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  • Compostaje de bolsas plásticas de tipo compostables y biodegradables
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2021-10-29) García Pérez, Marco Antonio; Iturbe Álvarez, Karen Sofía
    Los residuos plásticos representan un grave problema ambiental y ahora más que nunca se encuentran en la mira de los ambientalistas, de las autoridades, de los investigadores y la misma ciudadanía cada vez es más consciente del impacto negativo del plástico en el medio ambiente. Esto ha provocado que se busquen las maneras de hacerle frente, dando como resultado, entre otras acciones, modificaciones en la legislación y la creación de plásticos más inocuos como los que se degradan en un periodo de tiempo más corto que los convencionales; por ejemplo, los plásticos biodegradables, los cuales están fabricados con recursos renovables y/o aditivos que aceleran el proceso de degradación, los cuales no deberían dejar residuos tóxicos y deberían ser adaptables al medio ambiente. Sin embargo, se menciona en algunas investigaciones que estas afirmaciones pueden no ser completamente verdaderas, ya que en ocasiones los plásticos no se degradan por completo en el tiempo indicado y pueden ocasionar contaminación y/o toxicidad por microplásticos en el ambiente. Por ello, la presente investigación se realizó para poder evaluar el nivel de degradación y de fitotoxicidad de dos diferentes tipos de plásticos; biodegradables y compostables; sometiéndolos a un medio de composta casero por un periodo de 112 días para la biodegradación y 21 días para la prueba de fitotoxicidad. Las bolsas biodegradables que se utilizaron en el estudio fueron de la empresa panificadora BIMBO, y las bolsas compostables fueron de la marca ECO alternativas elaboradas a partir de fécula de maíz. El tiempo de degradación que reportan las empresas para las bolsas compostables es de 6 meses y para las bolsas biodegradables de 3 a 5 años. Se llevó a cabo el proceso de compostaje en 16 cajas de plástico y madera. Se utilizaron 6 tipos diferentes de cosustrato; cáscaras de mango, guayaba, hojarasca, lechuga, tallos de verdolaga y tortillas. Y se utilizaron cáscaras de naranja y madera como blancos de las bolsas compostables y biodegradables, respectivamente, debido a que su tiempo de degradación es similar al de las bolsas, de acuerdo con lo reportado en la literatura. El porcentaje de degradación de las bolsas se determinó por medio de diferencia de masa utilizando el peso inicial y el peso final. Cada 15 días se midió la masa de las bolsas y de sus blancos para observar el proceso de degradación. Y diariamente se midió la temperatura y el pH de cada suelo con los diferentes tipos de cosustratos, las bolsas y los blancos. Al final del proceso de composteo los datos de temperatura, pH y masa se graficaron contra el tiempo para observar su comportamiento y relación. Mediante los resultados obtenidos se comprobó que las bolsas plásticas compostables y biodegradables son capaces de degradarse en un periodo de tiempo de 16 semanas, con un porcentaje de degradación promedio de 4.47% para las bolsas compostables y de 25.73% para las bolsas biodegradables. Se observó un comportamiento poco similar de la degradación de las bolsas con sus blancos en la mayoría de los cosustratos, ya que la madera se degradó en promedio en 3.9% y la naranja al 100% en el mismo periodo de tiempo (16 semanas). Los porcentajes de degradación obtenidos de las bolsas no corresponde con los esperados de acuerdo con lo reportado por los fabricantes de las bolsas. Ya que se esperaba, para las bolsas compostables, aproximadamente un 67% y para las biodegradables un 8.3%. Las pruebas de fitotoxicidad realizadas utilizando como indicador de fitotoxicidad las semillas de ejote, mostraron que no se puede afirmar al cien por ciento que las bolsas dejaron residuos tóxicos en el suelo que las contenía, ya que la germinación de las semillas y el crecimiento de las plantas depende de diversos factores que no son posibles controlar en un medio con condiciones reales. Sin embargo, sí se lograron observar características en las plantas que permitieron realizar las siguientes suposiciones: las plantas que crecieron en la CDMX se desarrollaron mejor que las crecidas en el estado de Michoacán y que el cosustrato en el suelo no tuvo un papel influyente en el crecimiento de las plantas para ninguno de los casos. Que pudo existir toxicidad en los suelos donde se degradaron las bolsas biodegradables debido a que en estos suelos las plantas crecieron en menor tamaño que en los suelos que contenían las bolsas compostables y los blancos. También que pudo existir toxicidad en el suelo debido a la degradación de las bolsas compostables ya que las hojas de las plantas que crecieron en estos suelos presentaron agujeros y deformaciones.
