Ingeniería Ambiental
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Ítem Acceso Abierto Diseño de un relleno sanitario semimecanizado para el control de los gases de efecto invernadero (GEI) y estrategias de compensación ambiental con infraestructura natural en el distrito de Majes, Arequipa - 2024(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-29) Huacca Andia, Miluska Fabiola; Montes Begazo, Tiffany MariaEl presente proyecto surge a partir de la problemática de la inadecuada disposición final de residuos sólidos en el distrito de Majes, esta situación genera impactos ambientales negativos, entre ellos la emisión de gases de efecto invernadero y la degradación del entorno. El objetivo de este proyecto es diseñar un relleno sanitario semimecanizado para el control de los gases de efecto invernadero (GEI) y estrategias de compensación ambiental con infraestructura natural en el distrito de Majes. La metodología utilizada en el diseño de dicha infraestructura se basa en dos guías: Guía para el diseño y construcción de infraestructuras para disposición final de residuos sólidos municipales y la guía de diseño, construcción, operación, mantenimiento y cierre de relleno sanitario mecanizado. A partir de la evaluación realizada, se seleccionó la Alternativa 1, el diseño contempla un área aproximada de 22 ha, que albergará dos trincheras y dos plataformas destinadas a la disposición de los residuos sólidos generados durante los 10 años de su vida útil. Asimismo, se han proyectado celdas diarias con dimensiones de 15 m de largo, 3.88 m de ancho y 2.5 m de profundidad, además de áreas administrativas conformadas por garita de seguridad, dormitorios, almacén, servicios higiénicos y zona de pesaje. Finalmente, como medida estratégica de compensación ambiental mediante infraestructura natural, se propone la implementación de un cerco vivo conformado por Acacia macracantha y Schinus molle, especies seleccionadas por su alta adaptabilidad a condiciones áridas, tolerancia a suelos con bajo contenido de materia orgánica y notable eficiencia en la captura de CO₂. En total, se proyecta la plantación de 551 individuos de Schinus molle, que en conjunto capturaran un promedio de 147,12 Tn de CO₂ a lo largo de su ciclo de vida, y 535 individuos de Acacia macracantha, que alcanzarían aproximadamente 4,376.3 toneladas de CO₂ a lo largo de su ciclo de vida. La incorporación de esta infraestructura natural refuerza la sostenibilidad del proyecto y constituye un aporte significativo a la mitigación de los gases de efecto invernadero generados durante la operación del relleno sanitario semimecanizadoÍtem Acceso Abierto Evaluación ecotoxicoproteómica y riesgo ecotoxicológico del boro en el modelo acuático Danio rerio “Pez Cebra”(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-05) Campana Fuentes, Paola Candelaria; Cota Ramos, Astrid YaniraLa investigación se llevó cabo en los laboratorios de investigación de la Universidad Catolica de Santa María de Arequipa y se evaluó la aproximación ecotoxicoproteómica y el riesgo ambiental del boro en el organismo modelo acuático Danio rerio "pez cebra”. Se realizó un bioensayo agudo (96 h) con el organismo modelo Danio rerio “pez cebra” con tres dosis de boro (4, 8 y 12 mg/L) y un control con agua declorinada y se determinaron valores porcentuales de los efectos letales y subletales diariamente, además de índices ecotóxicos, al final del bioensayo se extrajo el hígado para la evaluación de aproximación proteómica por electroforesis bidimensional (SDS-PAGE 2D). Los resultados determinan que Danio rerio, no registró efectos letales (mortalidad) por exposición a diferentes tratamientos de boro (4, 8 y 12 mg/L), pero sí genero dos efectos subletales; hipoactividad con 53.57 ± 31.68% y escape al fondo con 57.14 ± 43.64% en el tratamiento mayor de 12 mg/L de boro. El cociente de riesgo (QR) calculado, indica que el boro, para los dos efectos subletales evaluados en el organismo modelo Danio rerio, corresponden a un riesgo medio. La evaluación de la aproximación ecotoxiproteómica de hígado de Danio rerio “pez cebra”, determina la ausencia o no expresión de dos enzimas hepáticas en los organismos modelo expuestos a boro (4, 8 y 12 mg/L), la Gamma-glutamil transferasa (GGT) y Aspartato aminotransferasa (AST), moléculas orgánicas que son biomarcadores de detoxificacion, acción antioxidante y de daño hepático. Predecimos que la presencia excesiva y constante de boro en ecosistemas acuáticos, puede llevar a la muerte a los organismos en un corto tiempo.Ítem Acceso Abierto Elaboración de adoquines ecoamigables mediante el reciclaje de plásticos farmacéuticos y residuos de curtiembres para la sostenibilidad del sector construcción en Arequipa – 2025(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-24) Burga Prado, Katherine Sophia; Lazo Jimenez, Daniela AlejandraEsta investigación detalla la elaboración de adoquines ecoamigables aprovechando plástico procedente de residuos farmacéuticos junto con residuos orgánicos de la industria de curtiembre empleados como adhesivo natural evaluándose para ello tres tamaños distintos de muestras mediante un total de 27 pruebas experimentales donde se variaron las proporciones de plástico reciclado colágeno extraído y arena gruesa utilizando específicamente las combinaciones 75%- 25% 50%-50% y 25%-75%. Los resultados obtenidos demostraron consistentemente que los adoquines fabricados con la mayor proporción de plástico correspondiente al 75% alcanzaron los valores más altos de resistencia a la compresión llegando hasta 268.16 kg/cm² en el caso de los adoquines de tamaño pequeño mientras que aquellos con la menor proporción del 25% registraron una resistencia inferior situada en 232.97 kg/cm² y en lo referente a la densidad se observó que los adoquines con 75% de plástico mostraron una densidad máxima de 1530 kg/m³ lo cual representa una reducción muy significativa si se compara con la densidad típica de los adoquines convencionales de cemento que es de 2250 kg/m³ para el tamaño pequeño permitiendo este enfoque obtener un producto final notablemente más ligero pero aun así resistente