Repositorio Digital Ikiam (Univ. Regional Amazónica)
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Environmental Management Strategies in Kichwa Communities of the Ecuadorian Amazon
Get PDFUnemployment in Ecuador's Amazonian communities has increased significantly during the pandemic caused by the COVID-19
disease, primarily from March to August 2020; as a result, the population has shifted its focus to agriculture. This economic sector
is specifically directed towards the overexploitation of timber resources and the hunting of animals. This study proposes an En vironmental Management Plan for three agricultural farms located in the San Pablo de Ushpayaco parish, Napo, Ecuador, which
sell primarily organic products in local markets. The fieldwork included a historical analysis of the sector, the diagnosis of survival
strategies, relevant environmental aspects, identification of actors, and interests regarding access to resources. Different problems
include the inefficient use of water resources, poor land use management due to its overexploitation through monoculture prac tices, absence of sustainable agriculture and livestock practices, poor crop rotation, low application of organic fertilizers, and lack
of inputs and resources were identified. Poor agricultural practices have led to low production yields and limited economic profit
for farmers. This Environmental Management Plan focuses on the prevention, mitigation, and compensation of the environmental
impacts caused by agriculture and therefore improving the quality of life of the communities in the study case
Diseño de un proceso artesanal semi-industrial para la preparación de un jarabe de uso terapéutico, a partir de plantas medicinales tradcionales del cantón Arajuno
Get PDFEn Ecuador, el Cantón Arajuno, provincia de Pastaza, las comunidades indígenas han utilizado un sistema agropastoril chakra para reactivar la economía del cantón a partir de la elaboración de jarabe terapéutico a base de 9 plantas medicinales como chuchuhuaso, bálsamo, amini, lispungo, challua kaspi, ajo de monte, matico, hierba luisa y ishpingo. Sin embargo, su uso no ha sido validado por estudios científicos, ni se ha
estandarizado el proceso de elaboración de un jarabe con posible uso terapéutico contra enfermedades respiratorias. Con el objetivo de diseñar un proceso semi-industrial para la elaboración de jarabe terapéutico en el cantón Arajuno, se visitó las comunidades de Shiwa Kucha, Chulla Yaku y Nushino ishpingo para conocer la metodología de elaboración artesanal del jarabe. En la estandarización del proceso de obtención de jarabe se utilizaron las nueve plantas medicinales mencionadas, de las cuales tres plantas presentaron compuestos con propiedades bioactivas de interés. Se ejecutó una revisión bibliográfica de la fitoquímica de dichas plantas (ajo de monte, chuchuhuaso y matico). Además, se realizó el balance de masa y energía tomando como base los 100. L de jarabe terapéutico producido. Dicha cantidad de jarabe corresponde a 200 botellas de 500 mL con un costo de inversión aproximado de $ 9667,21. El estudio permitió la obtención de un producto a base de métodos estandarizados y respaldo científico que corrobora la fitoquímica de las plantas empleadas y su efectividad.Tutores: Niño, Zulay y Navas, Carlo
Neutralización de las actividades tóxicas y enzimáticas del veneno de Bothrops Atrox por el extracto etanólico de urospatha sagittifolia
Get PDFLa mordedura de serpiente es una enfermedad desatendida declarada por la OMS responsable de miles de personas fallecidas anualmente en el mundo, lo que también genera un importante número de discapacidades funcionales con significativas consecuencias económicas y sociales. El tratamiento de primera línea contra
mordeduras es el antiveneno de proteínas heterólogas, mismo que puede presentar varios inconvenientes como reacciones adversas, difícil acceso en zonas rurales y baja eficacia contra efectos locales. Es por esto, que en los últimos años se han buscado nuevas estrategias complementarias, como el desarrollo de inhibidores enzimáticos, los cuales pueden ser abundantes en plantas comúnmente empleadas por comunidades afectadas por el envenenamiento por mordedura de serpientes. El siguiente estudió determinó la capacidad neutralizante del extracto etanólico de la planta amazónica, Urospatha sagittifolia, en las actividades tóxicas y enzimáticas del veneno de Bothrops atrox, la serpiente con más prevalencia de mordeduras en el oriente ecuatoriano. Se caracterizó bioquímicamente el veneno y se realizaron ensayos enzimáticos para determinar las actividades de fosfolipasas A2, serin proteinasas y metaloproteinasas.
