Doctorado Facultad de Ingeniería Geológica, Minera, Metalúrgica y Geográfica

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Características estructurales, culturales, y socioeconómicas de la población y su influencia en la distribución de las áreas verdes urbanas en el distrito de Chilca
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2020) Malca Casavilca, Nora Rosa Concepción; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Es un hecho que la rápida urbanización, como consecuencia del crecimiento demográfico incontrolable, que ha ocasionado la inmigración a grandes ciudades buscando mejorar el estándar de vida de la población, ha ejercido una presión creciente sobre las áreas verdes dentro de los ecosistemas urbanos, el objetivo de esta investigación fue encontrar influencias entre las características estructurales, culturales y socioeconómicas de la población sobre la distribución de áreas verdes urbanas en la ciudad de Chilca, Cañete, Lima. La investigación desarrollada fue básica y el diseño fue no experimental, se empleó un instrumento, la encuesta, elaborada por la autora y validada por expertos, y se realizó trabajo de campo por espacio de 24 meses. Esta tesis buscó conocer cómo la muestra de la población consideraba los espacios verdes urbanos dentro de su vida, teniendo en cuenta la importancia, la distribución interna de la ciudad, la gestión de las autoridades y los pobladores, la relación de las áreas verdes con la calidad de vida, también se buscó saber si la comunidad sabía qué beneficios tienen estas áreas verdes para el bienestar de la población. Los resultados que se obtuvieron demostraron que el cambio de la estructura urbana, las características culturales y las características socio-económicas no habían influido en la distribución de las áreas verdes en el distrito de Chilca. Sin embargo, fue muy interesante recabar información de las personas encuestadas quienes consideraban que la zonificación sería muy útil para aprovechar los recursos en áreas urbanas.
Conversión de los aceites residuales de la industria de alimentos en biodiesel
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Sanaguano Salguero, Herminia del Rosario; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Determina las condiciones de reacción para la conversión a biodiesel del aceite de fritura usado procedente de los restaurantes y locales de fritura de la ciudad de Guaranda, Bolívar en Ecuador. Se utilizó metanol sub crítico y con la ayuda de un catalizador se llevó a cabo en el rango de temperatura de 160-200 °C. La relación molar de aceite a metanol se fijó en 1:6 y 1:9 y la concentración de NaOH como catalizador fue de 0,5-1%. La reacción de transesterificación se llevó a cabo durante 10 minutos. Al biodiesel se le realizaron los siguientes análisis fisicoquímicos: punto de inflamación, índice de cetano, densidad, viscosidad y corrosión a la lámina de cobre. Se realizó el análisis de espectroscopía infrarrojo y se comprobó la presencia del grupo funcional ésteres y por cromatografía de gases se determinó la presencia de los esteres metílicos que están presentes en el biodiesel obtenido. Se determinó la velocidad de reacción en las condiciones de reacción en metanol sub crítico, con la ayuda del programa Macro de optimización de Solver Exel se obtuvo los valores estimados de las constantes de velocidad, k1 y k2, así como la constante de equilibrio a 160°C, 180°C y 200°C y finalmente se realizó un análisis comparativo de los gases producto de la combustión del diésel y biodiesel. Se concluye que se puede obtener biodiesel a partir de aceites de fritura usado en 10 minutos de reacción mediante el método de transesterificación en metanol sub crítico, las variables que se consideraron para este trabajo fueron la temperatura, relación molar aceite – metanol y el tiempo de reacción, las características del biodiesel obtenido cumplen las normas de calidad internacional como la ASTM D6751. De los gases de combustión analizados se determina que el diésel emite más cantidad de CO2, CO, SO2 y menos NOx que el biodiesel.
Efectos de la exposición crónica a campos magnéticos de niveles existentes en la ciudad de Lima sobre la salud reproductiva de ratones machos
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2016) Cruz Ornetta, Víctor Manuel; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Investiga los efectos de los campos magnéticos de niveles ambientales existentes en la ciudad de Lima sobre la salud reproductiva de ratones machos. En primer lugar se revisa la información sobre los niveles de los campos magnéticos (CM) de líneas de energía eléctrica medidos en el Perú y otros países así como los límites de exposición de la Comisión Internacional de Protección contra los Campos Electromagnéticos (ICNIRP) para poder definir los niveles a los cuales se expondría al material biológico.