  • Radiocarbono en anillos anuales de crecimiento de un árbol Fresno en la UAM Azcapotzalco y su relación con la variación temporal del dióxido de carbono en la Ciudad de México
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022-06) Segundo Gonzaga, Lesly Nallely
    En el presente trabajo se llevó a cabo la preparación de muestras de anillos anuales de crecimiento de un árbol Fresno ubicado en la UAM Azcapotzalco en la Ciudad de México para su análisis de 14C con AMS en el LEMA de la UNAM. Se determinó que este árbol había nacido en 1980, y cada anillo del árbol contenía una proporción de 14C/ 12C que corresponde a un sitio con alto uso de combustibles fósiles. La motivación del estudio fue la relevancia del carbono en la contaminación atmosférica en la Cuenca del Valle de México. Este trabajo aborda esta problemática investigando, con métodos muy sensibles y fiables, la relación entre el carbono de los árboles y el tiempo. La técnica de datación de los anillos de crecimiento anuales fue la espectrometría de masas con aceleradores, con ella se interpretó la información de los diferentes factores ambientales que han influido en su crecimiento.
  • Uso de radiocarbono en la identificación de trazadores elementales de emisiones contemporáneas en PM2.5
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022-09) López Ojeda, Laura Cristina
    En la actualidad, muchos países están experimentando serios problemas de contaminación del aire debido a la rápida industrialización y urbanización. Los principales impulsores de la contaminación del aire en la mayoría de las regiones son las altas cargas de partículas atmosféricas, el dióxido de carbono y otros compuestos gaseosos derivados principalmente de la quema de combustibles fósiles, su monitoreo continuo y control efectivo son cada vez más importantes para el presente y futuro, debido a que tienen efectos negativos sobre la salud humana y el ambiente atmosférico. Estas emisiones atmosféricas, principalmente las que tienen un alto contenido de carbono, ya sea por el uso de combustibles fósiles o por quema de biomasa, representan un problema aún más grave. El carbono tiene un papel muy importante en el cambio climático, pues posee propiedades físicas y químicas que contribuyen al forzamiento radiactivo de la tierra y a la degradación de la visibilidad (Aiken et al., 2010). Además de sus emisiones descontroladas, no existe un monitoreo o registro completo del carbono y tampoco existen normas reguladoras para este contaminante, principalmente para fuentes naturales. Para el carbono proveniente de fuentes contemporáneas como la cocción de alimentos (a nivel comercial, industrial y habitacional), quema de basura y otras actividades antropogénicas emisoras de carbono moderno (14C o radiocarbono) no son registradas ni medidas, a pesar de que estas emisiones contribuyen al calentamiento global y cambio climático. El 14C se puede utilizar como un trazador único para identificar las fuentes de partículas carbonosas de origen contemporáneo o biogénico. Además de éste, existen otros trazadores de fuentes contemporáneas o por quema de biomasa. Otros trazadores químicos utilizados como identificadores de la quema de biomasa es el levoglucosano, el potasio soluble en agua (K+) y la fracción de carbono orgánico soluble en agua (COS). El 14C, como se mencionó anteriormente, es considerado un trazador de quema de biomasa y por tanto resulta de gran utilidad en el ámbito ambiental para la minimización y prevención de emisiones contemporáneas antropogénicas. Éste trazador, a su vez, puede facilitar información sobre otros posibles trazadores de quema de biomasa, por lo que en este proyecto se realizaron diversos análisis para identificar aquellos elementos que puedan ser utilizados como trazadores al igual que el 14C, utilizando muestras de PM2.5 (partículas en suspensión de menos de 2.5 micras) colectadas en la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) durante la temporada seca-fría de 2015 (febrero-marzo y noviembre-diciembre) y 2016 (enero-febrero). Se encontraron los elementos Na, Mg, Al, P, S, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Cu, Zn y Ar como posibles trazadores de quema de biomasa, empleando SPECIATE de la Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU. (EPA por sus siglas en inglés) y otros análisis de estudio y bibliográficos.
