Facultad de Ingeniería Agrícola

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Actividad antioxidante del arándano (Vaccinium corymbosum L.) y sus propiedades para prevenir enfermedades neurodegenerativas.
(Universidad de Concepción, 2015) Silva Nuñez, Elizabeth Macarena; López Belchí, María Dolores
En el siglo XXI la preocupación por una vida más saludable ha llevado a la población a ser más exigente con la alimentación, y por lo tanto ha llevado a la agricultura a generar alimentos de alta calidad con grandes aportes de compuestos benéficos para la salud, como por ejemplo los compuestos antioxidantes capaces de combatir los radicales libres provocados por el estrés oxidativo. Dentro de este grupo de alimentos ricos en antioxidantes encontramos al arándano (Vaccinium corymbosum L.), que es una baya abundante en compuestos polifenólicos y que además presenta características antiinflamatorias y antibióticas. Estos compuestos ayudan a mejorar la calidad de vida y ayudan a prevenir, incluso revertir ciertas enfermedades como las cardiovasculares, diabetes y algunos tipos de cáncer. En los últimos años se ha estudiado también el efecto que tienen estos antioxidantes para prevenir enfermedades neurodegenerativas como son el Alzheimer y el Parkinson. Dentro de los antioxidantes encontrados en arándano tenemos flavonoides, antocianinas, fenoles y vitamina C entre otros. Es por este motivo que con este trabajo se pretende hacer una revisión en profundidad para saber si los polifenoles encontrados en arándano tienen efectos neuroprotectores y son capaces de prevenir estas enfermedades gracias a su fuerte capacidad antioxidante. Para finalizar, los arándanos son eficaces para prevenir las enfermedades neurodegenerativas.
Actividad antioxidante y contenido de compuestos fenólicos totales presentes en el grano de trigo variedad Millán-INIA
(Universidad de Concepción, 2017) Calvo Villagra, Catherine Magdalena; Ocampo Rodríguez, Margarita I.
El trigo, es un cereal relevante en nutrientes básicos como carbohidratos, proteínas, y vitaminas, además de antioxidantes como flavonoides y ácidos fenólicos. Las cantidades dependen de la variedad examinada, el área donde se cultiva y la fracción del grano empleada. Se trabajó con trigo variedad Millán-INIA establecido en seis diferentes localidades ubicadas en la región Metropolitana, Maule y BioBio. Se caracterizó la materia prima mediante análisis proximal. Se cuantificó la actividad antioxidante (métodos DPPH y ABTS) y el contenido de compuestos fenólicos totales (método Folin Ciocalteu). El resultado permitió concluir que el trigo Millán-INIA presenta un alto contenido de proteínas. El contenido de polifenoles totales se encuentra entre 973,62 hasta 1130,26 mg de ácido gálico/kg. Las diferencias observadas entre el máximo y mínimo valor pueden ser atribuidas al mecanismo de defensa de la planta expresado ante el estrés hídrico. Por su parte, la actividad antioxidante evidenció que la zona geográfica no influye significativamente en éste parámetro.
Agricultural drought in Chile From the assessment toward prediction using satellite data.
(Universidad de Concepción, 2017) Zambrano Bigiarini, Francisco Javier; Lillo Saavedra, Mario Fernando
Climate change is occurring and there is a scientific consensus that human being is playing a key role by pouring greenhouses gases to the atmosphere. Temperature has been increasing globally and the precipitation patterns are changing. Regionally, since the year 2010 Chile has been experiencing which has been called a mega drought, however, it has been seen mostly in meteorological terms by analyzing precipitation deficits. Further, the future projection for Chile indicates that the precipitation will decrease in Central South Chile, this addded to the increase on temperature likely could increase drought frequency and intensity. Also, in this regard crop yield of corn and wheat decreases are forecasted by 2050 for Chile. The study on how climate variability and human activity impact agriculture has been known as agricultural drought. One of the main factors that trigger this drought conditions is precipitation deficit, thus is crucial to understand how this depletion relates to agriculture development. Although, since 2010 Chile has been facing water shortage mostly as results of the analysis of annual precipitation, but still there is a lack of knowledge about how this mega drought is affecting agriculture over Chile. Moreover, during the growing season 2007-2008 a large part of the country experienced decreases in crop yield for which these areas were declared under drought emergency by the government. However, by analyzing the total amount of annual precipitation these years are not seen as relevant drought years. This happens in part because for vegetation is more important the timing of the rainfall deficit rather than the cumulative over a year. Thus, the study and understanding of agricultural drought and methods that could help to anticipate it are challenging. The study of agricultural drought at regional and global scale brings the problem of having enough data that allow to analyze it spatially and temporally. Nonetheless, since the 70’s the use of remote sensing data obtained from satellite to monitor the environment at global and regional scale has been highly improved, and nowadays are a key data source to support climatic and environmental studies. In that regard, there is an important amount of satellite-derived data publicly available. One of this dataset that provided useful data for the monitoring of vegetation is provided for the National Aeronautics and Space Administration (NASA) and its sensor the Moderate-Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) which is coupled to the TERRA and AQUA satellites. Further, multiple microwave and infrared satellites have allowed the development of precipitation estimates products at different temporal and spatial resolutions Between them, highlight the Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM) Multi-satellite Precipitation Analysis (TMPA) having data since 1998, and also has been derived long-term precipitation products such as the Precipitation Estimation from Remotely Sensed