Reportes científicos de la FACEN

Complete prediction of the solar cycle 24 through the combined method

Resumen: En este trabajo se estudia la actividad solar mediante el seguimiento de manchas solares. Los registros de observación fueron realizados en el Observatorio Prof. Alexis Troche para el periodo 2007-2010. Uno de los objetivos del presente trabajo fue determinar el factor de escala. Nuestros resultados sugieren que el mínimo de actividad solar se dio en noviembre del 2008. Este mínimo nos permitió estimar el máximo para el ciclo 24. Aplicando el método combinado se pudo predecir la evolución completa del presente ciclo solar.

Abstract: In this work, solar activity is studied by tracking sunspots. Observation records were made at the astronomical observatory Prof. Alexis Troche for the period 2007-2010. One of the objectives of the present work was to determine the scale factor. Our results suggest that the minimum solar activity occurred in November 2008. This minimum allowed us to estimate the maximum for cycle 24. Applying the combined method, it was possible to predict the complete evolution of the present solar cycle.

Control of industrial processes using reconfigurable hardware

Resumen: La realización de proyectos de automatización de procesos industriales es, desde el punto de vista del hardware y software, cada vez más complejo y sofisticado, dado que su implementación exige capacidad de cálculo; presentación grafica; protocolos de comunicación, tanto con el exterior, con el punto donde se encuentra el proceso controlado, entre los distintos módulos componentes del sistema de control distribuido encargado de monitorizar las señales procedentes de los sensores, y modificar las variables del proceso controlado mediante actuadores. En este trabajo presentamos un sistema de control automático de procesos en tiempo real, aplicando hardware reconfigurable. Esta tecnología se presenta como una alternativa a los controladores lógicos programables (PLC), utilizados tradicionalmente en la industria, debido a su costo cada vez menor, capacidad de procesamiento paralelo, que permite mayor velocidad de proceso, capacidad de comunicación y presentación gráfica. Pero por sobre todo, el aspecto que hace diferente a las FPGAs con respecto a otras tecnologías es la capacidad de reconfiguración dinámica, ventaja que le permite que en caso de avería del controlador se pueda reconfigurar para impedir la parada del proceso controlado, factor muy importante para evitar daños y pérdidas económicas.

Abstract: Performing projects for automation of industrial process is, in terms of software and hardware, increasingly complex and sophisticated, as their implementation requires calculation capacity; graphic presentation; communication protocols, both with the outside, with the point where the controlled process is located, between the different component modules of the distributed control system in charge of monitoring the signals coming from the sensors, and modifying the variables of the controlled process by means of actuators. In this paper we present an automatic process control system in real time, applying reconfigurable hardware. This technology is presented as an alternative to programmable logic controllers (PLCs), traditionally used in the industry, due to its increasingly low cost, parallel processing capacity, which allows greater process speed, communication capacity and graphic presentation. But above all, the aspect that makes FPGAs different from other technologies is the dynamic reconfiguration capability, an advantage that allows it to be reconfigured in case of a failure of the controller, in order to prevent a controlled process to be stopped, a very important factor to avoid damages and economic losses.

The importance of the control and monitoring of the water quality of the Paraguay River for development and national defense

Resumen: El propósito de la investigación es contribuir al control de la contaminación hídrica, especialmente por la contaminación de los efluentes líquidos (arroyos) sin tratamiento originando la degradación y contaminación de los cauces hídricos. Por lo que el trabajo de investigación lleva como título La importancia del control y monitoreo de la calidad del agua del rio Paraguay para el desarrollo y la defensa nacional. El objetivo del trabajo de investigación es la de Analizar la problemática de la importancia del Control y Monitoreo de la calidad de Agua del Río Paraguay para el Desarrollo y la Defensa Nacional. La investigación realizada ha basado su búsqueda en la observación, verificación y trabajo de campo (Toma de muestras y Análisis) de los factores que ayudarán a definir y sustentar la investigación. La falta de un sistema o programa de control y monitoreo permanente, que permita evaluar la calidad de las aguas del Río Paraguay, para consumo humano. La metodología utilizada para la investigación es la descriptiva. En conclusión podemos inferir que los efluentes que llegan al Río Paraguay se hallan contaminados, por lo que podemos mencionar que hay una débil capacidad institucional en dar cumplimiento de las leyes y a esto se suma la falta de políticas públicas efectivas, de esta manera reflexionamos, que si el agua que bebemos es potable y segura, siendo este un servicio gratuito.

