Determinación de la efectividad de degradación de un plaguicida a través de un lecho biológico

dc.contributor.advisorSerrato Bermúdez, Juan Carlos
dc.contributor.authorMonroy Mena, Nicolás
dc.coverage.countryColombia
dc.date.accessioned2025-09-10T20:21:13Z
dc.date.available2025-09-10T20:21:13Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionilustraciones a color, diagramas, gráficos, fotografíasspa
dc.description.abstractEn este estudio, se diseña y evalúa un sistema de lecho biológico (biobed) a pequeña escala para determinar su eficiencia en la degradación del plaguicida Carbendazim. Para ello, se implementan dos sistemas de lechos biológicos con biomezclas a base de residuos agrícolas ricos en material lignocelulósico: el primero, compuesto principalmente por cáscaras de plátano, y el segundo, por cáscaras de maracuyá. El objetivo es comparar la eficiencia de degradación en cada sistema y aprovechar subproductos de cultivos colombianos de fácil acceso y bajo costo. La evaluación se realiza mediante el análisis de los efluentes de cada sistema, utilizando la técnica de Cromatografía Líquida de Alta Resolución (HPLC) para cuantificar la concentración residual del plaguicida. Finalmente, se determina la eficiencia de degradación y la remanencia del Carbendazim en ambos sistemas, proporcionando información relevante para el desarrollo de estrategias sostenibles de biorremediación (Texto tomado de la fuente).spa
dc.description.abstractIn this study, a small-scale biobed system is designed and evaluated to determine its efficiency in the degradation of the Carbendazim pesticide. For this purpose, two biobed systems are implemented with biomixes based on agricultural residues rich in lignocellulosic material: the first one, composed mainly of banana peels, and the second one, of passion fruit peels. The objective is to compare the degradation efficiency of each system and to take advantage of easily accessible and low-cost Colombian crop by-products. The evaluation is carried out by analyzing the effluents of each system, using the High Performance Liquid Chromatography (HPLC) technique to quantify the residual concentration of the pesticide. Finally, the degradation efficiency and remanence of Carbendazim in both systems are determined, providing relevant information for the development of sustainable bioremediation strategies.eng
dc.description.curricularareaIngeniería Química y Ambiental.Sede Bogotá
dc.description.degreelevelMaestría
dc.description.degreenameMagister en Ingeniería Química
dc.format.extent69 páginas
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Nacional de Colombiaspa
dc.identifier.reponameRepositorio Institucional Universidad Nacional de Colombiaspa
dc.identifier.repourlhttps://repositorio.unal.edu.co/spa
dc.identifier.urihttps://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/88703
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Nacional de Colombia
dc.publisher.branchUniversidad Nacional de Colombia - Sede Bogotá
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeniería
dc.publisher.programBogotá - Ingeniería - Maestría en Ingeniería - Ingeniería Ambiental
dc.relation.references24ChemicalResearch. (2024). Chemical Market Research.
dc.relation.referencesAbdel-Rahman, G. N., Fouzy, A. S. M., Amer, M. M., Saleh, E. M., Hamed, I. A., & Sabry, B. A. (2022). Control of carbendazim toxicity using banana peel powder in rats. Biotechnology Reports, 36, e00773. https://doi.org/10.1016/j.btre.2022.e00773
dc.relation.referencesAchak, M., Hafidi, A., Ouazzani, N., Sayadi, S., & Mandi, L. (2009). Low cost biosorbent “banana peel” for the removal of phenolic compounds from olive mill wastewater: Kinetic and equilibrium studies. Journal of Hazardous Materials, 166(1), 117–125. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.11.036
dc.relation.referencesAgriBrasilis. (2023). Pesticide prices decrease for the first time in 30 months in Colombia.
dc.relation.referencesAndrea Jazmina García Reinoso. (2021). Determinación de la capacidad de bioadsorción de metales pesados mediante el uso de la cáscara de maracuyá. Universidad Politécnica Salesiana.