Information using Artificial Neural Networks - Climate Data Record (PERSIANNCDR) with data since 1983, and the Climate Hazards Group InfraRed Precipitation with Station data version 2 (CHIRPS v2) providing estimates since 1981. These vegetation and precipitation satellite products are valuable data sources for agricultural drought studies, allowing to evaluate the interaction vegetationprecipitation at regional and global scale. Accordingly, in this thesis was studied the usefulness of satellite data for the assessment and prediction of agricultural drought over Chile. The main research question is: How well the satellite data of vegetation and precipitation together with climatic oscillation indices can be used to predict agricultural drought before the end of the growing season? To achieve this, the work was developed in three stages: 1) assessment of vegetation response to water shortage in the BioBío Region of Chile, 2) the evaluation of long-term satellite precipitation data over Chile for use in drought studies, and 3) prediction of agricultural drought in Chile from one to four month before the end of the growing season for 2000-2016. For the first stage, was used the Vegetation Condition Index (VCI) which was derived from the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) provided by the MODIS Vegetation Indices (VI) product MCD12Q1.005. The land cover product MCD12Q2.051 from MODIS was used to derive a cropland mask for the BioBio region. Besides, twenty six weather stations were used to derive the Standardized Precipitation Index (SPI) at time-scales from one to six months. To understand how the vegetation response to water shortage, the VCI over the growing season was correlated against the SPIs. For this the data was aggregated for the whole region and per administrative unit, and also was analyzed the point-to-point correlation. For the second stage, were used 758 weather station over Chile having monthly precipitation data since 1981 to 2015. Then, were selected the long-term satellite data products, CHIRPS v2 for 1981-2015, and the PERSIANN-CDR for 1983-2015. The accuracy when measuring monthly precipitation was evaluated for these two long-term precipitation products together with the TMPA product. These three products were compared with the point precipitation data obtained at weather stations. Also, the long-term products were evaluated for drought monitoring using the SPI for one, three, and six months. Finally, for the third stage, the study area was defined for 29-41°S through Chile. Over this region, the product MCD12Q2.051 from MODIS was used to derive a single cropland mask over Chile. From the 2221 census unit used for the Ministry of Agriculture of Chile for the 10-year agricultural census over the study area, 758 were selected by filtering using the cropland mask. Per census unit was extracted the growing season start (SOS) and end (EOS) from the product MCD12Q2.005 from MODIS. Over each census unit was calculated a proxy of biomass production, the anomaly of cumulative NDVI (zcNDVI) for 2000-2016. As predictors per census unit were calculated from one to four months before EOS the zcNDVI and SPI at one, three, six, twelve, and twenty-four months. Also, were used as a predictor for one to four months before EOS the three-month average Pacifical Decadal Oscillation (PDO) and Multivariate ENSO index (MEI), which were also lagged at 0, 3, and 6 months; from the corresponding prediction timing months before EOS. Two methods were assessed for the prediction, an Optimal Linear Regression (OLR) per census unit which selects the predictor that produce less error with a cross-validated linear regression. The second method corresponds to a Multi Layer Feed-Forward Neural Network also called Deep Learning (DL), for which were created cross-validated models considering all units and using as additionals predictor latitude and longitude. Results from the first stage showed that the 3-month SPI (SPI-3), calculated for the modified growing season (Nov-Apr) instead of the regular growing season (Sept-Apr), has the best Pearson correlation with VCI values with an overall correlation of 0.63 and between 0.40 and 0.78 for the administrative units. These results show a very short-term vegetation response to rainfall deficit in September, which is reflected in the vegetation in November, and also explains to a large degree the variation in vegetation stress. It is shown that for the last 16 years in the BioBío Region we could identify the 2007 2008, 2008-2009, and 2014-2015 seasons as the three most important drought events; this is reflected in both the overall regional and administrative unit analyses. These results concur with drought emergencies declared by the regional government. Next, from the second stage, results showed that the monthly analysis for all satellite products highly overestimated rainfall in the arid North zone. However, there were no major differences between all three products from North to South-Central zones. Further, in the South zone, PERSIANN-CDR shows the lowest fit with high underestimation, while CHIRPS 2.0 and TMPA 3B43 v7 had better agreement with in-situ measurements. The accuracy of satellite products were highly dependent on the amount of monthly rainfall with the best results found during winter seasons and in zones (Central to South) with higher amounts of precipitation. PERSIANN-CDR and CHIRPS 2.0 were used to derive SPI at time-scales of 1, 3 and 6 months, both satellite products presented similar results when were compared in-situ against satellite SPIs. Because of its higher spatial resolution that allows better characterizing of spatial variation in precipitation pattern, the CHIRPS 2.0 was used to mapping the SPI-3 over Chile. Finally, from the third stage, results from the two prediction models evaluated (OLR and DL) showed similar and good prediction accuracy, with mean R2 cv values for OLR of 0.94, 0.79, 0.63 and 0.51, and for DL of 0.93, 0.79, 0.63 and 0.51, for one, two, three and four months before EOS respectively. Also, was discussed potential model improvements and how the method could contribute to an early warning system for agricultural drought in Chile.
