Revista investigaciones y estudios-UNA

Mechanical characterization of materials with 3D printed biodegradable matrices

Resumen En el presente trabajo se investigó la resistencia mecánica de materiales poliméricos biodegradables fabricados con impresoras 3D. Las probetas fueron impresas al 15% de relleno en la estructura interna con filamentos de Ácido Poliláctico (PLA) comercial dispuestos en distintos patrones geométricos de mallado de impresión, tales como hexágonos, triángulos, cuadrados, entre otros. Fue establecido una categorización de las mismas basado en sus patrones estructurales de impresión 3D y sus respectivos desempeños en ensayos de tracción. La probeta de mallado triangular presentó el mejor desempeño con valores de esfuerzo máximo a la tensión promedio de 25,1 MPa, elongación máxima promedio de 3,51 mm y Módulo de Young aproximado de 469,32 Mpa. Esta categorización del material PLA impreso, basado en su patrón estructural de impresión 3D y su resiliencia mecánica de tracción, puede representar un criterio importante para adecuar la aplicación de los mismos. Este trabajo contribuye a los nuevos avances tecnológicos sin olvidar las obligaciones con el medio ambiente y enfatizando el desarrollo sostenible.

Abstract In this work the resistance of 3D-printed biodegradable polymeric materials is evaluated according to different printing patterns. The specimens were printed at 15% fill in the internal structure with commercial Polylactic Acid (PLA) filaments arranged in different geometric patterns of printing mesh, such as hexagons, triangles, squares, among others. They were categorized based on both, their 3D printing structural patterns, and their performance in tensile tests. The triangular mesh specimen presented the best performance reaching values of maximum stress at average tension of 25.1 MPa, average maximum elongation of 3.51 mm and approximate Young's Modulus of 469.3 MPa. This type of categorization of 3D-printed PLA material, based on its 3D printing structural pattern and its mechanical tensile strength, represents an important criterion to optimize decisions during applications. Overall, this work contributes to technological advances without forgetting the obligations to the environment and sustainable development.

Analysis of the flood events of the Paraguay River in Asunción, taking into account the effects caused by the change in land use / coverage. Yearsofstudy: 2014, 2015-2016

Resumen Se presenta el análisis de los eventos de inundación de los años 2014, 2015-2016 y 2019 en la cuenca media del río Paraguay, teniendo en cuenta los efectos causados por los cambios de uso de suelo. El área de estudio comprende desde la cuenca del rio Apa hasta Asunción. Para el estudio se utilizaron datos de series de tiempo hidrometeorológicas y; se elaboraron mapas de tipo de suelo y mapas de uso de suelo para los años 2014 y 2019. Los caudales simulados fueron calibrados con los caudales observados en Asunción, obteniendo buenos resultados, el periodo total de análisis comprende desde el año 1984 hasta el 2019, luego se realizó un análisis de sensibilidad considerando dos escenarios; en el primer escenario se tomó el área de estudio sin cobertura boscosa, por un lado, para el segundo escenario se consideró el área de estudio con cobertura boscosa, obteniendo varios hidrogramas que dieron como resultado el aumento del caudal máximo al incrementarse la deforestación y la disminución del caudal mínimo, pero al aumentar el área boscosa disminuye el caudal máximo y aumenta el caudal mínimo, que concuerda con estudios realizados en cuencas experimentales en diferentes partes del mundo.

Abstract The analysis of the flood events of the years 2014, 2015-2016 and 2019 in the middle basin of the Paraguay River is presented, taking into account the effects caused by changes in land use. The study area ranges from the Apa river basin to Asunción. For the study the utilities, data from hydrometeorological time series and; Soil type maps and land use maps were prepared for the years 2014 and 2019. The simulated flows were calibrated with the flows observed in Asunción, obtaining good results, the total analysis period ranges from years 1984 to 2019, Then a sensitivity analysis was carried out considering two scenarios; In the first scenario, the study area without forest cover was taken, on the one hand, for the second scenario the study area with forest cover was considered, obtaining several hydrographs that resulted in an increase in the maximum flow as deforestation increased. decrease in the minimum flow, but as the forest area increases, the maximum flow decreases and the minimum flow increases, which is consistent with studies carried out in experimental basins in different parts of the world.

