Tesis de Doctorado

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https://hdl.handle.net/20.500.12371/21040

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  • Tesis de doctorado
    Contaminacion de la cuenca hidrologica del municipio de Puebla, su impacto en la salud publica y en el desarrollo regional
    (Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2002) Valdez Garcia, Jesus Antonio; Yañez Santos, Antonio; Flores Gonzalez, Sergio
    El agua es una de las sustancias químicas más importantes, y el principal constituyente de los organismos, y del medio en que vivimos. Sus propiedades fisicas son notablemente diferentes a otras sustancias, ya que resulta ser la sustancia más eficaz para disolver todo tipo de sales, propiedad que radica en su elevada constante dieléctrica. La materia viva está fuertemente hidratada, y una gran parte de las reacciones químicas, con caracteristicas de vida, se realizan entre sustancias en medio acuoso. El agua constituye el medio ideal para la vida, en el que los problemas de frontera entre el organismo y el medio ambiente están reducidos a su mínima expresión. Aparte del Mercurio (Hg), el agua es el único mineral líquido del planeta, y sin él no es posible pensar en otro sustrato adecuado para la vida. Un gran número de propiedades del agua, especialmente aquellas que más se apartan de lo que cabría esperar de su composición molecular, suelen ser comentadas con admiración. El interés físico de algunas de ellas es muy notorio, como la elevada capacidad calorífica, el alto valor de fusión y el de Tensión superficial, también al de evaporación que gracias a esta propiedad se produce la lluvia. El agua, tiene también un efecto termostático y regulador, para el crecimiento de algunas plantas, como las algas verdeazules del mar. Las singularidades que da la relación entre volumen específico y temperatura, regulan la circulación vertical y la estabilidad de lagos, mares y océanos. La fuerte absorción de la radiación solar y a la longitud de onda larga, permite una mayor transparencia a la luz, esto influye sobre la estratificación térmica y la distribución de los vegetales. La elevada constante dieléctrica explica la facilidad con que se ionizan las sales disueltas en el agua. Muy pocos líquidos tienen dicha constante igual o superior al agua. La tensión superficial del agua limpia, es la mayor de todos los líquidos a la temperatura ordinaria; su viscosidad es relativamente elevada; ambas propiedades son de gran interés en la vida de los seres microscópicos y algunos macroscópicos, ya que gracias a esta propiedad y al principio de Arquimides (*) pueden navegar grandes y pesados buques. La mayoría de las propiedades del agua están en función de temperatura, presión y sustancias disueltas El agua pura, es una sustancia que presenta más complicaciones, de lo que hace suponer la formula H₂O, porque el agua esta polimerizada, es decir, unas moléculas estas unidas a otras por medio de enlaces de hidrógeno, y tal condición explica algunas propiedades que resultan insólitas para una sustancia de su composición. En realidad la composición del agua consiste en una mezcla de distintos polímeros, en proporciones variables según la temperatura, más un residuo H2O. Actualmente, algunos investigadores suponen, que el agua de nuestro planeta, no procede de la condensación de una atmósfera gaseosa primitiva, que seguramente se perdió en las primeras fases de la historia de la tierra; si no que se diferenció a partir de la primitiva corteza terrestre, como si fuera un exudado de la misma. Hoy se supone, debería aceptarse, que el volumen del agua sobre la tierra ha ido en aumento, aunque tal aumento, se ha valorado de manera muy distinta, según los autores que han escrito sobre el tema. Algunos mencionan la fabulosa cantidad de 1000 millones de kilómetros cúbicos de agua, en su mayoría salada, ya que estos refieren el escaso 1.2% de ese total al agua dulce de los continentes, distribuida en rios, arroyos, lagos y lagunas, algunos de estos artificiales, pero refieren que la mayor cantidad se encuentra en los glaciares de los polos terraqueos y el de las altas montañas. El ciclo del agua, evaporación, condensación, precipitación y la congelación, fusión representa un mecanismo de segregación de las sales e isotopos, que mantiene la distinción entre el agua dulce o salada. La mayor parte del agua que se desplaza a través de la biosfera, lo hace en respuesta a las fuerzas físicas: el movimiento del aire, de los mares, la corriente de los ríos, la precipitación pluvial, el deslizamiento de los glaciares, la evaporación de las superficies y la transpiración del agua a través de la tierra. (5) Una parte del agua de la superficie de planeta, circula en virtud de cambios químicos, como la respiración de las plantas o fotosintesis, la respiración humana y animal, ya que la expiración del aire siempre contendrá bióxido de carbono y agua en forma de vapor, que se eleva generalmente a la atmósfera. Y de esta forma, estará sometida a un continuo ciclo. El agua líquida se evapora, en la atmósfera se condensa y cae en forma de lluvia, aunque parte de ella, queda en forma sólida hielo o nieve, lo cual hace retardar su ciclo. Este también es retardado cuando el agua circula en el subsuelo o se carece de bosques o selvas. Desgraciadamente el 60% de esta agua recibida se evapora, sobre todo la de grandes lagos, lagunas y ríos. Aunque también con la transpiración de los seres vivos se pierde gran cantidad de agua, aun no calculada. Se considera agua potable o agua para consumo humano, aquella agua cuya ingestión no cause efectos nocivos a la salud.