Ajuste de modelos matemáticos no lineales y su uso en cinéticas de inactivación de Escherichia coli ATCC 25922 inoculada en jugo de zanahoria por medio de pasteurización asistida con ultrasonido
(Universidad de Concepción, 2015) Albornoz Urrutia, Paula Alejandra; Melín Marín, Pedro Santiago
Células de E. coli ATCC 25922 suspendidas en jugo de zanahoria fueron tratadas térmicamente a 40, 50 y 60 °C y con termosonicación (40 KHz) a las mismas temperaturas. Dentro del período de tiempo (30 min) y rango de temperaturas usadas en este estudio, se observaron curvas de inactivación no lineales. Por ello, las cinéticas de inactivación fueron evaluadas utilizando cuatro modelos no lineales. De los cuales, los modelos Gompertz modificado y Bifásico lineal, comparado a los otros modelos no lineales evaluados presentó mejor ajuste y validación de datos en la inactivación de E. coli ATCC 25922, con valores de R2 de 0,9973 y 0,9969 para las curvas que presentaron fase de latencia y sección de cola. En el caso de las curvas sin sección de cola los valores de R2 fueron 0,9725 y 0,9762, respectivamente. La reducción de 5 ciclos log en el tratamiento de termosonicación (60 °C 40 KHz) se logró en 0,6 veces el tiempo utilizado por el tratamiento de térmico (60 °C)
Alternativas tecnológicas de procesos de oxidación para la remediación de aguas residuales.
(Universidad de Concepción, 2022) Quezada Alvarado, Natalia Erminia; Montory González, Mónica Patricia
El objetivo del presente documento fue analizar, determinar y relacionar la mejor alternativa de tratamiento depurativo para efluentes de aguas residuales de la industria de la celulosa a escala de laboratorio, evaluando además el contraste de dos equipos de oxidación avanzada, en primer lugar la alternativa que podemos encontrar en el mercado, reactor industrial, respecto a una misma elaborada con materiales de fácil accesibilidad, reactor casero. El análisis se realizó mediante la comparación de efectividad y rendimiento en la remoción de color, el cual se presenta en muchas ocasiones como indicador de contaminantes en efluentes líquidos. Los resultados indican que ambos formatos de la alternativa de oxidación avanzada aplicada son efectivos, el cambio de materiales no genera un impacto significativo en el rendimiento y se logra de forma perfecta el tratamiento de esta propiedad organoléptica mediante la fotooxidación.
Análisis a la gestión administrativa de las aguas subterráneas para los sectores hidrogeológicos de aprovechamiento común (SHAC) Ñuble y Changaral.
(Universidad de Concepción, 2021) Castro Quezada, Valentina Elisa; Arumí Ribera, José Luis
El objetivo del presente trabajo fue analizar desde una perspectiva administrativa, la disponibilidad y sustentabilidad de las aguas subterráneas en los SHAC Ñuble y Changaral. El análisis fue realizado a partir de los datos de derechos de aguas subterráneas constituidos de cada SHAC, distinguiendo los diferentes usos, principalmente el uso para riego, además, se incluyen las demandas hídricas de los cultivos en función de los derechos otorgados y finalmente se realizó un análisis al marco jurídico vigente del agua en Chile, enfocado a las aguas subterráneas. Los resultados muestran que más de un 60% de los derechos de aprovechamiento otorgados en ambos SHAC corresponden al uso del agua para riego y que el volumen otorgado para este uso está sobrestimando la demanda hídrica de los cultivos. Finalmente, se concluye que la gestión hídrica requiere de un trabajo holístico, el cual permitirá el mantener la calidad y cantidad de las aguas subterráneas, promoviendo el derecho humano al agua y la conservación de los ecosistemas dependientes de este recurso.