característica que lo hace potencialmente adecuado para su uso en zonas sísmicas gracias a su menor peso y posible mayor durabilidad. Adicionalmente se constató que el colágeno extraído de los residuos de curtiembre funcionó mejorando la cohesión entre los distintos materiales componentes proporcionando una mayor adhesión interna mientras que la arena gruesa incorporada contribuyó a la resistencia mecánica general del adoquín ayudando a generar un material más robusto sin por ello sacrificar la ventaja de su ligereza comparativaÍtem Acceso Abierto Diseño de una Compostera Inteligente utilizando IoT en un sistema aeróbico para la obtención de sustrato natural a partir de residuos domiciliarios alimentado con energía solar fotovoltaica - Arequipa(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-28) Ramos Soncco, Jack Anthony; Vilca Quispe, Meelyn LizbethEl presente trabajo de investigación tuvo como objetivo diseñar una compostera inteligente con IoT, alimentada por energía solar fotovoltaica, para acelerar proceso del compostaje a base de residuos orgánicos domiciliarios y obtener un sustrato natural de buena calidad. La metodología presenta un diseño cuasi-experimental y un nivel de investigación aplicada con un enfoque mixto, se encuentra orientado a evaluar el efecto del monitoreo y control automatizado de los parámetros del compost sobre su calidad final. Su desarrollo consta de cuatro etapas: i) Recopilación y análisis de información teórica sobre los parámetros fisicoquímicos óptimos del compostaje; ii) Diseñó la estructura física y conceptual del contenedor inteligente; iii) Integración de los componentes electrónicos y mecánicos a la compostera conectado a una plataforma IoT; iv) Elaboración del compostaje inteligente monitoreando las variables en tiempo real. Los resultados demostraron que, el prototipo de compostera inteligente con tecnología IoT permitió mantener un proceso de compostaje aeróbico, estable y eficiente, evidenciado por la ausencia de olores, lixiviados y gases de efecto invernadero. Los parámetros de temperatura y humedad se mantuvieron dentro de los recomendados por la literatura, registrándose valores entre 25 °C y 59.2 °C y una humedad promedio del 51.57 %, los cuales aseguraron condiciones favorables para la actividad microbiana. En el monitoreo de gases se detectaron concentraciones ínfimas de H₂S, CH₄, y no se registraron concentraciones de CO, lo que demostró un proceso aeróbico controlado y sin contaminación externa; además, se encontró una relación inversa entre O₂ y CO₂ lo que evidenció una respiración microbiana activa durante el proceso. El compost final presentó una relación C/N final de 28.6, indicando madurez biológica completa, y contenidos de N (1.65 %), P (0.81 %) y K (1.22 %), dentro de los estándares de calidad establecidos por la FAO y la NTP 201.208:2021 – Fertilizantes, clasificándose como un abono orgánico de buena calidad, apto para su uso agrícola y ornamental. El proceso tuvo una duración de 45 días, reduciendo el tiempo de compostaje tradicional cerca de un 50 %. Desde el enfoque económico, la simulación de una compostera de 6 m³ con capacidad para procesar 1.2 toneladas por ciclo permitió proyectar una producción anual de 7.2 toneladas de compost, generando un ingreso estimado de S/. 10 857.34 y un VPN positivo de S/. 8 092.06, demostrando su viabilidad técnica, económica y ambiental. Además, su implementación podría evitar la disposición inadecuada de más de 14 toneladas de residuos orgánicos al año.Ítem Acceso Abierto Propuesta de adaptación a la influencia del cambio climático en el incremento de plagas de cebolla (Allium cepa L.) en la provincia de Arequipa durante el periodo 2008 - 2023(Universidad Católica de Santa María, 2025-11-28) Herrera Rivera, Alfredo Alonso; Mayhuire del Carpio, Jorge AlonsoEl cambio climático, caracterizado principalmente por el aumento de la temperatura y la intensificación de fenómenos extremos como sequías y olas de calor, afecta significativamente a la agricultura al alterar variables climáticas clave para el desarrollo de los cultivos y la dinámica de plagas. Con el fin de identificar esta influencia en la provincia de Arequipa, se analizaron datos de temperatura, precipitación y humedad relativa ofrecidos por el SENAMHI y procesados mediante ArcGIS con interpolación IDW para determinar la evolución de estos parámetros de forma espaciotemporal desde 2008 hasta 2023. Asimismo, se revisó información bibliográfica y datos de SENASA sobre plagas de cebolla (Alium cepa L.) durante el mismo periodo de tiempo con el fin de comparar las condiciones propicias para la proliferación de estas plagas en un escenario de cambio climático. El análisis climático mostró un incremento progresivo de la temperatura media anual y una reducción e irregularidad de las precipitaciones, junto con una disminución de la estacionalidad de la humedad. Estas condiciones favorecen la aparición y persistencia de diversas plagas, especialmente aquellas asociadas a ambientes cálidos y con humedad moderada a elevada, como Fusarium oxysporum, Rhizoctonia solani y Erwinia carotovora, así como hongos que requieren humedad relativa superior al 70% y temperaturas altas, como Oidium y Cladosporium allii. Por otra parte, la combinación de altas temperaturas y baja humedad, registrada en años recientes, favorece la proliferación de insectos como Thrips tabaci, que se reproducen rápidamente en climas cálidos y secos. En conjunto, estos cambios climáticos no solo alteran la fenología agrícola, sino que amplían las ventanas de actividad y dispersión de plagas, incrementando el riesgo sanitario para los cultivos de cebolla en la provincia. En base a esta información se propone un plan de adaptación que contempla el uso de semillas saludables, eliminación de plantas enfermas, limpieza de campos, control de riego, manejo de malezas y regulación de insectos vectores, con el objetivo de mitigar los efectos del cambio climático en la producción de cebolla.