  • Evaluación de la degradación bajo condiciones controladas de compostaje de popotes biodegradables
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022-07) Zaragoza Menchaca, Lariza Alejandra
    Los plásticos biodegradables surgieron como una solución al porcentaje alto de residuos plásticos generados, afectando la calidad de vida humana, ecosistemas, fauna, ya que estos son confundidos con alimentos o quedan atrapados en materiales plásticos por su mala disposición. Existen diferentes tipos de plásticos biodegradables uno de ellos son los compostables. En esta investigación se llevó a cabo el análisis de biodegradación de popotes biodegradables fabricados con fécula de maíz, semilla de aguacate, fibra de agave y uno de polipropileno utilizado como testigo, bajo condiciones controladas de compostaje y lombricompostaje. Su degradación se evaluó durante 90 días mediante el monitoreo del cambio de color, cambio de masa, disminución en el porcentaje de elongación a la ruptura, cálculo del índice de carbonilo a través de FTIR y fragmentación visible. Transcurrido el periodo, se observó que las muestras de fécula de maíz presentaron fragmentación desde los primeros 15 días generando micro plásticos en las compostas sin afectar la calidad de éstas. Las muestras de semilla de aguacate presentaron mayores cambios en factores físicos como el color, por la formación de una película, disminuyó hasta una cuarta parte su porcentaje de elongación a la ruptura, presentaron también fragmentación en forma agujeros y de manera estructural se verificó una degradación parcial calculando el índice de carbonilo. Los popotes de polipropileno presentaron una disminución similar en la elongación a la ruptura, y se observó un incremento bajo en la formación de enlaces C-O. En los popotes de fibra de agave no se observaron cambios relevantes en factores físicos visibles. En la degradación mecánica los popotes de fibra de agave no presentaron un cambio en el porcentaje de elongación a la ruptura. Transcurridos los 90 días de exposición de los popotes, no se observó una degradación completa de ninguno de los popotes. En cuanto a las compostas, a pesar de su contacto directo con los popotes, no se presentó alguna anomalía o parámetros fuera de rango en cuanto a la calidad de la composta, obteniendo un resultado favorable en la prueba de fitotoxicidad de cada una de ellas y un porcentaje de germinación favorable. Si bien estos popotes sufrieron una degradación parcial, no puede garantizarse que este proceso se lleve a cabo de manera completa. Por ello, es necesario que los productos que se anuncian como biodegradables se evalúen y certifiquen, y brinden información a los consumidores sobre cómo deben ser manejados cuando se desechan.
  • Remoción de fluoruro en agua mediante precipitación de fluorapatita
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022-09-19) Lara Barajas, Pauline Alexandra
    La ingesta de altas concentraciones de flúor puede afectar la salud del ser humano, lo que puede causar alteraciones en el sistema óseo; el consumo de agua potable es la vía más común por la que se ingiere este contaminante. A lo largo del tiempo, se han desarrollado diversas técnicas de remoción de fluoruros en agua, ya sea potable o residual, los métodos más utilizados son coagulación con sulfato de aluminio, adsorción por alúmina activada o zeolitas y ósmosis inversa. Sin embargo, estos métodos presentan desventajas como la generación excesiva y disposición de lodos, el costo adicional que implica la regeneración de material adsorbente o en el caso de la ósmosis inversa, los altos costos operativos. Para dar solución a los problemas que puede implicar el consumo excesivo de flúor, y ofrecer un método alternativo a las técnicas comúnmente utilizadas para disminuir los niveles de fluoruro en agua, en este proyecto se evaluó la remoción de este contaminante mediante la formación de fluorapatita. Se estudiaron seis condiciones de formación de fluorapatita en agua desionizada adicionada con fluoruro de sodio NaF y una condición para agua potable obtenida del pozo El Muhi, en el municipio de Zimapán, Hidalgo. Se determinó el porcentaje de remoción de fluoruro en agua sintética adicionada con 10 mg/L de flúor, pH, 6.5 y 8 (Pruebas 1 y 2); las concentraciones residuales tras 24 h de agitación fueron de 3.03 y 2.26 mg/L respectivamente, las cuales representan remociones del 69.7 y 77.4%. Así mismo, para agua sintética preparada con 2 mg/L de fluoruro (Pruebas 3 y 4), se logró disminuir la concentración del contaminante a 1.82 y 1.85 mg/L en condiciones de pH de 6.5 y 8, el porcentaje de