Análisis ambiental de la estabilización de purines de cerdo, asociado al uso de bacterias lácticas, con diferentes fuentes de carbono.
(Universidad de Concepción, 2019) Quezada Osses, Felipe Alexis; Ferrer Valenzuela, Javier Felipe
La carne roja de mayor consumo mundial es la de cerdo, cuya demanda en las últimas décadas se ha incrementado, intensificando la cría de cerdos y generando grandes cantidades de purines (mezcla de orinas y heces de porcinos) que contienen microorganismos patógenos, nutrientes y producción de gases nocivos para las personas y el medioambiente. En el último tiempo se ha investigado el uso de nuevas tecnologías para disminuir la presión ambiental que ejercen los sistemas de lagunaje de purines de cerdo, por ejemplo la utilización de bacterias productoras de ácido láctico como Lactobacillus plantarum, especie importante en la fermentación de productos vegetales y producción de sustancias antimicrobianas. En esta investigación se analizó si L. plantarum combinada con distintas fuentes de carbono (Suero de queso y Melaza) actúa como probiótico y es capaz de modificar el comportamiento del purín de cerdo estabilizado en el tiempo, en cuanto a la presencia de patógenos y producción de gases. El experimento se mantuvo al interior de un invernadero por un periodo de 3meses, en donde se empleó purín de cerdo en bidones de 5 litros, variando la fuente de carbono y el inóculo bacteriano. Los métodos a utilizar para analizar la fase líquida fueron los descritos en Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (DQO, pH, sólidos totales y volátiles, amonio, cloruro, nitrato, coliformes fecales y totales), además de mediciones de gases con instrumento de terreno (CO, CO2, H2S, CH4). Como resultados, se observaron diferencias entre el purín solo y combinado con bacteria láctica y fuentes de carbono, donde ocurrió una disminución de organismos patógenos por una acidificación del medio, como también una modificación de la composición de los gases emanados. Este estudio es un aporte a la mitigación de los efectos ambientales negativos que se asocian a los purines de cerdo.
Análisis ambiental del lago Lanalhue, región del Biobío.
(Universidad de Concepción, 2022) Ortiz Vallejos, Nicol Andrea; Arumí Ribera, José Luis
El presente trabajo corresponde al análisis ambiental del Lago Lanalhue, ubicado en la región del Biobío, Chile. Este lago se encuentra en estado eutrófico debido a la intensa intervención antrópica en su cuenca aportante. El estudio realizado tiene como objetivo la caracterización morfológica, analizar los cambios de población y de uso del suelo ocurridos e investigar las actividades que contribuyeron a la proliferación de plantas acuáticas en la cuenca del Lago Lanalhue. Obteniendo como resultado una cuenca alargada, medianamente cuadrada y drenada, por lo que presenta buena respuesta a precipitaciones extrema; de los cambios de población se obtuvo un aumento del 18% de la población entre los años 2002 y 2017, y de los cambios de uso del suelo que las plantaciones aumentaron su área en 5% entre los años 2001 y 2017. Por último, los factores que ayudaron a la proliferación de plantas acuáticas son las actividades antrópicas, como la ganadería, la actividad forestal, entre otras; que aportan nitrógeno y fósforo.
Análisis comparativo del embalse Bullileo durante las crecidas invernales de junio y agosto de 2023
(Universidad de Concepción, 2023) Espíndola Elgueta, Gonzalo Andrés; Arumí Ribera, José Luis
Durante el invierno de 2023, la zona de Chile Central se vió afectada por la llegada de dos ríos atmosféricos. La combinación inusual de las variables climatológicas que influyeron en la intensidad de este fenómeno ocasionó inundaciones en las regiones del Maule, Ñuble y Biobío. Los eventos de junio y agosto provocaron que la gran mayoría de los embalses se vieran afectados, dentro de los cuales el Embalse Bullileo fue el único en superar su capacidad máxima en ambos eventos. Por esta razón, se implementó un modelo de simulación con el objetivo de analizar diferentes escenarios de manejo de los caudales de salida del embalse para la regulación de las crecidas. En junio, las simulaciones indicaron que el embalse habría superado su capacidad máxima hasta en el escenario más favorable, poniendo de manifiesto la excepcionalidad del evento. En agosto, el embalse aún se mantenía por sobre el margen de seguridad, por lo que se decidió accionar las válvulas con el propósito de alcanzar dicho margen a fines de septiembre. Las simulaciones determinaron que esta gestión contribuyó accidentalmente a reducir las crecidas de agosto durante un tiempo considerable. En general, los resultados de las simulaciones se contrastaron con la verdadera capacidad operativa de las válvulas, descartando aquellas que proponían una apertura mayor a la realmente posible. El análisis concluyó que la gestión llevada a cabo en el Embalse Bullileo se adaptó adecuadamente a las circunstancias, lo que permitió completar la fase de llenado y priorizar la seguridad del embalse.