Ítem Acceso Abierto Diseño de un sistema de electrorremediación para suelos provenientes de un pasivo ambiental contaminado por hidrocarburos en el distrito Huancane, Puno - Perú, 2024(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-09) Gonzales Barreda, Andrea Camila; Tupayachi Holgado, Marilu PresentacionEste estudio examina la contaminación del suelo por hidrocarburos en un pasivo ambiental del distrito de Huancané, Puno, una problemática que degrada severamente las propiedades fisicoquímicas del terreno y supone un considerable riesgo para la salud humana y el equilibrio del ecosistema local. Como estrategia de mitigación, se evaluó la electrorremediación, una tecnología que aplica una corriente eléctrica para generar reacciones de óxido-reducción que promueven la eliminación de estos contaminantes. El objetivo central fue determinar la eficacia del método e identificar los parámetros operativos ideales para su implementación. Para lograrlo, se ejecutó un diseño experimental factorial 2³, en el que se modificaron tres factores clave: el nivel de voltaje (15V y 30V), la dosis de surfactante de saponina (10 ml/kg y 20 ml/kg), y el tipo de solución electrolítica (cloruro de sodio o una mezcla de EDTA con sosa cáustica). Se llevaron a cabo ocho tratamientos distintos, cada uno por duplicado, cuantificando la concentración de hidrocarburos antes y después de cada ensayo para posteriormente analizar estadísticamente la influencia de cada factor en el rendimiento del proceso. Los hallazgos demostraron que la combinación más eficaz —que empleó un voltaje de 30V, 20 ml/kg de saponina y la solución de EDTA con sosa cáustica—alcanzó una notable tasa de remoción de hidrocarburos, situada entre el 90% y el 92%. En marcado contraste, la configuración menos eficiente, con 15V, 10 ml/kg de saponina y cloruro de sodio, apenas logró eliminar entre el 45% y el 47% del contaminante. Adicionalmente, un análisis contextual sobre los pasivos ambientales a nivel nacional reveló que la región de Piura alberga el 95.8% de los sitios impactados por hidrocarburos. La investigación concluye que la electrorremediación es una técnica altamente efectiva para la restauración de suelos contaminados. Se ha puesto de manifiesto que un voltaje elevado (30V) junto con el uso de EDTA y sosa cáustica maximiza la eliminación del contaminante, mientras que la adición del surfactante saponina potencia considerablemente el proceso. Estos resultados confirman el potencial de esta tecnología como una solución sostenible para la rehabilitación de terrenos afectados por actividades petroleras.Ítem Acceso Abierto Evaluación del riesgo ecológico potencial por la presencia de microplásticos en la ictiofauna y aguas continentales durante la época seca en el Santuario Nacional Lagunas de Mejía - Arequipa 2024(Universidad Católica de Santa María, 2025-12-04) Cornejo Eguia, Isabel Rubi; Morales Mamani, Scarlet SofiaEl trabajo de investigación se desarrolló en tres estaciones de muestreo del Santuario Nacional Lagunas de Mejía (Mejía, Iberia Centro II y Boquerón), seleccionadas en función de la presión turística y antrópica, durante la época seca 2024. Se recolectaron peces de dos especies: lisa (Mugil cephalus) y tilapia (Oreochromis spp.), mediante redes cortina y mallas atarrayas, y agua superficial, siguiendo protocolos estandarizados para evitar contaminación cruzada. Las muestras fueron trasladadas y procesadas en laboratorio de ecología y biodiversidad de la UCSM, donde se realizó la digestión química de materia orgánica y posterior filtrado, observación y conteo bajo estereomicroscopio, complementado con caracterización por FTIR para identificación de polímeros. Los resultados indicaron que la abundancia de microplásticos no presentó diferencias significativas entre especies ni estaciones (p > 0.05). Se identificó un predominio de fibras (>85%), principalmente en las fracciones de 0.05–0.50 mm, con colores más frecuentes azul en peces y amarillo en agua. En cuanto a la composición, se identificó una mayor incidencia de Twistex (11%) en Mejía, algodón (33%) en Iberia y ausencia de polímeros sintéticos predominantes en Boquerón. Los polímeros más comunes fueron algodón natural y policiclohexilendimetileno (16.6%), junto con PET y otros en menor proporción. Cabe señalar que, debido a limitaciones económicas, de un total de 2656 partículas identificadas solo se procesaron 18 mediante FTIR, cifra que, aunque inferior al valor estadísticamente sugerido (23.8), se encuentra dentro de un rango aceptable de representatividad para un análisis exploratorio de riesgo ecológico. El análisis de riesgo mostró que el PHI alcanzó categoría II (moderado) para Lycra (PUR) y EVITA (PAN), mientras que el resto se mantuvo en categoría I (bajo); todos los valores de PERI fueron <150, clasificándose como riesgo bajo. En conjunto, los hallazgos evidencian que los microplásticos provienen principalmente de fuentes textiles antrópicas, aunque en esta época del año su riesgo ecológico potencial se mantiene bajo.Ítem Acceso Abierto Implementación de la NTP ISO 22241 como base para la propuesta de aplicación de la ISO 14001:2015 en una planta industrial productora de Adblue (urea automotriz) en Arequipa 2024(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-22) Gutierrez Valdiglesias, Lizeth Mirella; Moscoso Meza, Yohana MelissaLa planta industrial que se dedica a la producción de AdBlue en Arequipa presentaba deficiencias en el control de calidad, ausencia de procedimientos estandarizados y una gestión ambiental poco estructurada. La presente investigación tuvo como finalidad implementar la Norma Técnica Peruana NTP ISO 22241 en dicha planta, con el objetivo de sentar las bases para un sistema de gestión ambiental alineado a la norma ISO 14001:2015. La investigación partió de una problemática central: la planta en estudio presentaba deficiencias en el control de calidad del producto, falta de procedimientos estandarizados y una gestión ambiental poco estructurada, lo que generaba riesgos tanto para la calidad del AdBlue como para el cumplimiento de las exigencias ambientales nacionales e internacionales. A lo largo del estudio, se realizó un diagnóstico detallado de la situación actual de la planta respecto a las normativas ambientales y