dc.relation.referencesAsimbaya, C. , R. N. , E. D. , & G. V. H. (2024). Obtención de Carbón Activado a partir de Residuos Lignocelulósicos de Canelo, Laurel y Eucalipto. Revista Politécnica
dc.relation.referencesBastidas, M., Buelvas, L., Márquez, M., & Rodriguez, K. (2009). Producción de Carbón Activado a partir de Precursores Carbonosos del Departamento del Cesar, Colombia. Información Tecnológica, 21. https://doi.org/10.4067/S0718-07642010000300010
dc.relation.referencesBetancur Corredor, B., Peñuela Mesa, G., Cardona Gallo, S. A., & Pino, N. (2013). Biorremediación de suelo contaminado con pesticidas: caso ddt. Universidad Nacional de Colombia. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/43251
dc.relation.referencesBlume, E., & Reichert, J. M. (2015). Banana leaf and glucose mineralization and soil organic matter in microhabitats of banana plantations under long-term pesticide use. Environmental Toxicology and Chemistry, 34(6), 1232–1238. https://doi.org/10.1002/etc.2933
dc.relation.referencesBotero Botero, L. R., Nagles Vergara, N., Quintero, J. C., & Peñuela Mesa, G. A. (2014). Efecto de la concentración del Metil Paratión y el extracto de levadura como factores de selección de microorganismos degradadores del pesticida a partir de suelos contaminados. Revista Ingenierías Universidad de Medellín, 10(19), 13–20. https://revistas.udem.edu.co/index.php/ingenierias/article/view/434
dc.relation.referencesCastillo, M. del P., & Torstensson, L. (2007). Effect of Biobed Composition, Moisture, and Temperature on the Degradation of Pesticides. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(14), 5725–5733. https://doi.org/10.1021/jf0707637
dc.relation.referencesCastillo, M. del P., Torstensson, L., & Stenström, J. (2008). Biobeds for Environmental Protection from Pesticide Use—A Review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56(15), 6206–6219. https://doi.org/10.1021/jf800844x
dc.relation.referencesCESIO CESCONI, M. V. (2021). Informe final publicable de proyecto Desarrollo de un sistema de biopurificación a campo para la biorremediación del paquetes tecnológicos usados en agricultura extensiva
dc.relation.referencesCIAFA. (2019). Manual fitosanitario. Cámara de La Industria Argentina de Fertilizantes y Agroquímicos.
dc.relation.referencesCórdova Méndez, E. A. (2016). Influencia de la humedad y temperatura en la disipación de cinco plaguicidas.
dc.relation.referencesDebler, F., Abrantes, N., Harkes, P., Campos, I., & Gandrass, J. (2024). Occurrence and distribution of pesticides and transformation products in ambient air in two European agricultural areas. Science of The Total Environment, 940, 173705. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.173705
dc.relation.referencesDel Pilar Castillo, M., Torstensson, L., & Stenström, J. (n.d.). CAMAS BIOLÓGICAS BIOTECNOLOGÍA PARA LA PRESERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE DE LA CONTAMINACIÓN POR PESTICIDAS.
dc.relation.referencesDel Pilar Castillo, M., Torstensson, L., & Stenström, J. (2011). CAMAS BIOLÓGICAS BIOTECNOLOGÍA PARA LA PRESERVACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE DE LA CONTAMINACIÓN POR PESTICIDAS.
dc.relation.referencesDíaz Jerez, M. C., Palma Cifurntes, G., & Altamirano Quijada, C. (2013). Manual de construcción y operación de lechos biológicos (1)
dc.relation.referencesEFSA. (2010). Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance carbendazim. EFSA Journal, 8(5), 1598. https://doi.org/10.2903/j.efsa.2010.1598
dc.relation.referencesEgusquiza Santos Esthenia Indira. (2024). CARACTERIZACIÓN FISICOQUÍMICA, PROPIEDADES FUNCIONALES DE LA HARINA DE CÁSCARA DE Passiflora edulis (MARACUYÁ) Y EVALUACIÓN DE LA TEXTURA, COLOR Y SENSORIAL EN GALLETAS . UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA.
dc.relation.referencesF., J. J. D. (1999). Caracterización química de andisoles repelentes al agua del oriente antioqueño. https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/36255
dc.relation.referencesFAO. (2013). Manejo integrado de plagas y plaguicidas.
dc.relation.referencesFAO. (2016). Un lecho biológico para minimizar la contaminación puntual por plaguicidas.
dc.relation.referencesFlórez Montes, C. , & R. G. A. F. (2019). Aprovechamiento potencial de residuos de la agroindustria caldense según su composición estructural. Revista Facultad De Ciencias Básicas, 143–151.
