizada como antena se captan las ondas que irradian las líneas y luego, por vía computacional, se analizan con el algoritmo para evaluar cómo está la forma de onda de la energía”, indicó el ingeniero Valencia Ramírez.

El algoritmo compara este resultado con el factor de potencia (THD) que es un índice internacional de calidad de la energía muy usado en este sector, ejercicio de contrastación que permite detectar si hay perturbaciones.

“Efectivamente al comparar el factor de potencia con respecto a la entropía comprobamos que hay una correspondencia, ya que al medir su nivel podemos ver el comportamiento de la onda y este valor indica si la energía suministrada por las líneas eléctricas presenta perturbaciones”, concluyó el investigador de la U.N.

Créditos: UNAL-731-2013

Necesaria, una reforma energética que garantice una oferta suficiente y diversificada de fuentes sustentables

 
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28 de octubre de 2013

En México, es necesaria una reforma a la política energética
En México, es necesaria una reforma a la política energética


También, debe maximizar el impacto que tiene el aprovechamiento del petróleo, gas y otras fuentes de energía sobre el desarrollo y bienestar nacional
• Es indispensable que, además, esas fuentes tengan un uso eficiente en todas las fases, desde la producción al consumo

En México, es necesaria una reforma a la política energética en el contexto de una estrategia nacional que garantice una oferta suficiente y diversificada de fuentes sustentables y seguras de abastecimiento energético que, además, tengan un uso eficiente en todas las fases, desde la producción hasta el consumo.

Debe, sobre todo, maximizar el impacto que el aprovechamiento del petróleo, gas y otras fuentes tiene sobre el desarrollo y bienestar del país, estableció el Grupo Nuevo Curso de Desarrollo de la UNAM.

Los miembros que lo integran consideraron indiscutible e indispensable fortalecer a PEMEX y que la paraestatal sea atendida mediante las mejores opciones para un desarrollo cercano y a largo plazo. El criterio rector de un cambio en la materia no puede ser la continuidad de un enfoque que privilegia la extracción y exportación de petróleo crudo, en especial, de yacimientos en aguas profundas o de nuevo tipo, ni las consideraciones inmediatas de atracción de capitales.

No ha quedado demostrada la necesidad de la reforma constitucional presentada por el Ejecutivo, que resulta preocupante porque se propone privar a la industria petrolera nacional de su carácter estratégico, con todas sus consecuencias, incluidas las derivadas del Tratado de Libre Comercio de América del Norte (TLCAN), así como eliminar la exclusividad del Estado en la industria sin precisar, en forma explícita e inequívoca, el resto del entorno jurídico.

Asimismo, consideraron que los alcances y modalidades de la iniciativa carecen de una argumentación que corresponda a la magnitud de los cambios propuestos. El debate ha comenzado en una situación de información insuficiente sobre las implicaciones de las reformas constitucionales, en especial, en lo que se refiere a la transformación del régimen de propiedad y distribución de la renta petrolera, de las figuras de contratación y de otros aspectos clave que se encuentran a debate.

Como se ha hecho en otros temas, en este caso conviene que las modificaciones constitucionales se decidan con conocimiento suficiente de las modalidades concretas que adoptará la política petrolera y, en general, la energética, en todas las etapas de su ciclo, así como sus interrelaciones con el sistema eléctrico y con todas las fuentes de energía. Es decir, con una clara definición de las rutas y alcances de la legislación secundaria que se derivaría de las enmiendas a la Carta Magna.

Se requiere conocer a detalle el contenido, limitaciones y características de los contratos o concesiones, a los que se abriría la puerta, dijeron. Este requisito es vital, porque en la discrecionalidad y opacidad reside el origen de la corrupción.

Sería necesario precisar, entre otros aspectos, cuál sería la secuencia y mecanismos para cubrir el retiro paulatino de PEMEX del esquema fiscal actual, cómo se garantizaría la canalización efectiva de los beneficios del petróleo al desarrollo del país y qué salvaguardas se adoptarían para evitar la dilapidación de los beneficios.

La expectativa de más crecimiento y empleo con los cambios propuestos, en este caso al sector energético, pasa por alto la dinamización económica mediante opciones de fortalecimiento productivo. Al conocer otras experiencias, es posible que se sobreestime el potencial de atracción de inversiones y de generación de empleo.