técnicas aplicables, lo que permitió identificar debilidades, oportunidades de mejora y áreas críticas en la operación. A partir de este análisis, se desarrolló un plan de implementación de los requisitos de la NTP ISO 22241, orientado a mejorar la calidad del producto, optimizar procesos y garantizar el cumplimiento de los estándares ambientales. Asimismo, se aplicaron los lineamientos de la ISO 14001:2015 para identificar los aspectos e impactos ambientales relevantes, lo que permitió proponer una estructura organizativa capaz de gestionar dichos impactos de forma sistemática y sostenible. Entre los resultados más relevantes, se logró la estandarización de procesos mediante la validación de instructivos operativos, la incorporación de procedimientos de limpieza y muestreo conforme a la ISO 22241-2, y la instalación de controles de calidad basados en criterios de concentración y pureza del AdBlue, además, se ejecutó una auditoría interna que evidenció cero no conformidades, lo que indicó un cumplimiento satisfactorio de la norma y permitió identificar puntos fuertes como la trazabilidad por lotes, la participación activa del personal y la integración de controles basados en ISO 9001, también se identificaron oportunidades de mejora orientadas a la gestión metrológica y optimización del almacenamiento. En paralelo, la aplicación de los lineamientos de la ISO 14001:2015 permitió identificar los aspectos e impactos ambientales significativos de la operación industrial, sobre los cuales se propuso una estructura organizativa funcional capaz de gestionarlos mediante un enfoque preventivo y de mejora continua, la propuesta final del sistema de gestión ambiental —integrado a los requisitos técnicos de la NTP ISO 22241— se consolidó como una herramienta estratégica que promueve no solo el cumplimiento normativo y la sostenibilidad ambiental, sino también una mejora tangible en la eficiencia operativa, la calidad del producto y la responsabilidad empresarial frente al entornoÍtem Acceso Abierto Potencial de los hongos micorrícicos arbusculares como biofertilizantes en el cultivo de cacao (Theobroma cacao L.), San Martin- Perú 2025(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-28) Aguilar Moron, Maryeli YubiryEl cacao (Theobroma cacao L.) constituye un cultivo de gran relevancia económica y social tanto en el Perú como a nivel mundial. Sin embargo, su productividad se ve limitada por la dependencia del uso intensivo de fertilizantes químicos. En este contexto, los hongos micorrícicos arbusculares (HMA) representan una alternativa sostenible, al favorecer la absorción de nutrientes, estimular el crecimiento vegetal y mejorar la estructura del suelo. El presente estudio tuvo como objetivo evaluar el potencial biofertilizante de siete inóculos de HMA (cinco especies puras y dos consorcios) aplicados en plántulas de cacao bajo condiciones de vivero. Los tratamientos fueron codificados del M1 al M7 y se analizaron sus efectos sobre parámetros morfológicos, fisiológicos, nutricionales (NPK) y edáficos (glomalina y micelio extrarradical), con énfasis en la simbiosis establecida entre hongo y planta. Para ello, se empleó un diseño completamente al azar, y la inoculación se determinó mediante la técnica del Número Más Probable (NMP). Los resultados mostraron que los tratamientos M2 (Diversispora sp., Rhizoglomus intraradices, Nanoglomus plukenetiae, Glomus microcarpum), M3 (Rhizoglomus variabile) y M5 (Acaulospora sp., Paraglomus occultum, Nanoglomus sp.) promovieron significativamente el crecimiento en altura, la biomasa aérea y el área foliar. En particular, M3 alcanzó los mayores valores de clorofila (46 SPAD) y de concentración foliar de NPK (170.94 mg/kg de N; 5.96 mg/kg de P; 94.62 mg/kg de K). En cuanto a la dinámica del suelo, M2 y M3 registraron las concentraciones más elevadas de glomalina (2.75 mg/g) y de longitud de micelio extrarradical (14 y 12 m/g, respectivamente). Además, el análisis de NMP reveló que M6 presentó la mayor densidad de propágulos infectivos (1600 NMP/mL). En conclusión, la inoculación con Rhizoglomus variabile (M3) estableció una simbiosis más efectiva, lo que favoreció el desarrollo morfológico, fisiológico y nutricional de las plántulas de cacao, además de incrementar la producción de glomalina y micelio extrarradical, consolidándose como un inóculo con alto potencial biofertilizante.Ítem Acceso Abierto Gestión integral de residuos de construcción y demolición (RCD) para su aprovechamiento sostenible en el marco de la economía circular en Arequipa Metropolitana(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-16) Begazo Cardenas, Fernando Gonzalo; Flores Choque, Nayeli AlejandraLa acumulación de residuos de construcción y demolición (RCD) se ha convertido en una preocupación creciente en ciudades en desarrollo como Arequipa Metropolitana, donde su gestión aún presenta desafíos. Este estudio tuvo como finalidad realizar una caracterización técnica y contextualizada de los RCD de Arequipa Metropolitana, considerando tanto su generación como su disposición final, además de analizar la normativa vigente y comparación con otras normativas se generó un modelo de cartilla de gestión de RCD. Para ello, la metodología empleada fue integral donde se incluyó el análisis de licencias municipales, visitas a obras en diferentes etapas constructivas, muestreos de RCD y levantamientos fotogramétricos con drones en áreas de disposición final informales, revisión de normativa aplicable y propuesta de cartilla de gestión. Los resultados demuestran que entre 2019 y 2023 se generaron aproximadamente 99517,769 toneladas de RCD, con una tasa anual de 244.1 kg por habitante anual. Se identificó gran presencia de materiales pétreos y metálicos, así como residuos peligrosos, especialmente en la fase de acabado. Además, se detectaron áreas de disposición informal con volúmenes acumulados superiores a los 10,000 m³, muchas de ellas ubicadas en zonas críticas. Los hallazgos demuestran la necesidad de adoptar la gestión de RCD en la ciudad, promoviendo su valorización y la adopción de prácticas de economía circular que respondan a las propias condiciones locales. Además, el modelo de cartilla propuesto en esta investigación podría ser útil como una guía para la adopción de medidas de gestión de RCD en Arequipa Metropolitana, facilitando adoptar la gestión integral y sostenible basada en principios de economía circular.