dc.relation.referencesFogg, P., Boxall, A., & Walker, A. (2001). BIOBEDS: THE DEVELOPMENT AND EVALUATION OF A BIOLOGICAL SYSTEM FOR THE DISPOSAL OF PESTICIDE WASTE AND WASHINGS.
dc.relation.referencesGarcía-Galán, M. J., Gutiérrez, R., Uggetti, E., Matamoros, V., García, J., & Ferrer, I. (2018). Use of full-scale hybrid horizontal tubular photobioreactors to process agricultural runoff. Biosystems Engineering, 166, 138–149. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2017.11.016
dc.relation.referencesGarcía-Galán, M. J., Monllor-Alcaraz, L. S., Postigo, C., Uggetti, E., López de Alda, M., Díez-Montero, R., & García, J. (2020). Microalgae-based bioremediation of water contaminated by pesticides in peri-urban agricultural areas. Environmental Pollution, 265, 114579. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.114579
dc.relation.referencesGarcía-Vara, M., Hu, K., Postigo, C., Olmo, L., Caminal, G., Sarrà, M., & López de Alda, M. (2021). Remediation of bentazone contaminated water by Trametes versicolor: Characterization, identification of transformation products, and implementation in a trickle-bed reactor under non-sterile conditions. Journal of Hazardous Materials, 409, 124476. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.124476
dc.relation.referencesGarzón Zúñiga, M. A. , B. G. , & M. C. G. E. (2012). La biofiltración sobre materiales orgánicos, nueva tecnología sustentable para tratar agua residual en pequeñas comunidades e industrias. Tecnología Y Ciencias Del Agua, 3, 153–161.
dc.relation.referencesGoulson, D. (2013). REVIEW: An overview of the environmental risks posed by neonicotinoid insecticides. Journal of Applied Ecology, 50. https://doi.org/10.1111/1365 2664.12111
dc.relation.referencesGuerrero, M., & Díaz, J. (2021). Degradación microbiana de residuos de plaguicidas en dispositivos de biorremediación de tipo cama biológica. Revista Torreón Universitario, 10, 136–144. https://doi.org/10.5377/rtu.v10i29.12741
dc.relation.referencesGuevara, B. , A. M. P. . , P. C. J. . , & V. R. M. (2020). Obtención de papel a partir de la cáscara del maracuyá (passiflora edulis) y la evaluación de algunas propiedades físicas y químicas. Documentos De Trabajo ECBTI, 1(2).
dc.relation.referencesHernández-Ruiz, G. M., Álvarez-Orozco, N. A., & Ríos-Osorio, L. A. (2017). Biorremediación de organofosforados por hongos y bacterias en suelos agrícolas: revisión sistemática. Ciencia y Tecnología Agropecuaria, 18(1), 139–159. https://doi.org/10.21930/rcta.vol18_num1_art:564
dc.relation.referencesHikal, W. M., Said-Al Ahl, H. A. H., Bratovcic, A., Tkachenko, K. G., Sharifi-Rad, J., Kačániová, M., Elhourri, M., & Atanassova, M. (2022). Banana Peels: A Waste Treasure for Human Being. Evidence-Based Complementary and Alternative Medicine, 2022, 1–9. https://doi.org/10.1155/2022/7616452
dc.relation.referencesHu, K., Torán, J., López-García, E., Barbieri, M. V., Postigo, C., de Alda, M. L., Caminal, G., Sarrà, M., & Blánquez, P. (2020). Fungal bioremediation of diuron-contaminated waters: Evaluation of its degradation and the effect of amendable factors on its removal in a trickle-bed reactor under non-sterile conditions. Science of The Total Environment, 743, 140628. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.140628
dc.relation.referencesInformes de Expertos. (2024). Mercado de Agroquímicos en Colombia - Por Tipo, Cultivo, y Región (2024-2034). Informes de Expertos.
dc.relation.referencesINSST. (2024). Contenido del programa del proceso selectivo para el acceso, por el sistema general de acceso libre, en la Escala de Titulados Superiores del Instituto Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo. Temas específicos de prevención de riesgos laborales. Parte 3: Higiene industrial.
dc.relation.referencesInstituto Colombiano Agropecuario (ICA). (2020). Registro de plaguicidas químicos de uso agrícola en Colombia.