En todo caso, para los fines fiscales es riesgoso aventurar una reforma en condiciones de tan elevada incertidumbre y de cálculos insuficientes sobre sus posibles beneficios, en especial si no se contrasta con otras. Además, el respaldo a las iniciativas de enmienda constitucional requiere soportes rigurosos y transparentes.

Las propuestas de reforma en el sector y la iniciativa de la Ley de Ingresos sobre Hidrocarburos deben ser debatidas con otros ritmos y modalidades, por ello, el Grupo solicita al Congreso que no precipite sus decisiones. Es imprescindible subsanar omisiones en asuntos medulares y disponer de propuestas completas que no estén sujetas a interpretación interesada, a fin de conocer el contenido, alcance, divergencias y posibles coincidencias entre las distintas iniciativas y tener un debate serio y articulado.

Si bien los foros realizados en el Congreso son bienvenidos, la deliberación pública debe ser mejor y más amplia, con un calendario acotado, pero más flexible. Es necesario, por ejemplo, abordar con más cuidado las implicaciones ambientales de una reforma, sobre todo en la explotación de gas y petróleo de yacimientos asociados a lutitas, así como en el uso y el costo del agua en estos procesos, en busca de la sustentabilidad de la cadena.

El Grupo está integrado por Rolando Cordera, Eugenio Anguiano, Ariel Buira, Cuauhtémoc Cárdenas, Mauricio de Maria y Campos, Carlos Heredia, Saúl Escobar, Gerardo Esquivel, Mario Luis Fuentes, Juan Carlos Moreno, David Ibarra, Leonardo Lomelí, Ciro Murayama, Jorge Eduardo Navarrete, Enrique Provencio, Jaime Ros, Norma Samaniego, Carlos Tello y Jesús Silva Herzog Márquez.

Créditos: UNAM-DGCS-643

Residuos de poda, fuente potencial de energía renovable

 
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06 de marzo del 2013

Palmira, mar. 06 de 2013 – Agencia de Noticias UN- Investigadores de la UN en Palmira lograron extraer 354 litros de biogás por kilogramo de este residuo que genera la sede. Si aprovecharan el total de poda, podrían encender 100 bombillas de 100 vatios.

La disposición de los residuos de la poda del pasto que se generan en los diferentes lugares que cuentan con amplias zonas verdes, se ha convertido en una considerable problemática ambiental, ya que generalmente estos residuos van a parar a rellenos sanitarios causando problemas de generación de gases y lixiviados.

Según la profesora Luz Stella Cadavid, PhD de la Universidad de Leeds de Inglaterra y docente de la UN en Palmira, “debido a la naturaleza orgánica de estos materiales, su forma de manejo actual constituye un alto riesgo para el ambiente, ya que al estar a la intemperie se dan los procesos naturales de descomposición, generándose lixiviados y gases de efecto invernadero como dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4), entre otros”.

En la Sede Palmira de la UN se generan al mes cerca de dos toneladas de residuos de poda, que actualmente se disponen como residuos verdes en un área perimetral cerca del centro de acopio ubicado dentro del campus.

“Dichos residuos se han llevado a esta zona por años sin realizar ningún manejo o aprovechamiento; es por esto que actualmente esta área está alcanzando su máxima capacidad de almacenamiento y hay una sentida necesidad de proponer otra forma de manejo y disposición”, afirma la profesora Cadavid.

El estudio

Es por ello que a través del Sistema de Gestión Ambiental (SGA) de la sede, liderado por la profesora Cadavid, y con la ayuda del proyecto de grado de Vanessa Bolaños, estudiante de Ingeniería Ambiental, se está desarrollando una propuesta para estudiar el potencial de energía renovable o biogás que tienen estos residuos.

“Propusimos estudiar la aplicación de la digestión anaerobia como alternativa de disposición y aprovechamiento, con el objetivo de beneficiar el desempeño ambiental de la sede. Es por ello que tomamos muestras de podas y las analizamos en laboratorio obteniendo resultados preliminares prometedores”, dice la docente Cadavid.

Después de seis meses de trabajo en el laboratorio, el equipo de investigación determinó que el potencial de producción de biogás para los residuos de poda del campus es de 354 litros de biogás por kilogramo de  residuo.

