Ingeniería y Tecnología

Reciclaje de papel con estrategias biotecnológicas: ¿Una solución al cambio climático?

agurtor — Fri, 22 Nov 2024 16:22:25 +0000

Reciclaje de papel con estrategias biotecnológicas: ¿Una solución al cambio climático?  agurtor Vie, 22/11/2024 - 11:22

Temas

Ciencias naturales

Ciencias de la vida y medicina

Ingeniería y Tecnología

Déjanos tus comentarios

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con

Al rellenar el formulario estás dando el consentimiento expreso al tratamiento de tus datos (guardar tu comentario y datos del formulario en el blog)

El destinatario de tus datos es ESPOL (el hosting de este blog, ubicado en Ecuador) y podrás ejercer tus derechos de acceso, rectificación, limitación o supresión de tus datos ( ver la política de privacidad).

Referencias

1 M. F. S. Torres, “Ecología política y geografía crítica de la basura en el Ecuador”, Letras Verdes. Revista Latinoamericana de Estudios Socioambientales, (17), 4-28, 2015. 2. https://www.rubicon.com/blog/paper-recycling-process/ 3. Ngoc Han, Jianhua Z

¿Dónde buscar soluciones más sostenibles?

En Ecuador, investigaciones innovadoras están explorando el potencial biotecnológico de microorganismos locales aislados a las hojas de cacao (Theobroma cacao) para optimizar el reciclaje de papel. Uno de los microorganismos, un hongo identificado en el laboratorio del CIBE, Fusarium graminearum, produce enzimas xilanolíticas con baja actividad celulasa. Las enzimas, presentes en todos los organismos, son como pequeños obreros especializados que cumplen tareas específicas, en este caso “pulir" y transformar la pulpa de papel haciéndola menos porosa. Este proceso permite reciclar el papel al final de su vida útil sin blanqueadores agresivos y con menos lavados, reduciendo el impacto ambiental del reciclaje y promoviendo prácticas más sostenibles.

Estrategia biotecnológica

El hongo Fusarium graminearum ha mostrado una producción significativa de xilanasa (1.79 U/ml) cuando se cultiva con salvado de trigo, un residuo agrícola que se puede aprovechar en este proceso. Este hongo podría mejorar el tratamiento de la pulpa de papel durante el reciclaje. Las enzimas que produce descomponen componentes de la celulosa y xilano, permitiendo un tratamiento más ecológico del papel reciclado.

Implementación sostenible

El uso de enzimas derivadas de desechos agrícolas promueve la economía circular y mejora la eficiencia del reciclaje de papel. Esta innovación biotecnológica podría reducir drásticamente la dependencia de productos químicos dañinos y muchas veces e importados muchas veces, así como el consumo excesivo de agua en la industria. Al implementar soluciones como ésta, se da un paso hacia un futuro más sostenible y con menor impacto ambiental, destacando la importancia de la investigación científica realizada con recursos locales que colabore a la mitigación del cambio climático. Menos agua y mayor eficiencia energética.

El reciclaje es un proceso fundamental para reutilizar desechos comunes y convertirlos en nuevas materias primas. Aunque es una práctica amigable con el ambiente, el reciclaje de papel presenta importantes desafíos, especialmente en las etapas previas a su reutilización, como el tratamiento de la pulpa que requiere cantidades importantes de agua.

¿Qué se recicla?

En Ecuador, se reciclan aproximadamente 5715.000 toneladas de materiales como cartón, papel, plásticos y otros cada año. De esa cifra, el papel y el cartón representan un 24,4% (M.F.S. Torres, 2015)a gran proporción. Según un informe de la FAO, la producción de papel y cartón en Ecuador en 2020 fue de 244.654 toneladas. A nivel global, el consumo de papel supera los 400 millones de toneladas anuales, con un promedio de 55 kg por persona al año, según datos de la Environmental Paper Network (2).

Uso excesivo de agua y blanqueadores químicos

El proceso de reciclaje de papel involucra varias etapas, desde la recolección hasta la decoloración. En el intermedio se debe realizar la desintegración, esta etapa implica el uso de agua, que sirve como medio para la suspensión de fibras y la dispersión de productos químicos (Han et al., 2021).