Description of new wheat varieties Itapúa 90, Itapúa 95 and Canindé 31

Resumen El proyecto “Fortalecimiento de la Investigación y Difusión del cultivo de Trigo en Paraguay, apoyado por una alianza pública-privada (IPTA-CAPECO-INBIO) está dedicado a crear tecnologías que se adapten a las condiciones locales, que sean económicamente sostenibles y respondan a las demandas del mercado. El objetivo del presente trabajo es describir las características de tres nuevas variedades de trigo desarrolladas y evaluar su adaptación a las distintas zonas de producción del país. Los tres materiales genéticos: Itapúa 90 (E-14979), Itapúa 95 (E-09857) y Canindé 31 (E-12327) fueron seleccionados localmente entre 2012 y 2015. Los mismos fueron incluidos en los Ensayos Regionales de Rendimiento en tres localidades: Capitán Miranda, Departamento de Itapúa, Minga Guazú, Departamento de Alto Paraná e Yhovy, Departamento de Canindeyú, representando diferentes condiciones agroecológicas para estudiar su adaptación, comportamiento agronómico y calidad industrial. Las nuevas variedades fueron inscriptas en el Registro Nacional de Cultivares Comerciales y el Registro Nacional de Cultivares Protegidas en el Servicio Nacional de Calidad y Sanidad Vegetal y de Semillas (SENAVE) y posteriormente liberadas para su comercialización en el año 2018.

Abstract The project "Strengthening the Research and Dissemination of Wheat Crop in Paraguay", supported by a public-private partnership (IPTA-CAPECO-INBIO) is dedicated to creating technologies that adapt to the local production environment, are economically sustainable and responsive to market demands. The objective of this study is to describe the characteristics of three new wheat varieties released by the project. The genetic materials (E-12327, E-14979 and E-09857) selected locally between 2012 and 2015 were named Canindé 31, Itapúa 90 and Itapúa 95 respectively. These were included in the Regional Yield Trials at three locations: Capitán Miranda, Department of Itapúa, Minga Guazú, Department of Alto Paraná and Yhovy, Department of Canindeyú, representing different agro-ecological conditions to study their adaptation and agronomic performance. In addition, the three genotypes were evaluated for their crop cycle, yield potential, resistance to diseases and pests and industrial quality. The new varieties were listed in the National Register of Commercial Cultivars and National Register of Protected Cultivars in the National Service of Quality and Plant and Seed Health (SENAVE) for commercial release in 2018.

Effect of planting season and different fungicide application programs on the severity of asian soybean rust

Resumen Se evaluó el efecto de 11 programas de aplicación de fungicidas (PAF) con diferentes modos de acción junto a un testigo en intervalos de aplicación de 15 a 18 días, en dos épocas de siembra (S): temprana (S1) y tardía (S2) en las Colonias Naranjito e Yguazú, Paraguay, sobre la severidad de la roya asiática (RAS), la eficacia de control (EC) y el rendimiento de granos. Se utilizó el diseño en bloques completos al azar con arreglo factorial 2×12 con tres repeticiones. Se realizó un análisis de varianza y la prueba de Tukey al 5%. La interacción PAF×S influyó sobre la severidad en Naranjito. Sin embargo, solo los efectos simples de S y los PAF influyeron el rendimiento en Naranjito. De la misma forma los efectos simples de S y PAF fueron significativos sobre la severidad de RAS en Yguazú, pero solo S influyó en el rendimiento. La severidad fue mayor en S2 en ambas localidades. Los PAF redujeron la severidad entre 4 y 22% en S1 y 8 y 17% en S2 en Naranjito y entre 1 y 17% en la S1 y entre 21 y 28% en la S2 en Yguazú. La EC fue menor en S2. Se encontraron PAF con baja EC (<40%). Los PAF alcanzaron rendimientos promedios de 3810 (S1) y 4539 kg ha-1 (S2) en Naranjito y 3731 (S1) y 3252 (S2) kg ha-1 en Yguazú. La cuarta aplicación de fungicidas no implico reducción de la severidad ni aumento del rendimiento.

Abstract The effect of 11 fungicide application programs (PAF) with different modes of action together with a control treatment was evaluated in application intervals of 15 to 18 days, in two planting seasons (S): early (S1) and late (S2) in Colonias Naranjito and Yguazú, Paraguay, on the severity of Asian soybean rust (ASR), control efficacy (EC) and grain yield. A randomized complete block design was used with a 2×12 factorial arrangement and three replications. An analysis of variance and Tukey's test at 5% were performed. The PAF×S interaction influenced the severity in Naranjito. However, only the simple effects of S and PAFs influenced yield in Naranjito. Similarly, the simple effects of S and PAF were significant on the severity of RAS in Yguazú, but only S influenced yield. Severity was greater in S2 in both locations. The PAF reduced the severity between 4 and 22% in S1 and 8 and 17% in S2 in Naranjito and between 1 and 17% in S1 and between 21 and 28% in S2 in Yguazú. EC was minor in S2. PAF was found with low EC (<40%). The PAF achieved average yields of 3810 (S1) and 4539 kg ha-1 (S2) in Naranjito and 3731 (S1) and 3252 (S2) kg ha-1 in Yguazú. The fourth application of fungicides did not imply a reduction in severity or an increase in yield.