Según lo explica Vanessa Bolaños, “en términos de energía cada kilogramo de residuo de poda podría generar 2,12 kilovatios por hora (kW/h). Esto en términos económicos, tomando el precio promedio del kW/h en la ciudad de Palmira, que es de $323, significa que por cada kilogramo de residuo digerido se podrían obtener $686 de ganancia”.

Según los cálculos de las investigadoras, con esas dos toneladas de residuos generados al mes, se podría producir 4026 kW/h, equivalentes a $1’300.400. Y con esa energía se podrían encender 100 bombillos de 100 vatios funcionando 12 horas del día.

“La energía producida a través de la tecnología anaerobia, además de ser energía renovable, (no proveniente de combustibles fósiles), podría aliviar el consumo energético de la sede, además de mejorar su desempeño ambiental”, resalta la coordinadora del SGA.

Residuos en Palmira

La profesora Cadavid indica que este proyecto representa no solo una oportunidad de aprovechamiento de los residuos para la sede, sino también para la ciudad de Palmira, que podría hacer autosostenibles los procesos de disposición que actualmente generan un costo para el municipio.

“Palmira genera aproximadamente 217 toneladas de residuos de poda al año. De aprovecharse, podrían generar 460 kW/h que representarían unos 150 millones de pesos, los cuales podrían destinarse al costeo de la labor de recolección de estos residuos”, dice la profesora Luz Stella Cadavid.

Aunque para la producción de energía a partir de estos residuos se necesitan tecnologías sofisticadas, las investigadoras aseguran que este es un buen comienzo para que los gobernantes piensen en aprovecharlos y obtener ganancias importantes que beneficien el ambiente y la economía.

Creditos

http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html

Langostas Marinas, útiles como modelo de estudios biológicos, ecológicos y pesqueros.