Análisis comparativo del impacto sobre la huella de carbono entre dietas veganas y dietas omnívoras.
(Universidad de Concepción, 2021) Valenzuela Bravo, Héctor Andrés; Reyes Aroca, José Fernando
La relación entre los alimentos que se consumen diariamente y su impacto hacia el medioambiente es sumamente estrecha, más aún cuando estos son obtenidos a través de fuentes animales o a partir de fuentes vegetales. El siguiente proyecto tuvo como objetivo analizar la huella de carbono respecto a distintas sub-dietas pertenecientes a las dietas omnívoras y dietas veganas, que han surgido este último tiempo, tales como la sub-dieta basada en plantas, la vegana convencional, la mediterránea y la promedio chilena, con el fin de determinar sus emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), a través de los kg CO2e producidos durante todo el ciclo de vida de cada producto perteneciente a cada una de estas. A partir de la realización de minutas nutricionales para cada una de estas sub-dietas, se logró cuantificar las emisiones de GEI gracias a los valores obtenidos a través de distintos programas y revisiones bibliográficas referentes al tema. Se logró concluir que la sub-dieta basada en plantas fue la que menor huella de carbono generaba, debido a la preferencia de productos vegetales sobre los productos animales.
Análisis comparativo del riego por goteo superficial y subterráneo
(Universidad de Concepción, 2023) Venegas Riveros, Constanza Paz; Holzapfel Hoces, Eduardo
El objetivo del presente trabajo fue analizar comparativamente el sistema de riego por goteo superficial y subterráneo. Para lograr este objetivo, la metodología utilizada consistió en una revisión bibliográfica de artículos científicos, tesis, libros, entre otros. En base a la información recopilada se determinó que, establecer la forma del frente de humedad aumenta la eficiencia y uniformidad de aplicación del agua. En riego por goteo superficial el frente de humedad adopta una forma elipsoidal truncada, mientras que en riego por goteo subterráneo es esférica. Con respecto a la eficiencia en el uso del agua, tiende a ser mayor en riego por goteo subterráneo, ya que las pérdidas por evaporación se ven reducidas al aplicarse el agua directamente en la zona de las raíces. La implementación en riego por goteo superficial y subterráneo tiene como principales diferencias que, en riego por goteo subterráneo, los laterales van enterrados, se implementan colectores de descarga para el lavado de las tuberías y los emisores poseen tecnología antiraíz y antisucción. Con respecto al manejo, las principales diferencias son la cantidad de agua a aplicar y la inspección del funcionamiento de los emisores. A partir de esta información se concluyó que el riego por goteo subterráneo posee ventajas principalmente asociadas a la eficiencia en el uso del agua, a pesar de tener un mayor costo inicial de inversión, a largo plazo los beneficios podrían justificarla, considerando la alta eficiencia que posee para regar los cultivos agrícolas y paisajes si el sistema de riego se maneja de forma adecuada. Sin embargo, el superficial presenta ventajas en la facilidad de operación y control de los emisores.
Análisis comparativo sobre el efecto de la aplicación de agua, fertilización y localización, en la producción y calidad de naranjos cv. Valencia, para tres temporadas de riego.
(Universidad de Concepción, 2008) Cifuentes Ortiz, Maximiliano Horacio; Holzapfel Hoces, Eduardo
Se realizó un análisis comparativo sobre el efecto de la aplicación de agua, fertilización y localización, en la producción y calidad de naranjos cv. Valencia de 35 años de edad al 2003, para las temporadas de riego 2003/04, 2004/05 y 2005/06. Los datos utilizados para realizar el análisis fueron obtenidos de un ensayo que se realizó en el Fundo La Rosa, Comuna de Peumo, Región de O'Higgins, Chile. Dicho ensayo consistió en la aplicación de cuatro tratamientos de reposición de agua y dos niveles de fertilización, a través de riego por goteo; paralelamente se implementaron cuatro tratamientos de localización de la aplicación del agua con respecto al tronco. Los resultados obtenidos permiten establecer que la cantidad total de agua, la forma en la que se aplicó y el nivel de fertilización utilizado durante las tres temporadas 2 de riego, influyó, tanto en el rendimiento del cultivo como en la calidad de la fruta. El rendimiento y la calidad de la fruta muestran diferencias significativas entre los diferentes tratamientos de localización de aplicación de agua y fertilizante, solo entre temporadas. En general, se encontró para las tres temporadas de riego, que a medida que se acercan las líneas de goteros al tronco del árbol, el rendimiento y la calidad de la fruta aumentan. La cantidad de agua aplicada afectó positivamente al potencial xilemático o estatus hídrico de la planta para las tres temporadas de riego. Para las tres temporadas de riego la mayor absorción de agua por parte de las raíces del los cítricos se encuentra en la estrata 30-60 cm. Para obtener rendimientos y calidad óptimos de los frutos, la cantidad total de agua aplicada en la temporada de riego para el huerto en estudio debería ser aproximadamente de 8500 a 10.000 m3ha-1 y la línea de goteros debería ubicarse entre 40 ó 60 cm desde el tronco. Sin embargo, este estudio deja en claro que el cultivo podría ser capaz de producir frutos de buena calidad y con un aceptable rendimiento, con niveles de aplicación de agua más restrictivos.