Adicionalmente se desarrollaron ensayos in vivo para caracterizar la inhibición de los efectos locales y sistémicos como la inflamación, hemorragia y letalidad. Se determinó que existe inhibición enzimática significativa de manera dosis dependiente en todos los tratamientos para las tres familias de toxinas. Esta inhibición enzimática se ve reflejada en los ensayos in vivo, donde existen reducciones considerables de edema y hemorragia con mejores resultados para las dosis más altas. El extracto aumentó considerablemente el tiempo de muerte de los ratones sometidos a dosis letales de veneno, logrando una supervivencia hasta del 75%. Colectivamente, estos estos hallazgos evidencian el potencial antiveneno de esta planta, la cual es fuente promisoria de inhibidores enzimáticos que pueden ser usados para el diseño de nuevas modalidades terapéuticas alternativas para la neutralización de las principales toxinas del veneno bothrópico y sus acciones farmacológicas.Tutor: Almeida, José Rafael, d
Biomonitoreo con ADN ambiental y registros por encuentro visual para la detección de anfibios en ambientes acuáticos del Río Tena, Napo, Ecuador
Get PDFEl declive de las poblaciones de anfibios es alarmante, debido a que cerca del 41 % de todas las especies se encuentran en peligro de extinción. Conocer la diversidad de especies y la composición de las comunidades de anfibios en áreas con alta biodiversidad requiere el uso de técnicas eficientes, de rápido diagnósticos y no
invasivas. ADN ambiental (eDNA) metabarcoding se ha convertido en una herramienta rentable con alta sensibilidad y sus aportes son indispensables para la evaluación ambiental. En este estudio, se aplicaron técnicas de eDNA metabarcoding y Registros por Encuentro Visual (REV) para contribuir al conocimiento de la diversidad de anfibios acuáticos del río Tena. Ambas técnicas detectaron 33 especies, de las cuales el 61% son especies registradas para la microcuenca del río Tena. De manera individual, eDNA metabarcoding mostró una probabilidad de detección del 0.52 (CI =0.50-0.54) debido a que detectó 28 especies de anfibios, a diferencia de REV con una probabilidad del 0.21 (CI = 0.35-0.47) registró 20 especies. Adicionalmente, con REV se registraron dos especies Allobates. aff. insperatus y Cochranella resplendens que fueron detectadas por primera vez para esta área. Mientras que, con eDNA metabarcoding se identificaron cuatro ranas de montaña Pristimantis acerus, Pristimantis eriphus, Pristimantis mallii y Pristimantis sp. (HMOA2026) en sitios con altitudes bajo los 600 m.s.n.m. En conclusión, estos resultados indicaron un mayor grado de detección de anfibios en ambientes acuáticos con eDNA metabarcoding en comparación de REV, pero la aplicación
combinada de los dos métodos demostró mejorar la sensibilidad de detección de especies y generar información más robusta y detallada, esencial para el desarrollo de estrategias de conservación en la Amazonía ecuatoriana. Palabras clave: Anfibios anuros, DNA Metabarcoding, biodiversidad, monitoreo,
amazonia ecuatoriana.Tutor: Mauricio Ortega Andrade ; Cotutora: Andrea Greta Carrera Gonzále
Stability Assessment of a Bedding Rock Slope Using Q-slope and Seismic Tomography: A Case Study in the Ecuadorian Amazon
Get PDFRoads are generally affected by slope failures, and these failures can increase when there are weathered materials and high rainfall. These circumstances occur in the sub-Andean zone of Ecuador. This is the region where the study area is located. The stability of a stratified rock slope, which is affecting a section of highway E45, was evaluated. The study slope is exposed to the road, but the upper part is covered by a soil-type material and dense vegetation that makes it challenging to study. We applied the Q-slope method and seismic tomography; these methods used together worked well, because they allowed to correlate and infer information about the quality of the rock mass, even in a fast and economical way. We also performed core drilling with core recovery in the crown of the slope and SPT test. The slope presented two well-differentiated zones; therefore, Q-slope values were calculated for each of these zones. The results show that the slope is unstable. The application of seismic tomography as an input parameter for calculating Q-slope was important because it allowed evaluating the stability where it is impossible to collect geomechanical information, correlate information taken at the foot of the slope, and define the depth of the bedrock