 
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29 de Enero del 2013
Los crustáceos representan un grupo importante de invertebrados por los diversos papeles que desempeñan en los ecosistemas marinos; algunos son bioindicadores de contaminación, forman parte de las redes tróficas y se utilizan como fuente de alimentación. En el caso de las langostas marinas, junto con otras especies comestibles, también tienen trascendencia económica.
Patricia Briones Fourzán, investigadora de la Unidad Académica en Puerto Morelos, del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) de la UNAM, indicó que el grupo de las langostas marinas constituyen un recurso pesquero de gran relevancia a nivel mundial, además de su importancia ecológica en los ecosistemas que habitan.
La especialista en biología, ecología y comportamiento de langostas espinosas (familia Palinuridae), explicó que éstas forman parte de las comunidades arrecifales coralinas y de la mayoría de las redes tróficas mediante las cuales se transfiere la energía en estos ecosistemas.
Son consideradas como animales modelo para probar diferentes hipótesis biológicas, ecológicas y pesqueras que podrían tener implicaciones para variadas especies marinas, no sólo para las propias langostas.
También tienen depredadores y en estudios de campo y laboratorio se ha encontrado que presentan diversos mecanismos de defensa que aumentan sus probabilidades de sobrevivir a los ataques, ejemplificó. “Algunas especies son muy gregarias y se defienden en grupo; utilizan, en conjunto, sus largas antenas espinosas para ahuyentar a quienes las atacan. En las especies menos gregarias, los individuos más bien escapan o intentan pasar desapercibidos”.
El conocimiento derivado de estas investigaciones podría aplicarse a otras, lo que permitiría determinar por qué, dentro de un grupo animal determinado, unas son más vulnerables que otras.
El comportamiento gregario permite a las langostas aprovechar mejor los recursos disponibles en su hábitat e incrementar su supervivencia. “Como no pueden construir sus refugios, deben buscar resguardo en cualquier tipo de estructura que les brinde protección, como grietas en fondos duros o huecos en los arrecifes”.
Los pescadores, conocedores empíricos de esa situación, han diseñado refugios artificiales (“casitas”) que colocan en lugares donde saben que hay langostas; con ello no sólo favorecen que se congreguen, sino que aumentan la biomasa, “porque debido a la defensa grupal, se incrementa la supervivencia de los individuos más pequeños, que comparte refugios con animales más grandes”.
En este momento la universitaria se enfoca en determinar algunos factores que podrían afectar de manera importante la abundancia local de la especie, tales como la distancia a la costa de las zonas oceánicas en las que realiza su metamorfosis de larva a poslarva, proceso complejo en este crustáceo, porque sus poblaciones dependen de la llegada de estos nuevos reclutas.
“Hemos encontrado en mar abierto –con el apoyo del buque oceanográfico Justo Sierra de la UNAM– zonas potenciales de metamorfosis a distancias de entre 20 y 50 kilómetros de la costa. Dado que las poslarvas no se alimentan, pero deben nadar hacia los hábitats costeros para continuar su ciclo de vida, esto puede explicar, en parte, la variación significativa en distintos indicadores, tanto físicos como bioquímicos, del estado nutricional de las poslarvas que llegan a la costa y, por tanto, de su potencial de supervivencia”, añadió.
La langosta es uno de los mariscos con mayor valor unitario en el orbe, su explotación brinda empleo a miles de personas y su comercialización genera millones de dólares. “Es muy apreciada, sobre todo en restaurantes y hoteles”. Sin embargo, en la última década, su captura ha disminuido en el mundo, particularmente en el Caribe. “Consideramos que se debe a una combinación de factores naturales y antropogénicos, como la sobrepesca, la degradación de los hábitats costeros y el cambio climático, entre otros”.
El manejo de recursos pesqueros necesita apoyarse en información científica formal relacionada con la ecología, la dinámica poblacional, las enfermedades, e incluso con el comportamiento de las langostas, lo que afecta la respuesta de las poblaciones a la presión de pesca.
“Como investigadores, nuestra función es generar conocimiento sobre los procesos que causan esas variaciones en la abundancia de las poblaciones locales, para que quienes administran este recurso pesquero puedan desarrollar estrategias de manejo más sólidas”.
Una alternativa sería la acuacultura, pero un aspecto importante es que hasta el momento no hay cultivos comerciales de langostas espinosas a partir del huevo, como sucede con algunos camarones, peces y moluscos. Ello se debe a la complejidad de su ciclo de vida, pues la fase larvaria, que dura entre seis y 10 meses y está constituida por entre nueve y 12 estadios, se desarrolla en aguas oceánicas, cuyas características son difíciles de reproducir en estanques.
No obstante, con el uso de sistemas a pequeña escala se ha logrado completar esa fase en laboratorio, en unas cuantas especies. Se espera que con los avances tecnológicos se logren mayores tasas de supervivencia de larvas y poslarvas, así el cultivo a nivel comercial a partir del huevo estaría más cercano, pues una vez que pasan esa fase resulta relativamente fácil llevarlas a talla comercial”, concluyó.
Boletín UNAM-DGCS-063
Ciudad Universitaria.
Las langostas espinosas (familia Palinuridae), forman parte de las comunidades arrecifales coralinas y de la mayoría de las redes tróficas mediante las cuales se transfiere la energía en estos ecosistemas.

Las langostas espinosas (familia Palinuridae), forman parte de las comunidades arrecifales coralinas y de la mayoría de las redes tróficas mediante las cuales se transfiere la energía en estos ecosistemas.

29 de Enero del 2013

Los crustáceos representan un grupo importante de invertebrados por los diversos papeles que desempeñan en los ecosistemas marinos; algunos son bioindicadores de contaminación, forman parte de las redes tróficas y se utilizan como fuente de alimentación. En el caso de las langostas marinas, junto con otras especies comestibles, también tienen trascendencia económica.

Patricia Briones Fourzán, investigadora de la Unidad Académica en Puerto Morelos, del Instituto de Ciencias del Mar y Limnología (ICMyL) de la UNAM, indicó que el grupo de las langostas marinas constituyen un recurso pesquero de gran relevancia a nivel mundial, además de su importancia ecológica en los ecosistemas que habitan.

La especialista en biología, ecología y comportamiento de langostas espinosas (familia Palinuridae), explicó que éstas forman parte de las comunidades arrecifales coralinas y de la mayoría de las redes tróficas mediante las cuales se transfiere la energía en estos ecosistemas.

Son consideradas como animales modelo para probar diferentes hipótesis biológicas, ecológicas y pesqueras que podrían tener implicaciones para variadas especies marinas, no sólo para las propias langostas.