remoción obtenido fue de 9.0 y 7.5% respectivamente. De igual manera, se evaluó la remoción del ion en agua sintética preparada con 1.3 mg/L de fluoruro a pH de 6.5 y 8 (Pruebas 5 y 6), se registraron concentraciones finales de fluoruros de 1.23 mg/L, para estas condiciones, los porcentajes de remoción estimados fueron de 5.38 y 8.89%. Finalmente, en el agua obtenida del pozo El Muhi, que tenía una concentración de fluoruros de 1.6 mg/L se logró disminuir hasta 1.45 mg/L, lo que implica una remoción del 9.37%, suficiente para alcanzar el límite establecido por la NOM-127-SSA1-1994, que es 1.5 mg/L. Los datos obtenidos permitieron analizar y evaluar la remoción de este contaminante mediante la formación y precipitación del mineral fluorapatita. En el caso de las Pruebas 1 y 2, el tratamiento puede considerarse como viable, por otro lado, a menores concentraciones iniciales de fluoruros, se observó menor remoción del contaminante. Por lo que este método es viable para disminuir considerablemente la concentración de fluoruros en zonas en donde se presenten en al tas concentraciones.
  • Efecto de la pandemia en la generación y manejo de los residuos sólidos urbanos en la alcaldía de Tlalpan, CDMX
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022) Rodríguez Granados, Juan Carlos
  • Análisis de Ciclo de Vida de la producción artesanal en México de espirulina fresca
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2022-02-17) García Sainz, Joshua Javier
    El estudio del impacto ambiental provocado por las acciones y actividades cotidianas de los humanos ha impulsado el desarrollo de alimentos que tengan una producción fácil, con un bajo impacto ambiental y sobre todo con un alto contenido nutricional. Es por eso que ha crecido en los últimos años el mercado de los suplementos alimenticios como las microalgas, especialmente del alga espirulina. La espirulina es una cianobacteria, que tiene historia en México, específicamente en el Valle de México, donde los Aztecas la cultivaban. Este alimento contiene su principal importancia en los componentes que la conforman, ya que es considerado el alimento del futuro por su diversa composición. De hecho se ha estudiado como alimento y suplemento para los viajes en el espacio. Sin embargo, en México, son muy pocas las empresas que lo producen, China es el principal fabricante que es de donde se exportan toneladas de espirulina industrializada en forma de capsulas y tabletas. En el presente proyecto, se analizaron mediante la técnica del análisis de ciclo de vida (ACV) los impactos ambientales asociados a la producción de espirulina fresca en una planta artesanal en México, y se compararon éstos con los asociados a la producción de espirulina seca en forma de tabletas en China. Para ello, se dividieron los procesos unitarios para delimitar el sistema de forma que se evalúen los mismos parámetros en los dos estudios, México y China. Se consideraron para el ACV las fases de: cultivo, cosecha y empaquetado, así como la utilización de materia prima, consumo de agua, consumo energético, sin tomar en cuenta los residuos generados durante el proceso. Para la elaboración del inventario, se obtuvo información directamente de la planta de producción artesanal de Spirulina Viva en San Miguel de Allende, Guanajuato, México; donde se llevó a cabo una inspección y mapeo presencial en la planta para identificar aspectos significativos del proceso. La evaluación de los impactos ambientales asociados al proceso de producción de espirulina fresca se realizó con el software de SimaPro, aplicando la metodología ReCiPe y con la base de datos EcoInvent. Finalmente los resultados mostraron que las categorías de impacto más significativas causados por la producción de espirulina fresca son la Ecotoxicidad Agua dulce, Ecotoxicidad Marina, Ecotoxicidad Terrestre y Toxicidad Cancerígenos Humanos. La mayor parte de los impactos detectados en el proceso de producción de espirulina artesanal fresca son generados en la etapa de cultivo en los biorreactores, y se deben al uso de energía eléctrica para el funcionamiento de bombas y otros equipos, y al empleo de urea como fertilizante. Comparando los impactos generados por la producción de espirulina fresca artesanal contra la espirulina industrializada en tabletas se encontró, que la espirulina industrializada en tabletas tiene mayores atribuciones en las categorías de calentamiento global, acidificación terrestre y eutrofización marina, mientras que la producción artesanal de espirulina fresca presenta un mayor impacto en la generación de partículas finas y agotamiento de la capa de ozono.