NDVI -alpha diversity relationship in tropical montane cloud forest of Ecuador
Get PDFдавать отклик на внешнее воздействие. Исследование биоразнообразия методами дистанционного зондирования Земли как основы устойчивого развития экосистемы тропического леса является актуальной задачей. В недавних работах была выявлена положительная корреляция нормализованного дифференцированного индекса растительности (NDVI) с видовым разнообразием тропических лесов. Данное исследование тропического горного туманного леса Эквадора направлено на сопоставление NDVI с оценками альфа-разнообразия для определения характера их взаимосвязи. В работе по спутниковым снимкам Landsat OLI 8 уровня обработки Level 1 был определён NDVI за пять месяцев. В полевых условиях видовое разнообразие, индекс Chao1, индекс Шеннона, индекс Симпсона и биомасса на трёх участках были количественно определены для деревьев с диаметром ствола ≥ 10 см. Далее для выявления взаимосвязи эффектов высоты, качественных и количественных показателей разнообразия с NDVI был рассчитан коэффициент Пирсона и определена взаимосвязь между средним значением NDVI и индексом Chao1 (p < 0,10), а также между средним значением NDVI и видовым богатством (p < 0,05). Применение этой методологии может позволить проводить оценку и мониторинг биоразнообразия в режиме реального времени и с низкими затратами, что способствует реализации программ по сохранению лесов
Evaluación de la oferta hídrica bajo escenarios de cambio climático en la microcuenca del Río Colonso, Ecuador
Get PDFDebido al cambio climático se esperan importantes cambios en los patrones de precipitación y régimen térmico a nivel global, regional y local. Específicamente en el caso de Ecuador, el estudio “Proyecciones climáticas de precipitación y temperatura, bajo distintos escenarios de cambio climático”, indica que para la Amazonía ecuatoriana, el régimen pluviométrico tiene una tendencia creciente entre 10-20% en el período 2010-2100. En cuanto a temperaturas medias, mencionan aumentos entre 1.80 y 2.76 °C para los escenarios 4.5 y 8.5, respectivamente. Lo anterior, crea un cuadro de incertidumbre respecto a los impactos futuros de estas variables sobre la disponibilidad hídrica a nivel de cuencas locales. Por ello, este estudio propone un marco para determinar la oferta hídrica en el período 2010-2070 de la cuenca del río Colonso para escenarios de cambio climático, mediante la implementación del modelo lluvia escorrentía GR4J. En general, la modelación hidrológica para los escenarios 4.5 y 8.5, muestra un aumento en los caudales del 22.15% y 26.50%, respectivamente, en referencia a las condiciones climáticas históricas simuladas. Asimismo, a pesar de contar con un período de observación corto para la calibración y validación del modelo, las simulaciones presentaron un desempeño satisfactorio (KGE > 0.1). El adecuado entendimiento de los procesos de lluvia escorrentía, tanto a mediano como largo plazo, así como su impacto en la disponibilidad hídrica futura de la cuenca, es fundamental para la gestión de los recursos hídricos, de tal manera que se trate de asegurar un suficiente suministro de agua
Experimental methods in chemical engineering: pH