Abstract: The purpose of the research is to contribute to the control of water pollution, especially by the contamination of liquid effluents (streams) without treatment, causing the degradation and contamination of watercourses. So the research work is titled The importance of control and monitoring of the water quality of the Paraguay river for development and national defense. The objective of the research work is to analyze the problem of the importance of Control and Monitoring of the water quality of the Paraguay River for Development and National Defense. The research carried out has based its search on observation; verification and field work (Sampling and Analysis) of the factors that will help define and sustain the research. The lack of a system or program of permanent control and monitoring, that allows to evaluate the quality of the waters of the Paraguay River, for human consumption. The methodology used for the investigation is the descriptive one. In conclusion we can infer that the effluents that reach the Paraguay River are contaminated, so we can mention that there is a weak institutional capacity to comply with the laws and this is compounded by the lack of effective public policies, in this way we reflect, that if the water we drink is safe and potable, this being a free service.

Phytoremediation of chrome in tannery effluents using Eichhornia crassipes

Resumen: El cromo es uno de los mayores contaminantes inorgánicos de las aguas y del suelo en el Paraguay, acarreando serios problemas ambientales. Este metal proviene principalmente de efluentes de curtiembres que son vertidos a cursos de aguas. El objetivo de este trabajo es emplear técnicas de remediación alternativas para el tratamiento de aguas con alto contenido de cromo, utilizando medios naturales (plantas), en un proceso denominado fitorremediación. Ejemplares de Eichhornia crassipes fueron sometidos a una contaminación controlada con Cr3+ durante 20 días y se consideró la máxima concentración tolerada durante todo el periodo del experimento para estudiar la taza y la capacidad de absorción del Cr3+ de la especie. Las constantes cinéticas de este proceso fueron: constante de absorción K0,10 días -1, y tiempo medio de absorción: t1/2= 6,8 días. En el efluente final de curtiembre, con 22,4 mg.L-1 de Cr3+, a las 48 horas se produjo una absorción casi completa del cromo suministrado, quedando en el efluente 1,28 mg.L-1 del cromo. Los factores de translocación del cromo para E. crassipes fueron 0,008 y 0,02 en agua de pozo y efluente respectivamente y los factores de bioacumulación 11,6 y 3,2 respectivamente. No se encontraron diferencias significativas entre el contenido de clorofila en los vegetales expuestas en solución de cromo en comparación con el control. Tampoco se encontró oxidación del Cr3+ a Cr6+ medidos espectrofotométricamente.

Abstract: Chromium is one of the largest inorganic pollutants in water and soil in Paraguay, causing serious environmental problems. This metal comes mainly from tannery effluents that are dumped into water courses. The aim of this work was to use alternative remediation techniques for the treatment of waters with high chromium content, using natural media (plants), in a process called phytoremediation. Specimens of Eicchornia crassipes were subjected to controlled contamination with Cr3+ for 20 days and the maximum tolerated concentration during the whole period of the experiment was considered to study the cup and the absorption capacity of Cr3+ from the species. The kinetic constants of this process were: constant absorption: Kab= 0.10 days -1, and absorption half time: t= 6.8 dys. In the final tannery effluent with 22.4 mg.L-1 of Cr3+, at 48 hours there was almost complete absorption of the chromium supplied, leaving 1.28 mg.L-1 of chromium in the effluent. The chromium translocation factors for E. crassipes were 0.008 and 0.02 in well water and effluent respectively and bioaccumulation factors were 11.6 and 3.2 respectively. No significant differences were found between the chlorophyll content in the plants exposed in chromium solution compared to the control. Neither was oxidation found from Cr3+ to Cr6+ spectrophotometrically measured.