dc.relation.referencesIRAC. (2024, February). Clasificación del modo de acción de insecticidas y acaricidas incluyendo nematicidas.
dc.relation.referencesJaramillo Colorado, B. E. , B. T. A. , & T. B. I. (2016). Bacterias degradadoras de pesticidas organofosforados presentes en suelos contaminados. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 25, 13–22.
dc.relation.referencesJuraske, R., Fantke, P., Ramírez, A. C. R., & González, A. (2012). Pesticide residue dynamics in passion fruits: Comparing field trial and modelling results. Chemosphere, 89(7), 850–855. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.05.007
dc.relation.referencesKaras, P. A., Perruchon, C., Karanasios, E., Papadopoulou, E. S., Manthou, E., Sitra, S., Ehaliotis, C., & Karpouzas, D. G. (2016). Integrated biodepuration of pesticide contaminated wastewaters from the fruit-packaging industry using biobeds: Bioaugmentation, risk assessment and optimized management. Journal of Hazardous Materials, 320, 635–644. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2016.07.071
dc.relation.referencesLaura Brenes Alfaro. (2020). Manual de uso de BIOBEDS (Vol. 1). CICA
dc.relation.referencesLópez Giraldo, J. , C. C. J. C. , A. G. L. V. , & F. P. L. M. (2014). Potential uses of banana peelings: production of a bioplastic. Revista Colombiana De Investigaciones Agroindustriales, 1, 7–21.
dc.relation.referencesLópez Vázquez, C. M., Buitrón Méndez, G., García, H. A., & Cervantes Carrillo, F. J. (2017). Tratamiento biológico de aguas residuales: Principios, modelación y diseño. IWA Publishing. https://doi.org/10.2166/9781780409146
dc.relation.referencesManjarrés, Katerine. C. Adriana. R. Eduardo. (2010). Producción de lacasa utilizando Pleurotus ostreatus sobre cáscaras de plátano y bagazo de caña. Revista Lasallista de Investigación, 7(2), 1–7.
dc.relation.referencesMéndez Goméz, E. (2005). Degradación de plaguicidas organoclorados y organofosforados mediante el uso de bacterias nativas, presentes en las aguas residuales provenientes de un campo agrícola en elota, sinaloa [UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON]. http://eprints.uanl.mx/22518/
dc.relation.referencesMinisterio de Ambiente y Desarrollo Sostenible de Colombia. (2017). Plaguicidas COP.
dc.relation.referencesMinisterio de Ambiente y Desarrollo Sostenible de Colombia. (2017). Plaguicidas COP.
dc.relation.referencesMishra, K., Sharma, R. C., & Kumar, S. (2012). Contamination levels and spatial distribution of organochlorine pesticides in soils from India. Ecotoxicology and Environmental Safety, 76, 215–225. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2011.09.014
dc.relation.referencesMondragón García, J. M., Serna Jiménez, J. A., García-Alzate, L. S., & Jaramillo-Echeverry, L. M. (2018). Caracterización fisicoquímica de los subproductos cáscara y vástago del plátano Dominico harton. Revista ION, 31(1), 21–24. https://doi.org/10.18273/revion.v31n1-2018003
dc.relation.referencesOrganización Mundial de la Salud (OMS. (2020). Clasificación Recomendada Por la OMS de Los Plaguicidas Por el Peligro Que Presentan y Directrices para la Clasificación De 2019. World Health Organization.
dc.relation.referencesPérez Echavarría, N., Jaramillo Jaramillo, D. F., Ruiz Villadiego, O. S., & Parra Sánchez, L. N. (2017). Caracterización de un Andisol de la cuenca alta de la quebrada Santa Elena, Oriente Antioqueño, Colombia. Revista de La Facultad de Ciencias, 6(1), 24–38. https://doi.org/10.15446/rev.fac.cienc.v6n1.60628
dc.relation.referencesPesticide Properties DataBase. (2023). Carbendazim Summary.
dc.relation.referencesR. Cremlyn. (1990). Plaguicidas modernos y su acción bioquímica (Limusa, Ed.).
dc.relation.referencesRaimondo, E. E. , F. M. S. , & B. C. S. (2017). Biorremediación de una mezcla de plaguicidas por actinobacterias: Empleo de un consorcio de actinobacterias para remover una mezcla de plaguicidas organoclorados en distintos sistemas (Editorial Académica Española, Ed.).