Evaluación de los efectos de diferentes especies de levaduras nativas y su combinación con sustancias prebióticas y/o inmunomoduladoras sobre parámetros inmunológicos en camarones Litopenaeus vannamei
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2018) Rivera Intriago, Leonor Margarita; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
En Ecuador, el cultivo del camarón constituye el segundo producto no petrolero de importancia económica. La sustitución de antibióticos promotores del crecimiento por alimentos funcionales como probióticos, prebióticos, simbióticos y otros compuestos alternativos, han recibido recientemente una atención considerable por parte de los productores en el país para mantener la salud de los estanques de una forma amigable con el ambiente. Pocos estudios, sin embargo, se han centrado directamente en los efectos de la suplementación de los balanceados utilizados en la alimentación de camarones con alimentos funcionales a partir de levaduras autóctonas aisladas de los propios estanques de cultivo y fructoligosacáridos (FOS) en forma conjunta dando lugar a un alimento funcional simbiótico. En el presente trabajo se aislaron y caracterizaron tres especies de levaduras de los suelos de piscinas camaroneras de la región continental e insular de la Provincia de El Oro, Ecuador. Saccharomyces cerevisiae resultó ser la cepa de mayor potencialidad in vitro como posible organismo probiótico y antimicrobiano, lo que permitió en este trabajo obtener preparados nacionales con este microorganismo que sería la parte probiotica del simbiótico utilizado en los diferentes experimentos de esta tesis. Se describe también la producción de fructooligosacáridos, parte prebiótica del simbiótico, utilizando células inmovilizadas de un microorganismo productor de una enzima, capaz de transformar la sacarosa en 1-kestosa, prebiótico de mayor interés biotecnológico y comercial. Estos dos compuestos que constituyen la parte probiótica y prebiótica del compuesto respectivamente, se mezclaron como aditivos en el balanceado utilizado para alimentar camarones y evaluar posteriormente como influyen estos aditivos en diferentes parámetros productivos, ambientales e inmunológicos en los animales utilizados. Un primer experimento se realizó durante un periodo experimental de 30 días donde los camarones fueron alimentados con XVI un concentrado comercial sin aditivos (control) y suplementado con diferentes cantidades del aditivo funcional conformando diferentes tratamientos (T1 a T4) donde la parte prebiótica, o sea los FOS se mantuvo constante a razón de 1 mg / kg de balanceado comercial en todos los tratamientos. T1: 50 mg de levadura + FOS, T2: 100 mg de levadura + FOS, T3: 200 mg de levadura + FOS, T4: 400 mg de levadura + FOS. A partir de este experimento se escogió la mejor dosis que resultó ser T1, ya que se obtuvieron mejores valores en los diferentes parámetros físico-ambientales, productivos e inmunológicos. El segundo experimento utilizando la dosis T1 mostró una influencia positiva en parámetros físicos-ambientales como calidad de agua, nitritos, oxígeno disuelto, pH y temperatura en el tratamiento con simbiótico. Se observó además un aumento de la cantidad de proteínas así como de la presencia de la enzima superóxido dismutasa y del conteo de hematocitos en la hemolinfa lo que indica un estímulo en el sistema inmune de los animales tratados con este alimento funcional en el balanceado a diferencia de los controles sin aditivos. Los resultados obtenidos en sugieren que este compuesto simbiótico puede emplearse como alternativa a los antibióticos promotores del crecimiento.
Factores que determinan el origen de la contaminación de suelos por arsénico en la comunidad de Llacuabamba, Pataz, mediante procedimientos secuenciales y alternos
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2020) Díaz Cartagena, Walter Javier; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Describe, analiza y evalúa el origen del arsénico en los suelos del centro poblado de la comunidad campesina de Llacuabamba, que tiene una trayectoria histórica minera, donde se ha desarrollado la actividad minera desde tiempo memoriales, dejando una serie de pasivos ambientales, que han afectado la calidad del suelo. Mediante el análisis de los procesos secuenciales y alternos se determinan los factores que han sido el origen de la contaminación de suelos por arsénico, que al encontrarse el metaloide en el suelo se convierte en un depósito del contaminante y su posterior integración a otros componentes ambientales como el agua y aire, representando un alto riesgo para la salud de la población por estar en contacto permanente con el arsénico. Las características y propiedades edáficas del suelo han sido relevantes para favorecer la presencia de arsénico en los diferentes niveles el suelo, su acumulación, dispersión y precipitación en las tres zonas identificadas de la zona de estudio, se analiza el origen, su cantidad y las reacciones de la propiedad del suelo, especialmente su relación con el pH, determinando su origen antrópico o natural proviniendo de la roca madre en la que se originó el suelo por erosión, meteorización o lixiviación de las áreas mineralizadas con contenido de arsénico. La secuencia del procedimiento secuencial del origen del arsénico en los suelos de la zona de estudio, se ha tomado en cuenta las condiciones que favorecen la movilidad del arsénico en el suelo, como son: potencial de hidrogeno, temperatura, textura, compactación, humedad y cantidad de arsénico, y las características alternas, la determinación de la calidad de suelos, y la alternativa de remediación de suelos contaminados por arsénico del centro poblado.