También tienen depredadores y en estudios de campo y laboratorio se ha encontrado que presentan diversos mecanismos de defensa que aumentan sus probabilidades de sobrevivir a los ataques, ejemplificó. “Algunas especies son muy gregarias y se defienden en grupo; utilizan, en conjunto, sus largas antenas espinosas para ahuyentar a quienes las atacan. En las especies menos gregarias, los individuos más bien escapan o intentan pasar desapercibidos”.

El conocimiento derivado de estas investigaciones podría aplicarse a otras, lo que permitiría determinar por qué, dentro de un grupo animal determinado, unas son más vulnerables que otras.

El comportamiento gregario permite a las langostas aprovechar mejor los recursos disponibles en su hábitat e incrementar su supervivencia. “Como no pueden construir sus refugios, deben buscar resguardo en cualquier tipo de estructura que les brinde protección, como grietas en fondos duros o huecos en los arrecifes”.

Los pescadores, conocedores empíricos de esa situación, han diseñado refugios artificiales (“casitas”) que colocan en lugares donde saben que hay langostas; con ello no sólo favorecen que se congreguen, sino que aumentan la biomasa, “porque debido a la defensa grupal, se incrementa la supervivencia de los individuos más pequeños, que comparte refugios con animales más grandes”.

En este momento la universitaria se enfoca en determinar algunos factores que podrían afectar de manera importante la abundancia local de la especie, tales como la distancia a la costa de las zonas oceánicas en las que realiza su metamorfosis de larva a poslarva, proceso complejo en este crustáceo, porque sus poblaciones dependen de la llegada de estos nuevos reclutas.

“Hemos encontrado en mar abierto –con el apoyo del buque oceanográfico Justo Sierra de la UNAM– zonas potenciales de metamorfosis a distancias de entre 20 y 50 kilómetros de la costa. Dado que las poslarvas no se alimentan, pero deben nadar hacia los hábitats costeros para continuar su ciclo de vida, esto puede explicar, en parte, la variación significativa en distintos indicadores, tanto físicos como bioquímicos, del estado nutricional de las poslarvas que llegan a la costa y, por tanto, de su potencial de supervivencia”, añadió.

La langosta es uno de los mariscos con mayor valor unitario en el orbe, su explotación brinda empleo a miles de personas y su comercialización genera millones de dólares. “Es muy apreciada, sobre todo en restaurantes y hoteles”. Sin embargo, en la última década, su captura ha disminuido en el mundo, particularmente en el Caribe. “Consideramos que se debe a una combinación de factores naturales y antropogénicos, como la sobrepesca, la degradación de los hábitats costeros y el cambio climático, entre otros”.

El manejo de recursos pesqueros necesita apoyarse en información científica formal relacionada con la ecología, la dinámica poblacional, las enfermedades, e incluso con el comportamiento de las langostas, lo que afecta la respuesta de las poblaciones a la presión de pesca.

“Como investigadores, nuestra función es generar conocimiento sobre los procesos que causan esas variaciones en la abundancia de las poblaciones locales, para que quienes administran este recurso pesquero puedan desarrollar estrategias de manejo más sólidas”.

Una alternativa sería la acuacultura, pero un aspecto importante es que hasta el momento no hay cultivos comerciales de langostas espinosas a partir del huevo, como sucede con algunos camarones, peces y moluscos. Ello se debe a la complejidad de su ciclo de vida, pues la fase larvaria, que dura entre seis y 10 meses y está constituida por entre nueve y 12 estadios, se desarrolla en aguas oceánicas, cuyas características son difíciles de reproducir en estanques.

No obstante, con el uso de sistemas a pequeña escala se ha logrado completar esa fase en laboratorio, en unas cuantas especies. Se espera que con los avances tecnológicos se logren mayores tasas de supervivencia de larvas y poslarvas, así el cultivo a nivel comercial a partir del huevo estaría más cercano, pues una vez que pasan esa fase resulta relativamente fácil llevarlas a talla comercial”, concluyó.

Boletín UNAM-DGCS-063

Ciudad Universitaria.

Descontaminan agua con llantas recicladas.