En todo el proceso la gestión eficiente del agua es esencial para mantener la calidad del producto reciclado y reducir el consumo de agua dulce (Han et al., 2021). Cuando el material presenta tintes, el último paso implica lavados intensivos y el uso de productos como el cloro para blanquear la pulpa, lo que tiene un impacto negativo en el medio ambiente debido al uso de productos químicos nocivos.

Autores

Nardy Diez

Explorando el Tesoro Químico del Océano: Descubrimiento de una nueva familia de alcaloides llamadas Terrazoantinas

agurtor — Fri, 15 Mar 2024 16:42:08 +0000

Explorando el Tesoro Químico del Océano: Descubrimiento de una nueva familia de alcaloides llamadas Terrazoantinas agurtor Vie, 15/03/2024 - 11:42

Temas

Ciencias naturales

Ciencias de la vida y medicina

Ingeniería y Tecnología

Déjanos tus comentarios

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con

Al rellenar el formulario estás dando el consentimiento expreso al tratamiento de tus datos (guardar tu comentario y datos del formulario en el blog)

Referencias

Jaramillo, K.B., Reverter, M., Guillen, P.O., McCormack, G., Rodriguez, J., Sinniger, F., Thomas, O.P., 2018. Assessing the zoantharian diversity of the Tropical Eastern Pacific through an integrative approach. Scientific Reports. 8, 7138. Sączewski, F.,

Estos compuestos, identificados como terrazoantinas A-C, representan un hallazgo excepcional. La estructura única de las terrazoantinas A-B, con un esqueleto de 2-aminoimidazol unido a un ciclohexano, nunca antes se había observado en productos naturales marinos o terrestres. Además, la presencia del benzoilo como sustituyente en una amina primaria es una característica distintiva de esta nueva familia de productos naturales marinos. Los compuestos químicos derivados de guanidina han demostrado tener un gran potencial como agentes anticancerígenos, antibacterianos, antifúngicos, antiinflamatorios entre otros. Esto nos motiva a continuar investigando su potencial aplicación en salud humana y ampliar sus estudios de bioactividad en áreas como la acuicultura y agricultura.

Este descubrimiento no solo enriquece nuestra comprensión de la biodiversidad marina, sino que también ofrece nuevas oportunidades en el campo de la farmacología. Las terrazoantinas están relacionadas químicamente con las zoantoxantinas, alcaloides fluorescentes encontrados en otras especies de zoantidos. Este hallazgo abre la puerta a investigaciones futuras sobre el potencial bioactivo de estos compuestos y el papel crucial que pueden desempeñar en el desarrollo de soluciones para enfermedades humanas y animales.

En resumen, el descubrimiento de las terrazoantinas A-C es solo el comienzo de un viaje emocionante hacia la comprensión y la aplicación de los tesoros químicos ocultos en el océano. Este estudio es un testimonio del potencial ilimitado de la Farmacia Marina del Ecuador y su contribución a la ciencia global.

Referencias:

Guillen, P. O., Jaramillo, K. B., Genta-Jouve, G., Sinniger, F., Rodriguez, J., & Thomas, O. P. (2017). Terrazoanthines, 2-Aminoimidazole Alkaloids from the Tropical Eastern Pacific Zoantharian Terrazoanthus onoi. Organic Letters, 19(7), 1558–1561. https://doi.org/10.1021/acs.orglett.7b00369

Reserva Marina “El Pelado” | CENAIM. (n.d.). http://www.cenaim.espol.edu.ec/biodiversidad_REMAPE

Ecuador, conocido por su rica biodiversidad terrestre y marina, alberga ecosistemas únicos que van desde manglares y estuarios hasta arrecifes de coral. La Reserva Marina El Pelado (REMAPE) es un ejemplo emblemático de esta diversidad, donde los Cnidarios (corales, zoantidos) y Poríferos (esponjas) prosperan en un entorno marino vibrante.

A través del proyecto “Caracterización de la Biodiversidad microbiológica y de invertebrados de la Reserva Marina El Pelado a escalas taxonómica, metabolómica y metagenómica”, se emprendió un estudio pionero para explorar la diversidad química de los invertebrados marinos de la costa ecuatoriana. Entre los invertebrados más representativos encontrados en la REMAPE, están los zoantidos, corales blandos pertenecientes a la familia Zoanthidae y al orden Zoantharia, organismos similares a las anémonas y que pueden encontrarse formando colonias o solitarias.