Ítem Acceso Abierto Tratamiento de Drenaje Ácido de Mina (DAM) utilizando zeolita natural como adsorbente en la remoción de metales totales en muestras procedentes de Chumbivilcas -Cusco(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-14) Ccahuana Llicahua, RoyEl objetivo de la presente investigación fue evaluar el tratamiento de DAM utilizando zeolita como adsorbente en la remoción de metales en muestras procedentes de Chumbivilcas- Cusco. En este estudio se realizó la caracterización de zeolita natural mediante análisis elemental (CHNS), área superficial especifica SBET con N2 a 77 K y espectroscopia infrarroja F-TIR. El DAM fue caracterizado mediante análisis de metales pesados, presentando mayor contenido de Al y Fe. Se realizaron 12 tratamientos modo Batch, cuyas variables analizadas fueron: (pH: 2.77 y 7.33) unidades y dosis de zeolita: DZ: (0.05, 0.15, 0.25,0.50, 0.75 y 1.00) g/100 mL. El volumen total tratado fue de V: 100 mL, agitación: 300 rpm, tiempo de contacto, tc: 24 h y cinética tc: (3, 5, 8, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 90, 120, 150, 180 210 y 240) min. Se evidenció la presencia de carbono e hidrogeno (C: 66.5 e H: 159) mg/L, sin traza de otros elementos, después del proceso adsortivo, la zeolita natural mostró una disminución en el volumen de poros (de 0,0277 a 0,0265) cm³/g y el área superficial SBET (de 41,9 a 39,8) m2/g. El ancho de los poros se redujo de (3,66 a 2,58) nm. El análisis F-TIR, mostró bandas características de la zeolita, estas oscilan entre (3630 y 450) cm⁻¹, referente a la presencia de O-H y Si-O, La caracterización del DAM mostró la presencia de Al y Fe (70.44 y 174.84) mg/L, CE:2625 S/cm, TDS: 771 mg/L y una turbidez de 28 NTU. La eficiencia de remoción fue de R= 99,99 % para el Al y R= 99,97 % para el Fe, después de los tratamientos modo Batch aplicando una DZ = 0,5 g/100 mL (pH. 7.33). El estudio cinético reportó una eficiencia de remoción de R=98,83 ± 0,17 % para el Al y R = 98,38 ± 0,26 % para el Fe en los primeros 60 min de contacto, mientras la turbidez residual fue de T= 6.6 NTU y TDS = 335 mg/L.Ítem Acceso Abierto Determinación de la variación del servicio ecosistémico de provisión de pastizales por la implementación de técnicas de pastoreo y cultivos de forraje en campo, dentro de los fundos alpaqueros de los socios de COOPECAN Perú en las alturas de Cusco y Ayacucho(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-16) Pacheco Paretto, Carlos AndresEl presente trabajo de investigación tiene como objetivo principal analizar la variación del servicio ecosistémico de provisión de pastizales en los ecosistemas altoandinos de las regiones de Cusco y Ayacucho, a partir de la implementación de prácticas de manejo por parte de los socios alpaqueros de la cooperativa COOPECAN Perú SRL. Estas técnicas abarcan medidas infraestructurales, como la instalación de pastos cultivados e invernaderos, así como prácticas culturales que incluyen la rotación de canchas, clausura de zonas de pastoreo y uso de dormideros móviles, con el propósito de optimizar la disponibilidad de alimento para el ganado alpaquero. La investigación se realiza en un entorno caracterizado por vulnerabilidad ambiental y social, donde la variabilidad climática provoca cambios en la producción de pastizales, particularmente por la incidencia de sequías prolongadas o heladas, lo que repercute en la actividad alpaquera de la zona. La metodología adoptada fue de tipo descriptivocorrelacional e incluyó análisis multitemporal de imágenes satelitales Landsat-8, aplicación de índices de vegetación (NDVI y PV), muestreos de biomasa y valorización económica del servicio ecosistémico mediante el método de valor de mercado. Los resultados indican que entre 2018 y 2024, los predios que incorporaron medidas de manejo registraron un aumento en la cobertura vegetal, especialmente durante la temporada seca, en la que el uso de invernaderos y pastos cultivados facilitó una mayor disponibilidad de forraje. El estudio observó un incremento en el valor económico del servicio ecosistémico de provisión de pastizales, estimando una valorización promedio de 10 millones de soles en ambas regiones en 2024. Esta información proporciona criterios sobre el impacto de las medidas implementadas y ofrece elementos para considerar la conservación y gestión sostenible de estos ecosistemas. Se concluye que la aplicación de técnicas de manejo contribuye a la conservación del ecosistema altoandino y mejorar las condiciones de vida de los productores alpaqueros, disminuyendo la presión sobre los recursos naturales, generando ingresos adicionales y favoreciendo la resiliencia ante la variabilidad climática.Ítem Acceso Abierto Evaluación de la adsorción de arsénico mediante lodo con activación térmica proveniente de la Planta de Tratamiento de Agua Potable “La Tomilla” en la ciudad de Arequipa(Universidad Católica de Santa María, 2025-10-21) Ventura Fernandez, Angie ElianiEl incremento en la demanda global de agua ha generado una elevada producción de lodos en las plantas de tratamiento de agua potable, los cuales suelen ser dispuestos de forma inadecuada, generando impactos negativos en el ambiente y la salud humana. No obstante, estos residuos poseen potencial para su reutilización como materiales adsorbentes. Este estudio evalúa la eficiencia del lodo activado térmicamente proveniente de la Planta de Tratamiento de Agua Potable (PTAP) “La Tomilla” en la remoción de arsénico (As) en medios acuosos. La caracterización del material se realizó mediante Difracción de Rayos X (DRX), Fluorescencia de Rayos X (XRF), Espectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR) y Análisis BET de Área Superficial. Los resultados del análisis FTIR muestran grupos funcionales relacionados con Si y Al, mientras que el área superficial específica fue 51.83 m2/g, tras la