 
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10 de Enero del 2013
Con menos químicos y energía se puede producir carbón activado, material indispensable para purificar el agua potable. Esto es posible al aprovechar neumáticos usados que no tienen buen manejo ambiental.
En Colombia se usaron 4.493.092 llantas en el año 2008, según estimaciones del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADS). La cifra preocupa, por cuanto, luego de su uso, son almacenadas en depósitos clandestinos o desechadas en espacios públicos, lo que ocasiona graves problemas ambientales.
“Los neumáticos usados se convierten en el hábitat ideal para vectores como ratas y mosquitos, que transmiten enfermedades como el dengue, la fiebre amarilla y la encefalitis equina. Cuando cumplen su ciclo, son arrojados en botaderos a cielo abierto, contaminan el suelo, los recursos naturales renovables y afectan el paisaje. Adicionalmente, dificultan la operación de los rellenos sanitarios”, indica la Resolución 1457 del MADS, que regula la disposición de estos residuos.
El principal problema es que el caucho del que están hechas es difícil de degradar y no hay una manera de hacerlo sin contaminar. Por eso, investigadores de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá desarrollaron una técnica que consume bajas cantidades de químicos y menos energía, para obtener carbón activado, material indispensable para descontaminar el agua.
Este material se puede obtener de productos con alto contenido de carbono; por ejemplo, de residuos de frutas, madera, breas de petróleo o de carbón mineral. En la literatura científica se le conoce como el adsorbente universal, porque con él se pueden descontaminar sistemas gaseosos, líquidos, solventes, aceites y azúcar, entre otras sustancias.
Melina Cantillo Castrillón, estudiante de la Maestría en Ciencias Químicas, consiguió carbones activados que adsorben en un 85%, aproximadamente, el fenol y el cobre del agua.
Los fenoles son compuestos químicos que quedan como residuos de procesos industriales, por lo cual aparecen con mucha frecuencia en las fuentes hídricas y están catalogados entre los principales contaminantes del agua. Son muy utilizados en la industria química, farmacéutica y clínica como fungicidas, bactericidas, antisépticos y desinfectantes. Para ser considerada potable, el agua debe contener máximo unos 10 microgramos por litro.
Además, el cobre es un metal pesado que se encuentra con frecuencia en aguas de la región cundiboyacense.
De neumático a carbón
El primer paso del novedoso proceso consiste en retirar los hilos de metal que refuerzan la estructura de la llanta. Luego, el caucho se muele con cuchillas especiales para triturarlo lo máximo posible y se impregna con soluciones de ácido sulfúrico, ácido fosfórico y cloruro de zinc (compuestos químicos que producen estructuras porosas sobre el material carbonoso).
“Estos agentes actúan como si un taladro se introdujera en el interior de la partícula, pues abren huecos”, precisa la profesora Liliana Giraldo Gutiérrez, directora de la tesis de maestría de Cantillo. Después se retiran los químicos y se somete el material a un proceso térmico.
“Según la literatura, el tratamiento se hace a 1.000 o 1.200 grados centígrados, pero nosotros disminuimos la temperatura a 700 grados. Esta reducción es sumamente beneficiosa en lo económico, porque así moderamos el consumo energético y los costos de producción del carbón activado”, explica.
Una vez producido, el siguiente paso es caracterizarlo; es decir, determinar qué capacidad tiene para retener diferentes contaminantes.
“Obtuvimos un carbón activado comparable con los comerciales. Es muy satisfactorio porque, teniendo un material difícil de tratar, en unas condiciones de temperatura más bajas y con concentraciones menores de los agentes químicos activantes, obtuvimos otro con buenas características de adsorción”, asevera la experta.
Aclara que el nuevo material solo tiene diferencias de composición de la química superficial con respecto a los que se consiguen en el mercado.
Este desarrollo es una buena alternativa para solucionar el problema de contaminación que provocan las llantas. Según la resolución del MADS, sus productores deben hacer un manejo ambiental adecuado de los desechos. De hecho, están en la obligación de formular, presentar e implementar sistemas de recolección selectiva y de gestión ambiental, algo que en muchos casos no se cumple.
Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html
El carbón activado fabricado en la UN tiene las mismas propiedades que el de marcas comerciales.

El carbón activado fabricado en la UN tiene las mismas propiedades que el de marcas comerciales.