  • Tesis de doctorado
    Desarrollo tecnologico para la produccion intensiva de "shiitake" (Lentinula eodes) "hongo blanco" (Lentinus lepideus) y "reishi" (Ganoderma spp) naciendo uso de subproductos de la actividad agricola forestal de industrial regional
    (Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2003) Martinez Guerrero, Marco Antonio; Macias Lopez, Antonio; Martinez Carrera, Daniel
    La importancia económica y/o comercial de la producción de los hongos comestibles y medicinales cultivados, en la industria alimentaria y farmaceútica, alcanzó en 1994 un total anual mundial de 4 909,300 ton de hongos frescos, con un valor de 9,800 millones de dólares (73.0%) para los hongos comestibles y 3,600 millones de dólares (27.0%) para los hongos con productos metabólicos de importancia industrial, haciendo un total de 13,400 millones de dólares. Los principales países productores son: China, Japón, Estados Unidos, Francia, Italia, Holanda, Reino Unido, Corea del Sur, Taiwán, Tailandia, España, Polonia, y Alemania entre otros (Chang, 1998). La comparación tecnológica y tradicional para el cultivo de hongos comestibles, del Sudeste de Asia o Europa, con América, muestra que en América no se desarrollaron métodos empíricos para el cultivo de hongos comestibles, dado que en el sudeste asiático esta actividad se ha establecido y desarrollado durante muchos cientos de años y en Europa (Francia) desde el siglo XVII. El cultivo de hongos comestibles en América, comenzó en los Estados Unidos (1880); seguido por Canada (1912) y México (1933). Para el resto de América Latina fue en el siguiente orden: Argentina (1941), Colombia (1950), Brasil (1951), Chile (1959), Guatemala (1960), Perú (1960), Ecuador (1967), Venezuela (1968), Costa Rica (1969) y Bolivia (1989). Actualmente Agaricus spp., Lentinula edodes y Pleurotus spp., que conocemos como "champiñón" "shiitake" y "setas", respectivamente, son los hongos con mayor producción a escala mundial; sin embargo, Lentimila (shiitake) ha tomado un auge de producción inusitado en Europa y Estados Unidos, debido a su exquisito sabor, alto valor nutritivo y propiedades medicinales. En el caso de Pleurotus spp., (setas) su cultivo ha cobrado un gran auge en la producción comercial en América Latina, debido a la abundancia de subproductos agricolas usados como substrato de producción, alto valor nutritivo y la facilidad de cultivo en áreas pequeñas en poco tiempo. Se ha estimado que la producción anual de hongos comestibles en América Tropical es de alrededor de 48,985 ton con un valor de más de 120 millones de dólares, generando al menos 30,000 empleos, y que hacen disponibles para el consumo humano aproximadamente 1,959 ton de proteinas a partir de la biodegradación de aproximadamente 490,000 ton de subproductos agricolas usados como substratos de cultivo, que al biodegradarse (reciclado) sirven como abono orgánico y/o acondicionadores del suelo (Martinez-Carrera, 2000). La producción de hongos comestibles en México ha evolucionado a través de empresas privadas grandes o pequeñas. Sin embargo, el Colegio de Posgraduados en Ciencias Agricolas, Campus Puebla desde 1989 ha desarrollado una nueva estrategia (modelo de producción sustentable) para la producción de hongos comestibles en el medio rural, con el fin de satisfacer en parte, las necesidades alimentarias, biotecnológicas, de empleo y reciclaje de subproductos agricolas, contribuyendo a mejorar el nivel nutricional de la población rural, el entorno ecológico y la agricultura sustentable (Martínez-Carrera, et al., 1991b). Por otra parte, este modelo de producción tiene grandes posibilidades de aplicación en toda América Latina, dada la similitud de idiosincrasia, desarrollo tecnológico y socioeconómico de esta región. En fechas recientes este modelo de producción obtuvo el Premio al Mérito Ecológico 2001, otorgado a la Cooperativa Tosepan Titataniske en el municipio de Cuetzalan del Progreso, en el Estado de Puebla, por parte de la Secretaría del Medio Ambiente Recursos Naturales y Pesca (SEMARNAP). El potencial de este modelo de producción