Análisis comprarativo del diseño, manejo y operación de los sistemas de riego (goteo y microaspersión) y gravitacional (surco) en avellanos europeos (Corylus Avellana L.)
(Universidad de Concepción, 2023) Jiménez Pavez, Hugo Fernando; Holzapfel Hoces, Eduardo
Se realizó un análisis comparativo entre el diseño, manejo y operación de sistemas de riego gravitacional (surco) y microriego (goteo y microaspersión) en un huerto modelo de avellanos europeos (Corylus avellana L.). Los parámetros críticos que se analizaron para el estudio del sistema de microriego fueron área de mojamiento, volumen de suelo humedecido, tiempo de riego, número de emisores por planta, localización y número de laterales por hilera, y selección del emisor óptimo económico. Para el caso del sistema de riego gravitacional fueron longitud del surco, tiempo de riego, caudal máximo no erosivo, caudal reducido y número de surcos por hilera. Se evaluaron los parámetros críticos de los sistemas de microirrigación a partir de diferentes modelos como la selección de emisores, selección óptima de tubería, longitud lateral y tamaño de subunidad. Para el sistema de riego por surcos se utilizó el software AQUASURCO. En base a los antecedentes económicos y las características técnicas se seleccionó el sistema de riego más adecuado para el cultivo de avellano europeo.
Análisis de capacidad de carga turística de los senderos Laguna El Huemul y Aguas Calientes del sector Valle Las Trancas, comuna de Pinto, región de Ñuble
(Universidad de Concepción, 2018) Díaz Belmar, Camila Nicole; Valderrama Valdés, Natalia Fabiola
El presente estudio, tiene por objetivo evaluar la capacidad de carga turística de los Senderos Laguna El Huemul y Aguas Calientes, de la comuna de Pinto, región de Ñuble. Se caracterizan los senderos identificando factores propios del territorio entre estos: precipitación (mm), radiación solar (W∙m-2), y perturbación de flora y fauna. La aplicación de una encuesta permite identificar la percepción de los visitantes de los senderos. Se estima la capacidad de carga turística basada en la metodología usada por Cifuentes (1999). Los resultados indican que el 40% de los encuestados consideran que la concurrencia de gente es normal, y un 57% considera agradable encontrarse ocasionalmente con otros grupos. Finalmente, se determina que la capacidad de carga turística para los senderos de Laguna el Huemul y Aguas Calientes es de 40 y 23 visitas al día. Se concluye implementar un plan de mejoramiento a los senderos e instaurar programas de educación ambiental, para comprometer a la comunidad local e incentivarlos a desarrollar actividades enfocadas al turismo de conservación.
Análisis de ciclo de vida del proceso productivo de azúcar blanco de remolacha (Beta vulgaris saccharifera)en planta IANSA Ñuble temporada 2023: una evaluación de impacto ambiental centrada en el cambio climático según ISO 14.044
(Universidad de Concepción, 2024) Villablanca Solís, Angela Lizbeth; Correa Farías, Christian Luis
Este estudio aborda una evaluación del impacto ambiental asociado con el proceso productivo de azúcar blanco de remolacha en la planta IANSA Ñuble, Chile, siguiendo la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) conforme a la norma ISO 14.044. Se cuantificó las emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI), a lo largo de las etapas productivas, desde el cultivo hasta la distribución final del producto en la temporada 2023. La huella de carbono total del proceso productivo es 1,617 kg CO2-eq kg-1 de azúcar blanco, de los cuales un 73% provienen del proceso en fábrica y un 19% de la producción de remolacha. Mediante la caracterización de las principales fuentes de GEI, se determinó que los de mayor relevancia son: consumo de carbón con un 90,3% de la huella en fábrica, y el uso de fertilizantes nitrogenados con un 37,3% en el cultivo, concluyendo así, que la implementación de prácticas más sostenibles, cómo la sustitución del carbón por otras fuentes energéticas como biomasa, resulta en reducciones significativas de la huella de carbono.