10 de Enero del 2013

Con menos químicos y energía se puede producir carbón activado, material indispensable para purificar el agua potable. Esto es posible al aprovechar neumáticos usados que no tienen buen manejo ambiental.

En Colombia se usaron 4.493.092 llantas en el año 2008, según estimaciones del Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible (MADS). La cifra preocupa, por cuanto, luego de su uso, son almacenadas en depósitos clandestinos o desechadas en espacios públicos, lo que ocasiona graves problemas ambientales.

“Los neumáticos usados se convierten en el hábitat ideal para vectores como ratas y mosquitos, que transmiten enfermedades como el dengue, la fiebre amarilla y la encefalitis equina. Cuando cumplen su ciclo, son arrojados en botaderos a cielo abierto, contaminan el suelo, los recursos naturales renovables y afectan el paisaje. Adicionalmente, dificultan la operación de los rellenos sanitarios”, indica la Resolución 1457 del MADS, que regula la disposición de estos residuos.

El principal problema es que el caucho del que están hechas es difícil de degradar y no hay una manera de hacerlo sin contaminar. Por eso, investigadores de la Universidad Nacional de Colombia en Bogotá desarrollaron una técnica que consume bajas cantidades de químicos y menos energía, para obtener carbón activado, material indispensable para descontaminar el agua.

Este material se puede obtener de productos con alto contenido de carbono; por ejemplo, de residuos de frutas, madera, breas de petróleo o de carbón mineral. En la literatura científica se le conoce como el adsorbente universal, porque con él se pueden descontaminar sistemas gaseosos, líquidos, solventes, aceites y azúcar, entre otras sustancias.

Melina Cantillo Castrillón, estudiante de la Maestría en Ciencias Químicas, consiguió carbones activados que adsorben en un 85%, aproximadamente, el fenol y el cobre del agua.

Los fenoles son compuestos químicos que quedan como residuos de procesos industriales, por lo cual aparecen con mucha frecuencia en las fuentes hídricas y están catalogados entre los principales contaminantes del agua. Son muy utilizados en la industria química, farmacéutica y clínica como fungicidas, bactericidas, antisépticos y desinfectantes. Para ser considerada potable, el agua debe contener máximo unos 10 microgramos por litro.

Además, el cobre es un metal pesado que se encuentra con frecuencia en aguas de la región cundiboyacense.


De neumático a carbón

El primer paso del novedoso proceso consiste en retirar los hilos de metal que refuerzan la estructura de la llanta. Luego, el caucho se muele con cuchillas especiales para triturarlo lo máximo posible y se impregna con soluciones de ácido sulfúrico, ácido fosfórico y cloruro de zinc (compuestos químicos que producen estructuras porosas sobre el material carbonoso).

“Estos agentes actúan como si un taladro se introdujera en el interior de la partícula, pues abren huecos”, precisa la profesora Liliana Giraldo Gutiérrez, directora de la tesis de maestría de Cantillo. Después se retiran los químicos y se somete el material a un proceso térmico.

“Según la literatura, el tratamiento se hace a 1.000 o 1.200 grados centígrados, pero nosotros disminuimos la temperatura a 700 grados. Esta reducción es sumamente beneficiosa en lo económico, porque así moderamos el consumo energético y los costos de producción del carbón activado”, explica.

Una vez producido, el siguiente paso es caracterizarlo; es decir, determinar qué capacidad tiene para retener diferentes contaminantes.

“Obtuvimos un carbón activado comparable con los comerciales. Es muy satisfactorio porque, teniendo un material difícil de tratar, en unas condiciones de temperatura más bajas y con concentraciones menores de los agentes químicos activantes, obtuvimos otro con buenas características de adsorción”, asevera la experta.

Aclara que el nuevo material solo tiene diferencias de composición de la química superficial con respecto a los que se consiguen en el mercado.

Este desarrollo es una buena alternativa para solucionar el problema de contaminación que provocan las llantas. Según la resolución del MADS, sus productores deben hacer un manejo ambiental adecuado de los desechos. De hecho, están en la obligación de formular, presentar e implementar sistemas de recolección selectiva y de gestión ambiental, algo que en muchos casos no se cumple.

Créditos:http://www.agenciadenoticias.unal.edu.co/inicio.html