Impacto del material particulado en humedales marino costeros región Callao-Perú, periodo 2020-2021
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2024) Zegarra Tello, Irma Janet; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Evalúa si el material particulado proveniente de la zona industrial está afectando la funcionabilidad, para obtener conclusiones que permitan realizar el manejo sostenible de un humedal. En este estudio se ha efectuado la medición de la calidad del aire, suelos y la evaluación cuantitativa de la vegetación (hojas de las plantas) del humedal ubicado en la Avenida Contralmirante Mora, Callao. Este estudio es un esfuerzo por divulgar la importancia y la necesidad de mantener las características del humedal, objeto de estudio, resaltando los servicios ecológicos en favor de las poblaciones asentadas en las cercanías del humedal. Después de definir la determinación de la contaminación del aire, agua, suelos y la evaluación cuantitativa de la vegetación (hojas) del humedal, se procederá al análisis de la data para comparar los resultados versus la normativa nacional e internacional y así promover alternativas de solución en caso de requerirse para descontaminar el humedal y proponer medidas preventivas que conlleven a un manejo sostenible del humedal
Modelo de vulnerabilidad al cambio climático por peligro de inundaciones para el cálculo del costo evitado. Caso Sector El Piste, ciudad de Calca, Cuzco.
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2023) Montero Chirito, Juan Carlos; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Analiza los aspectos teóricos y prácticos necesarios para el desarrollo de un modelo de vulnerabilidad al cambio climático ante el riesgo de inundaciones para el cálculo del costo evitado, con relevancia del aspecto geológico. La elaboración del modelo consistió en la consolidación de un estado del arte acerca de la modelación de la vulnerabilidad en cuanto a inundaciones. El objetivo principal ha sido establecer el grado de influencia del modelo en el cálculo del costo evitado de destrucción de viviendas en el Sector El Piste, situado en Calca, Departamento de Cusco. El desafío consistió en la simulación de procesos que de forma natural ocurren gradualmente, en una pequeña escala, por medio de expresiones discretas en tiempo y espacio. La parte final de la tesis se enfocó en la validación del modelo, mediante comparación de los resultados numéricos con soluciones a diferentes periodos de retorno, obteniéndose diversos radios de afectación ante inundaciones. La principal conclusión resultante ha sido que, aunque existen modelos propuestos ante inundaciones, ninguno ha estado orientado al cálculo del costo evitado por inundaciones.
Reutilización del lactosuero y su efecto en la sostenibilidad ambiental de la Cooperativa De Producción Agropecuaria del Cantón Chone – Ecuador
(Universidad Nacional Mayor de San Marcos, 2019) Muñoz Murillo, José Patricio; Cabrera Carranza, Carlos Francisco
Determina el efecto de la reutilización del lactosuero en la sostenibilidad ambiental de la Cooperativa de Producción Agropecuaria del Cantón Chone – Manabí – Ecuador, al inicio de la investigación se realizaron análisis de laboratorio de demanda biológica de oxígeno, demanda química de oxígeno, sólidos totales, sólidos disueltos, sólidos sedimentados, cloruros, nitratos, fosfatos, pH, grasas y aceites) demostrando que no se cumplía con los valores permisibles. Se desarrollaron cuatro procesos tecnológicos para la utilización de constituyentes químicos del lactosuero aplicando un test de análisis sensorial de escala hedónica de cinco puntos a 30 jueces entrenados para evaluar los atributos: sabor, color, olor y textura y los resultados obtenidos en la investigación fueron analizados mediante estadística descriptiva e inferencial. Los procesos tecnológicos son dulce de leche con tres tipos de formulaciones, T1 (lactosuero al 10% + leche de vaca al 90%, T2 (lactosuero al 20% + leche de vaca al 80%) y T3 (lactosuero al 30% + leche de vaca al 70%), siendo el tratamiento T1 el que presentó mejores atributos organolépticos. En el helado tipo crema a partir de lactosuero con sabor a chocolate el mejor tratamiento fue el T3 (90% lactosuero/10 leche). Se elaboró una bebida láctea fermentada con sabor a guanábana sustituyendo 30%, 55% y 80% de leche por lactosuero siendo el mejor tratamiento el T1 comprendido por 80% de lactosuero y 20% leche de vaca; y una bebida láctea a base de lactosuero saborizada con chocolate en polvo resultando como mejor el tratamiento T3 (75% de lactosuero y 25% de leche). A todos los procesos tecnológicos se les aplicó análisis bromatológico parámetros que se encuentran dentro del rango admisible por la norma correspondiente.

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