activación térmica a diferentes temperaturas (200 °C, 300 °C, 400 °C y 500 °C), se observó que el área superficial especifica aumentó hasta 68.01 m2/g para la muestra modificada térmicamente a 300 °C (LA300). Sin embargo, el área superficial disminuye para la muestra activada a 500 °C (LA500) debido al cambió de la estructura del óxido de aluminio a una forma cristalizada. La muestra LA300 mostró la mayor eficiencia de remoción de As (90,81%), superior a otras temperaturas evaluadas. El diseño experimental Box-Behnken indicó que la máxima remoción (98.02%) fue para C0As = 10 mg/L, pH 6 y d = 13 g/L. Los estudios cinéticos evidenciaron que el proceso sigue un modelo de pseudo-segundo orden, lo que sugiere que el mecanismo de adsorción está relacionado con la quimisorción. Asimismo, el modelo de Langmuir describió adecuadamente el proceso de adsorción (R² = 0.998), indicando que el sistema sigue un comportamiento más cercano al de una adsorción en monocapa sobre una superficie homogénea. Los resultados obtenidos evidencian que la calcinación constituye una técnica efectiva para la obtención de adsorbentes derivados de lodos de PTAP, con alta capacidad para la remoción de As.Ítem Acceso Abierto Evaluación de la Huella de Carbono en la producción de queso tipo paria en una industria láctea en el distrito de Ayaviri, departamento de Puno para el año 2023(Universidad Católica de Santa María, 2025-09-16) Rojas Sarmiento, Gabriela VeronicaEn la presente investigación se evaluó la huella de carbono de la producción de queso tipo paria en el distrito de Ayaviri, departamento de Puno, durante el año 2023. Para ello, se siguieron los lineamientos establecidos por la norma ISO 14067, que detalla la evaluación de la huella de carbono del producto bajo un enfoque de ciclo de vida. Se recopiló información sobre la producción de queso, el consumo de leche y otros insumos como cloruro de sodio (NaCl) y cloruro de calcio (CaCl2), así como sobre el uso de combustibles y electricidad en la empresa de lácteos Flor Andina S.R.L. a lo largo del periodo productivo 2023. Posteriormente, se organizó la información y se aplicó la herramienta estandarizada Air.e HdC para el cálculo y valoración de la huella de carbono para un kilogramo de queso tipo Paria. Los resultados evidencian, en primer lugar, la eficiencia productiva de la empresa artesanal Flor Andina S.R.L. frente a otras plantas de producción, tanto a nivel nacional como internacional, al utilizar una menor cantidad de leche por kilogramo de queso, con un valor de 7.46 kg. Esta eficiencia también se reflejó en el valor de la huella de carbono, que fue de 8.20 kg CO₂ equivalente por kg de queso tipo Paria, siendo este el menor en comparación con otras plantas ubicadas en distritos de Puno, Arequipa, Brasil y España. Se determinó que el principal contribuyente a la huella de carbono fue la leche cruda, o precisamente su proceso de producción, con un aporte de 6.86 kg CO₂ eq. En términos generales, las materias primas representaron el 84.09 % del total de la huella. Por ello, las medidas de mejora propuestas se enfocan en la reducción de las emisiones indirectas o de Alcance 3, cuyo total fue de 8.08 kg CO₂ eq. Estas incluyen la gestión adecuada y sostenible del estiércol bovino mediante mejoras en la alimentación del ganado, la reducción del metano entérico, la optimización del transporte de materia prima por terceros, la capacitación a los productores de leche y el aprovechamiento del suero lácteo mediante su transformación en biocombustibleÍtem Acceso Abierto Eficiencia de la adsorción del bagazo caña de azúcar modificado por adición de quitosano y pululano en la remoción del colorante rojo-G en muestras sintéticas(Universidad Católica de Santa María, 2025-09-30) Azurin Figueroa, Sebastian MauricioEl proceso de adsorción ha sido considerado como un método opcional para el tratamiento de los efluentes textiles. Los residuos agroindustriales como el bagazo de caña de azúcar son generados en muchas regiones del Perú, de igual forma el quitosano, polímero proveniente de la quitina de los crustáceos y el pululano, biopolímero producido por el hongo Aureobasidium pullulans. Dicho adsorbentes puedes ser modificados de forma térmica y química para incrementar sus capacidades de remoción. El objetivo de este estudio fue evaluar la eficiencia de adsorción del colorante rojo-G (RG) sobre el bagazo de caña de azúcar (Saccharum officinarum) modificado (BCAM) por adición de pululano (P) y quitosano (Q) presente en muestras sintéticas. Los adsorbentes fueron caracterizados mediante parámetros de SBET. 13.42 (m2/g) en el BCAM y Q, sin embargo, de P fue de 12.88 y FTIR. Se realizaron cuatro tratamientos (T1, T2, T3 y T4) modo batch por triplicado, usando diferentes proporciones de los adsorbentes estudiados 1:1:16, obteniendo un máximo de remoción 95.68 ± 0.13%) a una concentración inicial de rojo G, CoRG = 30 mg/L a una dosis de adsorbente, CA = 60 mg. La capacidad de adsorción máxima dada identificada es a dosis de 60 mg/L de colorante RG con 60 mg de adsorbente en 120 min obteniéndose 667.50 mg/g. Por otro lado, el que presenta menor capacidad es a las concentraciones de 60 mg/L del colorante a una dosis de 40 mg de adsorbente. Las cinéticas e isotermas de adsorción fueron evaluadas, obtenido un ajuste cinético de pseudo segundo orden (K2 =1.12 x 10-5) e isoterma de Langmuir (R= 0.9999, KLangmuir = 4.38 x 10-19) en el T3. Se concluyó que a una CoRG = 48.62 mg/L, con CA = 40.5 mg y a un tiempo de t = 120 min la remoción fue de R= 70.02 ± 0.47%. A mayor concentración de adsorbente y a una menor concentración del adsorbato, la remoción será mayor.