No full textAll chemical, biochemical, and biological processes depend on pH. Since the 1920s, when the first electrode was introduced to determine the concentration of hydrogen ions, pH measurement techniques have been evolving to fit the application at laboratory and industrial scales. These techniques include conventional methods based on electrical and optical methods like glass electrodes and variants. Most of the current methods still require a probe to be immersed in a solution. However, biomedical applications in the development stages involve non‐invasive probes that measure hydrogen ion concentration or electrical conductivity, which is related to the concentration of all ions. Instruments also measure both these properties simultaneously for water analysis, agriculture, and electrochemistry. pH drops by as much as 90% increasing temperature from 5‐45 °C (for MgSO4, NaCl, and an acetate buffer). The repeatability is excellent for a glass electrodes, which continues to be the measurement technique of choice for most laboratories, with a standard deviation of better than 0.08% for low molar concentrations (0.05 M) that increases to above 0.2% at high molar concentrations (> 0.7 M). Besides the standard potentiometric methods, emerging techniques include ion‐sensitive field transistors, pH imaging, conductometric, acoustic microsensors, microcantilevers, and spectroscopy. In the first 6 months of 2020, Web of Science indexed almost 10 000 articles that mentioned pH as a keyword; most were in environmental sciences, multidisciplinary chemistry, and chemical engineering. Here, we review the latest developments, including spectroscopic methods, progress towards miniaturization, in particular for bio‐medical applications like skin and bio‐fluids, unconventional sampling, repeatability, and uncertainty
A palaeoecological perspective on the transformation of the tropical Andes by early human activity
Get PDFPalaeoecological records suggest that humans have been in the Andes since at least 14 000 years ago. Early human impacts on Andean ecosystems included an increase in fire activity and the extinction of the Pleistocene megafauna. These changes in Andean ecosystems coincided with rapid climate change as species were migrating upslope in response to deglacial warming. Microrefugia probably played a vital role in the speed and genetic composition of that migration. The period from ca 14 500 to 12 500 years ago was when novel combinations of plant species appeared to form no-analogue assemblages in the Andes. By 12 000 years ago most areas in what are today the Andean grasslands were being burned and modified by human activity. As the vegetation of these highland settings has been modified by human activity for the entirety of the Holocene, they should be regarded as long-term manufactured landscapes. The sharp tree lines separating Andean forests from grasslands that we see today were probably also created by repeated burning and owe their position more to human-induced fire than climatic constraints. In areas that were readly penetrated by humans on the forested slopes of the Andes, substantial modification and settlement had occurred by the mid-Holocene. In hard-to-reach areas, however, the amount of human modification may always have been minimal, and these slopes can be considered as being close to natural in their vegetation
Evaluation of the Circular Economy in a Pitahaya Agri-Food Chain
Get PDFOver the last decade, the circular economy (CE) has attracted attention due to the current
unsustainable model of production and consumption, which involves an increased resource use and
depletion. Agri-food is one of the key sectors where action must be taken to ensure the transition
to a more sustainable development model in line with circular economy principles. This study
aims to evaluate the potential of implementing the circular economy in the pitahaya agri-food
chain in Ecuador. The research was conducted from 2019 to 2021, during which a checklist was
applied that included 91 items grouped into nine dimensions: source or supply of materials, design,
manufacturing, economic circle, distribution and sales, consumption/use, 4R, remanufacturing, and
sustainability. The level of the circular economy evaluated in the study was low (2.14 points out
of 5). Therefore, improvements are required in the agri-food management of fruit cultivation and
processing. Critical points were identified and strategies were proposed to increase competitiveness,
improve environmental performance, and promote the implementation of the circular economy in
this production chain. A final recommendation is to explore research on the concept of CE in the
sector, mainly focused on the valorization of biomass as a contribution