Este proyecto marcó el comienzo de una nueva era de investigación en el área de la química de productos naturales, revelando la presencia de una familia de alcaloides 2-aminoimidazol, a las que se les nombro terrazoantinas, extraídas del zoantido Terrazoanthus patagonichus.

Autores

Paul Orlando Guillén Mena Ph. D.

El camarón… no solo es comida

cmquinde — Tue, 05 Sep 2023 14:11:00 +0000

El camarón… no solo es comida cmquinde Mar, 05/09/2023 - 09:11

Temas

Ciencias naturales

Ingeniería y Tecnología

Déjanos tus comentarios

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con

Al rellenar el formulario estás dando el consentimiento expreso al tratamiento de tus datos (guardar tu comentario y datos del formulario en el blog)

En nuestra investigación analizamos la producción de este bio-plástico en Ecuador y su impacto ambiental comparándolo con otras opciones contaminantes que encontramos en el mercado. Por lo regular en los alimentos se encuentran empaques de PET o LDPE/HDPE. Al compararlos encontramos mucho mejor desempeño del quitosano en cuanto al dióxido de carbono emitido y otros parámetros ambientales importantes.

¿Qué hace falta para utilizar quitosano en Ecuador? Que impulsemos y nos hagamos escuchar de la importancia de cambiar nuestras actividades industriales. La ciencia plantea alternativas, es hora de que la industria y el gobierno hagan uso de este conocimiento para dejar un mundo mejor para futuras generaciones.

Si deseas conocer más de cómo pasar de plásticos contaminantes a plásticos verdes te dejo el link del artículo publicado https://bit.ly/3h7QpIO y no dudes en contactarme ☎️ para futuras colaboraciones.

¿Sabías que se puede obtener plástico de la cáscara del camarón? Si, de esa cáscara que saben hervir para sacar el sabor del ceviche (plato de comida ecuatoriano) más concentrado. En Ecuador existe una ley que trata de disminuir el uso de plásticos de petróleo que tardan años en no ser dañinos y degradarse. Por ellos, se ha visto un crecimiento en la búsqueda de materiales provenientes de la naturaleza que puedan reemplazar estos materiales poco amigables 😠 con el ambiente.

La realidad es que el ecuatoriano promedio desecha alrededor de 0.83 kg de plástico cada día que pueden terminar contaminando los suelos o los mares. Estos a su vez afectan a la fauna marina, pero no se queda se ha encontrado en peces de consumo humano restos de plástico a escala muy pequeña, microscópica. Estos son ingeridos por nosotros. Por ello vemos la importancia de cambiar de estos plásticos de petróleo dañinos a opciones renovables, degradables y naturales.

Sin embargo, no todo son malas noticias. En un artículo que publicamos en una importante revista científica, analizamos la producción de Quitosano. ¿Qué es eso? El quitosano es un bio- plástico obtenido del camarón por un tratamiento químico. Vamos a explicarlo más en detalle. La cáscara del camarón posee quitina, esta es similar a nuestros huesos ya que le da dureza y forma al camarón. Por eso la cáscara es más dura. Esta quitina se puede aislar de la cáscara, es decir remover otros compuestos que no nos interesan y obtener solo el de interés. Luego podemos convertir la quitina en quitosano. Te preguntarás ¿por qué lo convierten y no utilizas la quitina y ya? Bueno el quitosano tiene muchas más aplicaciones en la industria y es más resistente. Además, este bio-plástico es no tóxico, compatible y biodegradable; es decir, se va a destruir rápidamente sin causar mayores daños a la naturaleza. Lo utilizan desde la industria alimenticia hasta la farmacéutica o en el tratamiento de aguas. Sin duda, es de gran interés en el mundo. El camarón no es el único que contiene quitina, también lo podemos encontrar en cangrejos, jaibas, incluso ciertas moscas. De modo que es una fuente renovable de la que se puede extraer este polímero natural.

Autores

Ing. Ariel Riofrio