dc.relation.referencesRamírez, J., & Lacasaña, Y. (2001). Plaguicidas: clasificación, uso, toxicología y medición de la exposición. Arch Prev Riesgos Labor.
dc.relation.referencesRAPAL. (2007, May 30). Red de acción en plaguicidas y sus alternativas en América latina. Cuba reduce el uso de plaguicidas químicos en 50 %
dc.relation.referencesRentería Abril, J. L. (2014). Procesamiento de frutas de maracuyá ( Passiflora edulis) para obtención de pectina, en Machala, 2013. Universidad Técnica de Machala.
dc.relation.referencesRíos García, D. A. (2013). Química de alimentos de frutas tropicales . Universidad Nacional de la Amazonía Peruana.
dc.relation.referencesRodríguez-Eugenio, N. , M. M. y P. D. (2019). La contaminación del suelo: una realidad oculta. FAO
dc.relation.referencesRodríguez-Rodríguez, C. E., Castro-Gutiérrez, V., & Lizano-Fallas, V. (2018). Alternative Approaches to Determine the Efficiency of Biomixtures Used for Pesticide Degradation in Biopurification Systems. In E. D. Bidoia & R. N. Montagnolli (Eds.), Toxicity and Biodegradation Testing (pp. 57–73). Springer New York. https://doi.org/10.1007/978-1 4939-7425-2_3
dc.relation.referencesRotam. (2017). Ficha Técnica: Cropzim 500 SC - Fungicida benzimidazol (Carbendazim).
dc.relation.referencesS.A., G. (2014). Ficha Técnica: Carbendaglex - Carbendazim 50% SC. https://todo agro.com/uploads/products/documents/carbendaglex.pdf
dc.relation.referencesSantos, J. C. dos, Batista, I. H., Barroso, H. S., Lima, J. M. S., Costa Neto, P. D. Q., Ghelfi, A., & Pereira, J. O. (2017). Biodegradation of the fungicide carbendazim by bacteria from Coriandrum sativum L. rhizosphere. Acta Scientiarum. Biological Sciences, 39(1), 71. https://doi.org/10.4025/actascibiolsci.v39i1.34067
dc.relation.referencesShashi Sareen. (2016). A Scheme and training manual on good agricultural practices (FAO, Ed.; 1st ed.). FAO.
dc.relation.referencesSyafrudin, M., Kristanti, R. A., Yuniarto, A., Hadibarata, T., Rhee, J., Al-onazi, W. A., Algarni, T. S., Almarri, A. H., & Al-Mohaimeed, A. M. (2021). Pesticides in Drinking Water—A Review. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(2). https://doi.org/10.3390/ijerph18020468
dc.relation.referencesTomlin, C. (2009). The Pesticide Manual (15th ed.). British Crop Production Council.
dc.relation.referencesUrango-Anaya, K., Ortega-Quintana, F., H., G., & Pérez, O. (2018). Extracción Rápida de Pectina a Partir de Cáscara de Maracuyá (Passiflora edulis flavicarpa) empleando Microondas. Información Tecnológica, 29, 129–136. https://doi.org/10.4067/S0718 07642018000100129
dc.relation.referencesZhang, Z., Shah, A. M., Mohamed, H., Tsiklauri, N., & Song, Y. (2021). Isolation and Screening of Microorganisms for the Effective Pretreatment of Lignocellulosic Agricultural Wastes. BioMed Research International, 2021(1). https://doi.org/10.1155/2021/5514745
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial 4.0 Internacional
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subject.ddc660 - Ingeniería química::668 - Tecnología de otros productos orgánicos
dc.subject.lembPlaguicidas
dc.subject.lembPesticides
dc.subject.lembCultivos
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dc.subject.lembFungicidas
dc.subject.lembFungicides
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dc.subject.proposalBiomezclaspa
dc.subject.proposalMaterial lignocelulósicospa
dc.subject.proposalCarbendazim
dc.subject.proposalLignocellulosic substanceeng
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dc.subject.proposalBiobed
dc.titleDeterminación de la efectividad de degradación de un plaguicida a través de un lecho biológicospa
dc.title.translatedAssessment of the degradation efficiency of a pesticide using a biobed systemeng
dc.typeTrabajo de grado - Maestría
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dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
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dcterms.audience.professionaldevelopmentBibliotecarios
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