Análisis de ciclo de vida simplificado de la elaboración artesanal de aislante térmico a base de lana ovina de desecho
(Universidad de Concepción, 2016) Vásquez Benavides, María Ignacia Margarita; Tramón Pregnan, Claudia Lorena
Se realizó un análisis de ciclo de vida simplificado (LCAs) de la elaboración artesanal de aislante térmico a base de lana ovina de desecho, el cual se llevó a cabo siguiendo la metodología descrita por la norma ISO 14.040. Los factores de emisión fueron otorgados por el Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Se compararon los dos métodos más típicos para el calentamiento del agua de lavado de lana, uso de cocinilla a gas licuado y quema de biomasa. Esto mediante la realización de un inventario de entradas y salidas del sistema productivo, lo que reveló el impacto ambiental producido. Finalmente se propusieron medidas para reducir el uso indiscriminado de los recursos y la mitigación de los gases de efecto invernadero (GEI). Los resultados obtenidos arrojaron que la cantidad de agua utilizada para la obtención de 1 kilogramo de lana limpia fue de 89,2 L, una cifra elevada debido a que en el proceso artesanal no se escatiman recursos. Para reducir esta cifra se propone el uso de agua de fuentes naturales y la reutilización de las aguas de lavado y acondicionamiento. Según los resultados del inventario, para la obtención de 1 kilogramo de lana limpia se deben quemar 16,7 kg de leña, esto con una eficiencia del 15%. En términos de emisiones de GEI, la huella de carbono de la quema de biomasa es de 25,5 kg CO2 eq., muy superior a la huella generada por el uso de gas (2,7 kg CO2 eq.) La quema de leña es una práctica habitual en los campos, por lo cual se proponen métodos de optimización de las energías, como uso de estufas y cortavientos para mayores eficiencias energéticas y por ende menores emisiones de GEI, además del control de temperatura del agua donde podría reducirse la energía necesaria.
Análisis de datos de calidad de agua para la zona norte de Chile
(Universidad de Concepción, 2025) Ramos Matus, Sebastián Andrés; Arumí Ribera, José Luis
Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la calidad de las aguas superficiales y subterráneas en las regiones de Atacama y Coquimbo, utilizando datos proporcionados por las estaciones de la Dirección General de Aguas (DGA) entre 2004 y 2024. Para ello, se aplicaron las normas chilenas NCh 1333 y NCh 409/1, referidas a los usos en riego y consumo humano, complementadas con normativa internacional en los casos no regulados. El análisis se basó en la normalización de los parámetros fisicoquímicos disponibles en cada estación de monitoreo. Estos valores fueron luego incorporados en la fórmula del Índice de Calidad del Agua (ICA), lo que permitió clasificar el estado general del recurso hídrico en ambas regiones. Los resultados indican que la Región de Coquimbo presenta un mayor número de estaciones con parámetros que exceden los límites normativos, tanto en aguas superficiales como subterráneas. Esta condición se asocia a la influencia de factores geológicos naturales y a los impactos generados por la actividad minera. En la Región de Atacama, se observa una situación similar. De acuerdo con SERNAGEOMIN (2023), esta región concentra el 22,7 % de la superficie nacional de concesiones mineras y más de 3.100 faenas activas, en comparación con las 980 registradas en Coquimbo. El análisis conjunto de ambas regiones permite concluir que la calidad de las aguas superficiales y subterráneas está determinada por una combinación de factores naturales, como la geología local, y por actividades antrópicas, especialmente la minería. En particular, las estaciones de monitoreo ubicadas en las proximidades de explotaciones mineras presentan los niveles más altos de alteración, lo que evidencia una relación directa entre la presión minera y el deterioro de la calidad del recurso hídrico.
Análisis de diseño, manejo y operación de sistemas de riego en frambuesos
(Universidad de Concepción, 2024) Fernández Sánchez, Fernando Andrés; Holzapfel Hoces, Eduardo
El objetivo de este trabajo fue evaluar el manejo y operación del riego en la aplicación de agua y el efecto en la producción del frambueso de variedad Dolomia. El estudio se llevó a cabo en dos huertos regados por microriego que están ubicados en la Región del Biobío (Fundo “Santa Sara”) y Ñuble (Fundo “Monterrico”), respectivamente. En Santa Sara se aplicó un tiempo de riego (Tr) que varió entre 9 a 120 min diarios, mientras que en Monterrico el Tr varió entre 5 y 6 horas con una frecuencia de 2 a 3 veces por semana. Se analizó la eficiencia de aplicación del sistema de riego y el efecto de 2 y 3 laterales de riego, en la determinación de los factores de demanda F1 y F2 para los meses de diciembre y enero, usando la evapotranspiración de referencia desde estaciones meteorológicas cercanas a los sitios de estudio y los obtenidos mediante imágenes satelitales. Los resultados mostraron que la variación del caudal aplicado entre el primero y el ultimo gotero de los laterales fue de 99% y 12% en los sitios del Fundo Santa Sara y Monterrico, respectivamente. Los valores de los factores para dos laterales fueron F1= 0,0101 y F2= 0,11 y para tres laterales F1= 0,0096 y F2= 0,132 en el sitio Santa Sara, mientras que para el sitio de Monterrico fueron F1= 0,009 y F2= 0,11. Estos Parámetros son representativos del frambueso durante el periodo de análisis, ya que, consideran las condiciones climáticas de la zona y la etapa fenológica del cultivo.