rural es muy significativo ya que en el país existen más de 6,000 sociedades y organizaciones campesinas e indigenas, con posibilidades para desarrollar esta actividad productiva (Martínez-Carrera et al., 1998; Aguilar, 2001). Desde el punto de vista social, económico, ecológico y nutricional, la producción comercial de hongos comestibles es una actividad muy importante en México. Actualmente, se estima una producción anual de 28,895 ton de hongos frescos. Nuestro país es el mayor productor de hongos comestibles en América Latina generando el 57.7% de la producción anual total, que lo ubican en el 18º lugar en el mundo. El monto anual estimado de las operaciones comerciales por esta actividad supera los 73 millones de dólares, generando 15 mil empleos directos e indirectos. La importancia ecológica de esta actividad radica en la utilidad y reciclaje de más de 280,000 ton anules de subproductos agricolas y forestales (Martínez-Carrera et al. 1984, 1991b, 1992, 1993, 1997, 1998 y 2000; Aguilar, 2001). La apertura económica y la integración comercial que actualmente se vive en el país, representan un reto enorme para la industria alimentaria en esta área. Si comparamos el desarrollo de la industria productora de hongos comestibles entre Estados Unidos, Canadá y México la diferencia es enorme, ya que en los Estados Unidos esta industria es 86 veces mayor y en Canadá es 41 veces mayor que la industria productora de hongos mexicana. En 1990 el volumen de la producción de hongos comestibles en Estados Unidos fue de 324,326 ton, con un valor de más de 644 millones de dólares y en Canadá fue de 57, 593 ton con un valor de 153 millones de dólares, mientras que en México solo se produjeron 8,680 ton, con un valor de casi 23 millones de dólares. La enorme diferencia entre las industrias productoras de hongos de estos tres países puede explicarse por tres factores fundamentales que son: razones históricas; investigación básica y aplicada (tecnología) y organización productiva (Martínez-Carrera et al., 1992). Hasta hace pocos años se desconocían los antecedentes y evolución de tan importante actividad productiva en México. Asimismo, poco se sabía del enorme potencial que representa el cultivo de hongos denominados: "especies exóticas" (Volvariella, Flammulina, Auricularia, Lentinula, Pholiota, Stropharia, Ganoderma, etc.) que gozan de un amplio mercado y demanda internacional. La industria del cultivo comercial de hongo ha alcanzado su máximo desarrollo en Europa, Japón y Norte América, donde es una empresa altamente tecnificada, mecanizada y organizada. El éxito de esta industria en México ha radicado en la adopción y adaptación de tecnología existente a las condiciones socioeconómicas y tecnológicos en el país, resolviendo problemas de mercado, comercialización y abasto (Martínez-Carrera et al., 1991a). En México, el papel de las instituciones de investigación en el inicio y desarrollo de esta industria fue prácticamente nulo, las aportaciones científicas en este campo son recientes, contrastando con los países desarrollados donde existe un vínculo estrecho entre los productores y los centros de investigación especializada. La acción conjunta de los centros de investigación y las empresas comerciales, promueve el constante mejoramiento de los sistemas de producción y la solución de problemas frecuentes (plagas, enfermedades y bajas de producción). Hasta ahora los grandes productores comerciales de hongos en México han sustituido esta relación en forma parcial, con la contratación de consultores internacionales y la experimentación en sus plantas de producción, por lo que se ha observado un marcado hermetismo en la información tecnológica de esta industria, representando, fuertes gastos de inversión adicional, que se refleja en los costos finales de producción (Martínez-Carrera et al., 1991a). Por otra parte en los últimos diez años ha crecido el interés de campesinos organizados y productores independientes en recurrir a los centros de investigación para tomar cursos teórico-prácticos de producción de "semilla" y cultivo de hongos comestibles.