  • Efectividad de medidas anti plásticos en México
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2021-06) Ramírez Ortiz, José de Jesús
    Los residuos plásticos han recibido la atención de la sociedad y los gobiernos debido a sus efectos ambientales, lo que ha llevado a distintas medidas legales que buscan disminuir su generación e impacto. En esta investigación se analizaron las regulaciones que existen en México con relación a los productos y residuos plásticos, a nivel estatal y para 21 municipios. En la revisión de las regulaciones internacionales, dentro las medidas más comunes hacia los plásticos de un solo uso y productos de poliestireno se encontraron las prohibiciones, los incentivos fiscales, la responsabilidad extendida del productor, y la promoción de materiales alternativos, como los biodegradables, compostables y de plásticos base biológica. En las regulaciones en México, a nivel estatal, 88% de las entidades han establecido regulaciones para las bolsas de plástico, 72% para los popotes y 25% para contenedores, empaques y envases de poliestireno expandido. Al menos 50% de los estados cuentan con regulaciones que plantean una prohibición hacia los plásticos, 15% promueven la eliminación y 15% han establecido la sustitución gradual. El 37% de los estados plantean excepciones para materiales biodegradables, 34% por cuestiones médicas o de salud y 28% por conservación de alimentos. En cuanto a la viabilidad técnica de las regulaciones implementadas a nivel estatal, que en muchos casos promueven la sustitución o excepciones para plásticos reciclables, biodegradables y compostables, se encontró, con base en la información oficial de las entidades y la publicada por SEMARNAT, que 16% de los estados no incluyen el término de separación en su regulación, 50% no registran procesos de separación, 47% de los estados no incluyen el composteo en sus leyes estatales, 56% no cuentan con plantas de composta, 34% no reportan centros de acopio y al menos 28% de los estados no cuentan con normas complementarias que permitan evaluar lo que se pide en sus regulaciones relacionadas con los plásticos. A nivel municipal las regulaciones hacia plásticos más comunes son las de prohibición, sustitución gradual y restricción. Los productos plásticos más regulados son las bolsas de plástico, los popotes y los productos de unicel y las excepciones más comunes que se maneja son hacia los materiales biodegradables, reutilizables o por razones de higiene. En general en los municipios analizados no se cuenta con las medidas de gestión, marco legal o infraestructura que permitiría dar cumplimiento a los instrumentos regulatorios. La eficacia máxima de las medidas adoptadas, si se contara con la infraestructura y gestión adecuada, oscilaría entre el 0.01% y el 12.34% de reducción en los residuos que llegan a sitios de disposición; sin embargo, la falta de procesos de separación, reciclaje y composteo hace poco probable que se alcancen dichas cifras. Es importante señalar, además, que en muchos casos, aunque podría reducirse la cantidad de plásticos que llegan a rellenos y tiraderos, la generación de residuos no disminuiría, pues serían sustituidos por otros desechables biodegradables, compostables o reciclables. Derivado del análisis realizado para México, se concluye que es necesario homogenizar el tipo de regulaciones, promoviendo la sustitución de desechables por productos reutilizables, considerando las características locales de infraestructura y gestión. Debe tomarse en cuenta la disparidad de las medidas entre entidades y la carencia de procesos de separación y/o composteo en las entidades y municipios, por los que no es viable que se cumplan las regulaciones en la mayoría de las entidades federativas y municipios seleccionados. Debido a la tendencia a promover materiales sustitutos, con muchas de las medidas no se disminuiría la generación de residuos y se seguirían generando por el desecho de nuevos materiales como compostables y/o biodegradables. Es claro que se requiere cambiar el consumo y manejo de plásticos, que si bien no fueron necesarios para el desarrollo humano a principios del siglo XX, a partir de los 60s y hasta la actualidad han aumentado de manera continua su presencia en la vida cotidiana.
  • Efectos desfavorables de aeronaves pilotadas a distancia en la privacidad y seguridad pública
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco., 2025-10-01) Narváez Pérez, Arianna Merari