Isolation and characterization of wild yeast from Morus nigra fruits for production of regional alcoholic beverages

Resumen La fruta de la morera es no solo conocida por su exquisito sabor, sino también por sus cualidades nutricionales y elevado contenido de compuestos bioactivos. La elaboración de vino de mora es uno de sus múltiples usos. Con el objetivo de controlar el proceso de fermentación espontánea empleado en la elaboración de vinos artesanales, se procedió al aislamiento de levaduras silvestre en el jugo de mora. Se identificó por biología molecular Saccharomyces cerevisiae como especie predominante. El aislado M01-IX se caracterizó por su tolerancia al etanol y por cinética de consumo de carbohidratos. Los resultados muestran que M01-IX es capaz de consumir el 99% del azúcar presente en las condiciones ensayadas y podría ser empleado para producir bebidas fermentadas con un contenido de al menos 5% de alcohol.

Abstract The mulberry fruit is not only known for its exquisite taste, but also for its nutritional qualities and high content of bioactive compounds. The elaboration of blackberry wine is one of its many uses. In order to control the spontaneous fermentation process used in the production of artisanal wines, wild yeasts were isolated in blackberry juice. Saccharomyces cerevisiae was identified by molecular biology as the predominant species. The M01-IX isolate was characterized by its tolerance to ethanol and by the kinetics of carbohydrate consumption. The results show that M01-IX is capable of consuming 99% of the sugar present under the conditions tested and could be used to produce fermented beverages with a content of at least 5% alcohol.

Bacterial cellulose: a promising alternative to diversify paper production sustainably

Abstract Global environmental changes related to anthropogenic activities are becoming increasingly common. Currently, there are multiple environmental problems caused by human production systems, which require more sustainable alternatives to reduce and/or mitigate their negative impact on the environment, highlighting activities such as tree felling. Vegetable cellulose (obtained mainly from trees) is a raw material of great importance in manufacturin of paper; therefore, the future of forests depends on the manufacture and consumption of paper. The present review analyzes the use of bacterial cellulose as a raw material for substituting vegetable cellulose in the paper industry for a possible reduction of tree felling.

Resumen Los cambios ambientales globales relacionados con las actividades antrópicas son cada vez más comunes. En la actualidad, existen múltiples problemas ambientales provocados por los sistemas de producción humanos, los cuales, requieren de alternativas más sostenibles para reducir y/o mitigar su impacto negativo en el medio ambiente, destacando actividades como la tala de árboles. La celulosa vegetal (obtenida principalmente de los árboles) es una materia prima de gran importancia en la fabricación de papel; por lo que el futuro de los bosques depende de la fabricación y el consumo de papel. La presente revisión analiza el uso de la celulosa bacteriana como materia prima para la sustitución de la celulosa vegetal en la industria papelera para una posible reducción de la tala de árboles.

Cannabis in Paraguay, present and perspectives

Resumen En Paraguay, la producción, comercialización y utilización del Cannabis están reguladas. El uso medicinal ha sido autorizado en el año 2017 por la Ley 6007/2017. En cuanto al Cannabis de uso recreativo, sigue vigente la Ley 1340/1988 en donde se especifica la cantidad permitida para la utilización personal, las prohibiciones y las sanciones en caso de violaciones de la ley. En el presente estudio se realizó una consulta, vía formulario electrónico, sobre la opinión del público en general acerca del uso y legalización del Cannabis y posteriormente se analizó la legislación nacional vigente. Hemos encontrado que un gran porcentaje de los encuestados se mostraron a favor del uso medicinal del Cannabis mientras que, en lo que respecta al uso recreativo, las opiniones se equilibran tanto a favor como en contra.

Abstract In Paraguay, the production, commercialization, and use of Cannabis are regulated. Medicinal use was authorized in 2017 by Law 6007/2017. As for Cannabis for recreational use, Law 1340 /1988 is still in force where the amount allowed for personal use, prohibitions, and punishments in case of law violations are specified. In the present study, we survey the general public's opinion about the use and legalization of Cannabis and subsequently analyzed the national legislation in force. We found that a large percentage of respondents favored the medicinal use of Cannabis while, regarding recreational use, opinions were balanced both for and against it.

Importance of a dynamic and reliable database of agricultural pests in Paraguay