  • Tesis de doctorado
    Diseño y aplicación de un sistema integral de gestión empresarial en las áreas de medio ambiente, calidad y seguridad. Experiencias de trabajo con MiPyMEs
    (Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2005) Ruvalcaba Salazar, Edgar Raúl; Pérez Mendoza, Salvador; Pérez Aviles, Ricardo/Rodríguez Lelis, José María
    Puesto que el sector empresarial es responsable en gran medida de la generación de contaminantes, es necesario contar con nuevos instrumentos de gestión ambiental que además de fomentar un mejor desempeño ambiental, estimulen áreas de desarrollo que le brinden nuevas ventajas para competir en el mercado, como es el caso de los aspectos de seguridad y calidad. De las empresas que participan en transformación y servicios, la mayor parte la constituyen la micro, pequeña y mediana empresa MiPyMEs, muchas de ellas fundamentales en las cadenas productivas. Sin embargo, este conjunto de empresas históricamente presenta una serie de problemáticas que les impiden optimizar su funcionamiento e incluir en su manejo administrativo las exigencias de las nuevas corrientes de gestión empresarial, como son las relativas al medio ambiente, la seguridad laboral y la calidad. De entre los problemas que afrontan se encuentran; el no contar con una administración eficiente, falta de recursos para la mejora de su gestión empresarial y diversas limitaciones financieras y operativas. Por ello, el presente estudio se propuso desarrollar, introducir y valorar, una nueva propuesta de modelo sencillo de sistema integral de gestión de los aspectos de medio ambiente, seguridad y calidad para micro, pequeña y mediana empresa nacional, con la finalidad de generar un instrumento probado de apoyo a la gestión empresarial poco complejo y rápidamente asimilable por cualquier MiPyME. Igualmente, el estudio se complementó con la validación de la percepción que los potenciales usuarios de la propuesta tienen sobre el mismo. El método consistió de dos partes, la primera que inició con el diseño de una estructura de sistema de gestión empresarial que se aplicó a cinco casos de MiPyMEs nacionales. Los elementos de la propuesta de sistema son; políticas de trabajo, estudio diagnóstico, objetivos, indicadores y planes de acción, trabajo de grupo y evaluación. La segunda parte del método persiguió la validación de la percepción, la cual se realizó a través de un estudio Delphi que consideró la aplicación de cuestionarios a cuatro grupos de expertos a saber, empresarios, obreros, académicos y consultores. Los datos que se obtuvieron fueron procesados estadísticamente con apoyo del software SPSS. Los resultados indican que la gestión ambiental es susceptible de mejorar hacia el interior de la organización y fortalecer, además de la propia área ambiental, las áreas de calidad y de seguridad ocupacional mediante el logro de un cambio en la cultura de trabajo en la empresa y la sencillez de operación de la propuesta. En cuanto a la percepción que los distintos grupos de posibles usuarios tienen respecto al sistema propuesto y los sistemas de gestión empresarial, esta es en su mayoría buena, en algunos casos excelente y en pocos casos deficiente, situación que se validó estadísticamente a través de una prueba t de Student (0.05) y un análisis de varianza (ANOVA). Sin embargo y con el fin de verificar el desempeño del sistema, así como su efectividad y funcionamiento, serán necesarios más casos de MiPyMEs donde puedan obtenerse datos con una cobertura tal de los elementos propuestos, que podrían validar el sistema en su totalidad.
  • Tesis de doctorado
    Utilización de la peroxidasa de chayote (Sechium Edule (Jacq.) Sw.) en el tratamiento de aguas contaminadas con sustancias orgánicas tóxicas
    (Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, 2003) Villegas Rosas, María Liboa Osnelda; González Vergara, Enrique; Geissler Dahlheim, Gunther/Handal Silva, Anabella
    En este trabajo se presenta la obtención mediante diferentes métodos cromatográficos de tres fracciones con actividad peroxidasa a partir de extractos de chayote (Sechium edule (Jacq.) Sw.), lográndose purificar parcialmente a dos de ellas hasta valores de Índice de pureza (RZ: A403mm/A280nm) para F2P de 1.50 y para F3P de 1.30. Los estudios de determinación de pureza mediante electroforesis en geles de poliacrilamida en condiciones desnaturalizantes, mostró que las proteínas parcialmente purificadas todavía presentan algunas bandas electroforéticas que acompañan a la de chayote, después de su última etapa de purificación. Las masas moleculares determinadas para F2P y F3P mediante electroforesis fueron de 39,750 y 38,050 Da respectivamente, valores similares a los reportados para las diferentes isoenzimas de la peroxidasa de Horseradish. La actividad peroxidasa de F3P presentó los valores más altos en el intervalo de pH de 5 a 7. El estudio espectroscópico ultravioleta-visible de una de las peroxidasas de chayote parcialmente purificadas, mostró una gran similitud con el grupo prostético de la de Horseradish, la peroxidasa más importante utilizada a nivel industrial en paquetes clínicos y más estudiada con fines de descontaminación de aguas (fenoles, aminas, etc.). También son presentados en este trabajo de investigación los estudios realizados mediante el uso de la proteína reportera meta-mioglobina las condiciones para la inmovilización de 7.13 x 103 mmoles de una de las peroxidasas de chayote (Sechium edule (Jacq.) Sw.) para su inmovilización en 100 mg del soporte orgánico poliestireno- divinilbenceno funcionalizado con triglicina, lográndose el 100% de su inmovilización, así como los estudios de remoción de los contaminantes fenol, 2-metoxifenol y 3-clorofenol en un agua artificialmente preparada.