Ítem Acceso Abierto Influencia de un plan de ecoeficiencia para el uso eficiente de los principales aspectos ambientales generados por la I.E. Nº40178 Victor Raúl Haya de la Torre, en el departamento de Arequipa, 2024(Universidad Católica de Santa María, 2025-07-03) Pacheco Coila, Alvaro Andree; Soza Vela, Edinho AdrianLa ecoeficiencia en instituciones educativas es clave para minimizar el impacto ambiental y promover una cultura sostenible. Este estudio analiza cómo la implementación de un plan de ecoeficiencia optimiza el uso de agua, energía y materiales de oficina, reduciendo residuos y emisiones de CO₂eq en la I.E. Nº40178 “Víctor Raúl Haya de la Torre” en Paucarpata, Arequipa, durante el periodo de marzo a agosto del 2024. El estudio se planteó con un enfoque cuantitativo no experimental de nivel descriptivo, la muestra seleccionada fue de 307 personas de la I.E. Nº40178 Víctor Raúl Haya de la Torre, dicha muestra fue evaluada con la observación y elaboración de encuestas. Los resultados indicaron un consumo de energía eléctrica total de 10,823 kWh (S/.7,923.70); el consumo de agua se contabilizó en 849 m³ (S/.4,095.97); los útiles de oficina utilizados al mes 4.98 millares de papel (S/.118.80) y 1.02 unidades de cartuchos de tinta (S/.37.02); los residuos sólidos generaron 89.3 kg por mes; y la huella de carbono se estimó en 7,135.34 kg de CO2eq, con mayor consumo el mes de mayo. Se concluyó que, el plan de ecoeficiencia es efectivo, demostrando ahorros; respecto a la energía eléctrica (9.92%), el consumo de agua (22.67%), útiles de oficina (10.4%), reduciendo considerablemente la emisión de CO2eq.Ítem Acceso Abierto Elaboración de una propuesta de un sistema agroecológico en la producción de aceituna para lograr su sustentabilidad en el fundo Poquera, ubicado en la provincia de Ilo, Moquegua(Universidad Católica de Santa María, 2025-07-01) Concha Zegarra, Stefania Alexandra; Sotomayor Pacheco, Carlos SebastianEl uso de enfoques agroecológicos en la producción agrícola surge como una alternativa sostenible frente a los impactos negativos de la agricultura convencional, como la degradación del suelo, el uso excesivo de agroquímicos y la incorrecta gestión de los recursos naturales. En este contexto, el presente estudio propone un sistema agroecológico de producción de aceituna para un fundo ubicado en el distrito de El Algarrobal, provincia de Ilo. Para ello, se delimitó la zona de estudio mediante la herramienta geoespacial ArcGIS y se estableció una metodología con enfoques cualitativos y cuantitativos, basada en las siete fases de la metodología MESILPA: (1) caracterización de los sistemas productivos, (2) construcción del marco de análisis sobre sustentabilidad, (3) priorización de aspectos para la sustentabilidad, (4) definición y estandarización de indicadores, (5) evaluación de sustentabilidad, (6) análisis de resultados y diagramación, y (7) planeación de acciones de mejora. En este marco, se identificaron factores clave para la sustentabilidad y se evaluaron indicadores como eficiencia en el control de plagas, reducción del uso de agroquímicos, conservación de fuentes hídricas, incremento en el contenido de materia orgánica del suelo, implementación de prácticas agroecológicas, nivel de reciclaje y manejo de residuos agrícolas, número de especies nativas plantadas, frecuencia de asesoría sobre buenas prácticas, nivel de colaboración entre productores, rentabilidad de las actividades productivas e implementación de proyectos de agroturismo. Los resultados mostraron que el sistema agroecológico propuesto podría ofrecer múltiples beneficios económicos y ambientales, como la reducción del uso de pesticidas, la mejora de la biodiversidad y la conservación del suelo, contribuyendo a la sostenibilidad del cultivo de olivo en el fundo Poquera. Asimismo, se determinó que su implementación potencialmente reduciría los costos de producción y podría incrementar la rentabilidad en un 30%, según el análisis de viabilidad realizado. Este análisis incluyó una evaluación de costos de producción, ingresos proyectados y rentabilidad comparativa entre el modelo convencional y agroecológico, evidenciando un margen favorable para la transición. Además, el sistema generaría impactos sociales positivos, como la mejora en la salud de los agricultores, la creación de empleo y el fortalecimiento de la comunidad local. En conclusión, de acuerdo con los análisis realizados, esta propuesta agroecológica tiene el potencial de optimizar la sostenibilidad del cultivo, impulsar la economía local y fomentar prácticas agrícolas más responsables y resilientes ante los desafíos ambientales.Ítem Acceso Abierto Evaluación del efecto del color de luz sobre la producción de biomasa de la Chlorella vulgaris asociado al tratamiento de aguas residuales como medio de cultivo y subsecuente producción de biodiesel como alternativa de economía circular(Universidad Católica de Santa María, 2025-06-30) Colque Phocco, Isabel; Del Carpio Concha, Katheryne BrissethLa crisis ambiental provocada por la extracción de combustibles fósiles viene generando grandes desafíos ambientales. Esto ha impulsado el interés en alternativas sostenibles, como las energías renovables, entre las cuales destaca la producción de biodiésel a partir de microalgas. Sin embargo, este enfoque presenta un reto significativo que es el cultivo de microalgas el cual requiere un alto consumo de agua. Por otro lado, un gran desafío ambiental es la producción de aguas residuales, debido a que suelen ser vertidas en cuerpos de agua sin un tratamiento adecuado o procesadas en plantas de tratamiento que resultan costosas y poco viables. Ante esta problemática, esta investigación propone aprovechar la Chlorella vulgaris para tratar aguas residuales domésticas mientras y utilizar la biomasa residual generada en el proceso para producir biodiésel. Esta estrategia permite abordar simultáneamente los retos del tratamiento de aguas residuales y la producción sostenible de biocombustibles. Para ello, primero se inoculó el agua residual con Chlorella vulgaris en frascos de 1 L de capacidad, realizando cuatro repeticiones. Posteriormente, se colocaron los frascos en una caja de madera equipada con tiras LED de diferentes tipos de luz en cada lado. Cada experimento se evaluó durante dos semanas. Además, se llevó a cabo el conteo del crecimiento celular utilizando la cámara de Neubauer, mientras que el parámetro de DQO fue analizado diariamente. Una vez identificada la luz con mejor eficiencia, se escaló a 10 L utilizando un fotorreactor. En esta etapa, se volvió a evaluar el crecimiento celular y