Análisis de generación de escorrentía superficial en un estero intermitente del Secano Interior.
(Universidad de Concepción, 2022) Muñoz Palma, Barbara Teresa; Arumí Ribera, José Luis
La agricultura depende principalmente de la disponibilidad de agua en el territorio donde se encuentra, principalmente porque condiciona la producción obtenida de los cultivos que allí se pueden desarrollar. Tal es el caso del Secano Costero e Interior de Chile Central donde la actividad silvoagropecuaria debe adaptarse al ciclo de precipitaciones, al no contar con fuentes de agua e infraestructura de riego capaz de compensar la demanda hídrica en el período estival. En este trabajo se estudió la generación de caudales a dos escalas: la cuenca del estero San José y las cuencas de los ríos Lonquén, Cauquenes y Purapel. En el caso del estero San José (7,25 km2) se estudiaron los cambios en la generación de caudales en los últimos 19 años (2001-2020) medidos en una estación fluviométrica operada por INIA para analizar el efecto de la variabilidad climática y del cambio de uso de suelo en dichos periodos a través de análisis estadísticos de los datos, determinándose que el tipo de suelo es el principal control de la escorrentía en dicha cuenca independiente del clima y del cambio de cobertura de suelo, pues los suelos arcillosos y expansivos predominantes en esa cuenca se sellan impidiendo la infiltración en invierno. En el caso de la cuenca del río Lonquén, pese a poseer una cuenca aportante de 1160 km2 y una precipitación anual cercana a 800 mm anuales, se seca desde fines de primavera hasta el inicio del invierno austral, transformándose en un río intermitente. Lo que llama la atención es que otros ríos ubicados al norte: Cauquenes y Purapel, que poseen menor precipitación y suelos similares, no poseen ese comportamiento. Mediante el análisis de las curvas de duración general se pudo establecer que el río Lonquén se seca durante períodos más extensos, lo que nos llevó a analizar la geología predominante de las cuencas. Se concluye que el factor que influye en el secado del río, a escala de cuenca, es la ausencia de unidades acuíferas que aporten con caudal base a la cuenca.
Análisis de inundaciones fluviales para la zona periurbana de Chillán-Chillán Viejo mediante modelamiento hidráulico
(Universidad de Concepción, 2018) Valdebenito Yáñez, Mario Felipe; Rojas Vilches, Octavio Enrique
Las inundaciones fluviales corresponden a un proceso natural en el cual el flujo desborda los límites de un cauce. Éstas han aumentado en frecuencia y magnitud en las últimas décadas a escala global, situación que en Chile presenta una tendencia similar, principalmente en zonas donde se desarrollan procesos de urbanización creciente. El presente trabajo analiza el peligro de inundación fluvial asociado al río Chillán y su inclusión en los instrumentos de planificación territorial (IPT), para el área geográfica periurbana de la intercomuna Chillán-Chillán Viejo. Para ello se utilizó: a) levantamiento de información en terreno a través de encuestas georreferenciadas para determinar cotas históricas de inundación; b) se ajustó valores máximos anuales de caudal a distintas distribuciones de probabilidad; c) se realizó modelamiento hidráulico para distintos períodos de retorno y el análisis de peligro de inundación respectivo y d) Las zonas de peligro obtenidas se contrastaron con las áreas de protección definidas en el instrumento de planificación territorial intercomunal. Como resultado del análisis se obtuvieron: a) cotas históricas para el evento de crecida del año 2006 con un porcentaje de coincidencia del 83% y con ello, la validación del modelo hidráulico para un caudal de 1048 m3·s-1; b) la cuantificación de las áreas inundables que alcanzaron las 1132 ha para un período de retorno de 100 años, donde el nivel de peligro alto alcanzó el 60% de la superficie; y c) las áreas no incluidas en los instrumentos de planificación vigentes, que superan hasta en un 96% la superficie definida por éstos para un período de retorno de 100 años, evidenciando una subestimación en las actuales zonas de riesgo.