la reducción de DQO, realizando tres repeticiones. A continuación, se procedió a la separación y secado de la biomasa microalgal. Con la biomasa obtenida, se llevó a cabo la extracción de lípidos utilizando el método de Bligh & Dyer combinado con un equipo de baño de ultrasonido. Finalmente, se realizó la transesterificación con metóxido de sodio para producir biodiésel. Los resultados mostraron que la luz roja fue predominante respecto a los otros tipos de luz: azul, blanca y combinada (azul/rojo). El rendimiento del parámetro de DQO alcanzó el 84 %, lo que indicó un tratamiento óptimo, siendo este el parámetro más evaluado y cumpliendo, de igual manera, con la normativa vigente nacional. Posteriormente, se obtuvo un rendimiento de lípidos del 11.16 % utilizando 1 g de biomasa de Chlorella vulgaris, mientras que el rendimiento de la producción de biodiesel fue del 96 %. Por lo tanto, se concluye que la microalga Chlorella vulgaris es una alternativa prometedora para la economía circular, tanto para el tratamiento de aguas residuales y producción de biodiésel. En esta última, etapa es necesario realizar más investigaciones para reducir brechas a nivel costo-económico.Ítem Acceso Abierto Estudio de la semilla de Tara (Caesalpinia spinosa) como coagulante en el proceso de tratamiento de agua en muestras sintéticas de mediana y alta turbidez.(Universidad Católica de Santa María, 2025-07-07) Mendoza Pary, Carlos RaulEl tratamiento de aguas para el consumo humano sigue siendo un aspecto importante por investigar en la etapa de coagulación – floculación, con el fin de garantizar la sostenibilidad de estas operaciones unitarias. En los últimos años el estudio de los coagulantes naturales de origen vegetal se ha incrementado significativamente, debido a que ofrecen una alternativa rentable, ecológica y eficiente. En este estudio se evalúo la eficiencia de un coagulante natural derivado de la semilla de Tara (Caesalpinia spinosa) y su posterior comparación con un coagulante sintético convencional. Las muestras de Caesalpinia spinosa fueron caracterizadas mediante la determinación del contenido de lípidos, humedad y pH, adicionalmente se aplicaron las técnicas de FTIR, SEM, potencial Z y HPLC. La composición química y morfológica promueve la desestabilización de cargas coloidales y favorece la formación de micro y macro flóculos. La optimización del proceso de coagulación se desarrolló inicialmente mediante un diseño factorial fraccionado (25-1) y un diseño compuesto central (CCD), siendo las variables clave el pH, nivel de turbidez y dosis del coagulante. Los experimentos se realizaron utilizando muestras de agua turbia sintética (ATS) y agua de río. Para condiciones de turbidez media se logró un rendimiento óptimo con 6.0 mL de coagulante a pH 7.4, lo que resultó en una eficiencia de remoción del 96.15% de turbidez y 95.97% de sólidos suspendidos totales (SST). En condiciones de alta turbidez se obtuvo una remoción de 98.11% y 99.02% para SST, aplicando una dosis de 4.2 mL a pH 7.3. Los modelos estadísticos exhibieron un ajuste de R2 0.99% y CV 1%, los análisis de diagnóstico confirman su validez. Las pruebas de jarra con agua de río (215 NTU y pH 7.24), demostraron una eficiencia de remoción de turbidez y SST de 98.51% y 98.90% respectivamente, con valores residuales de turbidez por debajo de los límites máximos permisibles descritos en la legislación peruana vigente. Estos resultados subrayan el potencial del coagulante a base de semilla de Tara como una alternativa sostenible y eficiente en el proceso de coagulación floculación, lo cual ofrece beneficios adicionales si se compara con coagulantes convencionales donde la presencia de sales metálicas es evidente.Ítem Restringido Caracterización de microplásticos en Krill Antártico (Euphasia superba) en los alrededores de la Bahía Almirantazgo Isla Rey Jorge y en el Estrecho de Bransfield recolectadas durante las expediciones antárticas ANTAR XXVI y ANTAR XXVII(Universidad Católica de Santa María, 2024-12-13) Diaz Gutierrez, Mariagracia; Infa Cahuina, Anny LizethLos microplásticos son una problemática en crecimiento a nivel mundial que pueden llegar hasta medios prístinos como el medio marino antártico, donde se encuentran disponibles para especies de este medio como el krill antártico y pueden ser perjudicados por la ingestión de estos (Euphasia superba). Es por ello que, en el presente trabajo de investigación tuvo como objetivo la identificación y caracterización física y química de microplásticos en krill antártico en los alrededores de la Bahía Almirantazgo- Isla Rey Jorge y el Estrecho de Bransfield, durante las Expediciones Científicas ANTAR XXVI y ANTAR XXVII. Se tomó muestras en 16 puntos de muestreo, utilizando una red de arrastre IKMT. Luego, se realizó el procesamiento de las muestras mediante digestión alcalina con hidróxido de potasio, separación densimétrica con Cloruro de Sodio y la filtración al vacío utilizando filtros de policarbonato de tamaño de poro de 0.4 μm. Además, se realizó la identificación visual, cuantificación y medición de los microplásticos aislados, con lo cual se determinó la abundancia y la identificación de forma, color y tamaño de las partículas. Finalmente, se realizó la caracterización química de los polímeros mediante la microespectroscopia Infrarroja por Transformada de Fourier (μFTIR). Se encontró una abundancia promedio de 2.34 ± 1.10 microplásticos/krill, encontrándose mayores abundancias en las áreas cercana a la Isla Elefante. La forma más recurrente fue la fibra, mientras que los colores en mayor proporción fueron el azul, negro y rojo. Se encontraron más microplásticos en el rango de tamaño pequeño (< 0.5 mm) y el polímero sintético más abundante fue el Tereftalato de polietileno. Se ha llegó a la conclusión de que el krill antártico es una especie muy vulnerable a la ingestión de microplásticos siendo las principales fuentes de microplásticos las corrientes oceánicas que los transportan desde otros lugares, el transporte atmosférico por los vientos, los buques y bases de investigación científica y los cruceros turísticos de la Península Antártica.