Kinetic study of Triclosan and Triclocarban degradation in agricultural soils amended with compost

Resumen: En este trabajo de investigación se realizó un estudio cinético, degradación de dos antimicrobianos en suelo y compost proveniente de lodos de depuradora y mezcla de ambas matrices. Se utilizó la técnica de extracción por ultrasonido (USE) para separar los analitos de las matrices involucradas y fueron detectados y cuantificado mediante Cromatografía de Líquidos de Ultra Presión (UPLC) acoplada a Espectrometría de Masas en Tándem (MS/MS, QqQ). El tratamiento consistió en añadir los contaminantes de forma manual y regarlas parcelas con agua de pozo. Se fijaron dos condiciones diferentes Parcela 1 (P1) suelo con los contaminantes puros aplicados directamente al suelo, Parcela 2 (P2) suelo emendadas con compost y contaminada con Triclosán (TCS) y Triclocarbán (TCB). Se evaluó la cinética de degradación de la P1 y P2 a profundidades (2, 10, 20, 30, 60 cm) a lo largo del tiempo (0, 15 y 30 días), se observó que se ajustaron a una cinética exponencial de primer orden (C=Co·e-k.t). En la P1 el TCS era retenido y degradado en la superficie (2 cm) con un tiempo de vida media(t1/2) 214.6 h, mientras que el TCB se detecta en los primeros 50 cm. En la P2 el TCS también desaparece por completo en esta zona (2 cm) con un (t1/2) de 146.5 h y al igual que en la P2 el TCB lixivia hasta los 50 cm. Como conclusión general, se observa que los tiempos de vida media son mayores en las condiciones experimentales de la parcela P1. Desde el punto de vista medio ambiental el enmendado de los suelos agrícolas con compost es muy beneficioso porque aporta materia orgánica, hecho que favorece el crecimiento de microorganismos que provoca una aceleración en la biodegradación de los compuestos estudiados e impidiendo su lixiviación a mayores profundidades.

Abstract: In this research work, a kinetic study was performed, degradation of two antimicrobials in soil and compost from sewage sludge and mixture of both matrices. Ultrasound extraction (USE) technique was used to separate the analytes from the matrices involved and were detected and quantified by Ultrapressure Liquid Chromatography (UPLC) coupled to Mass Spectrometry in Tandem (MS/MS, QqQ). The treatment consisted of adding the contaminants manually and irrigating the parcels with well water. Two different soil conditions were fixed: Parcel 1 (P1), soil with pure pollutants applied directly to soil, Plot 2 (P2), soil amended with compost and contaminated with Triclosán (TCS) and Triclocarban (TCB). The degradation kinetics was evaluated in P1 and P2 at different depths (2, 10, 20, 30, 60 cm) along time (0, 15 and 30 days) were observed to be adjusted to an exponential kinetics of first-order (C=Co·e-k.t). In P1, the TCS was retained and degraded on the surface (2 cm) with a half-life (t1/2) 214.6 h, while the TCB was detected in the first 50 cm. In P2 the TCS also disappears completely in this area with a half-life (t1/2) of 146.5 h and as in P2 the TCB leaches up to 50 cm. As a general conclusion, it is observed that half-life times are higher in the experimental conditions of the parcel P1. From the environmental point of view, the amendment of agricultural soils with compost is very beneficial because it provides organic matter, which favors the growth of microorganisms that causes an acceleration in the biodegradation of the studied compounds and preventing their leaching at greater depths.

Impact of specialization of learning based on networks and educational leadership on the level of performance of education teachers of middle education

Resumen: En este trabajo se presenta la evaluación del Impacto de la especialización de Aprendizajes basados en redes y liderazgo pedagógico en la formación pedagógica de docentes de la educación media, titulación ofrecida por la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad Nacional de Asunción (FACEN-UNA) en- marcado en el Programa de Capacitación de los Educadores (PROCEMA). Los instrumentos utilizados han sido tanto cualitativos como cuantitativos; esto es, documentos, registros de archivos, observación directa, encuesta. Se trabajó con una muestra de 90%, es decir 270 docentes, y 100 directores, en el periodo comprendido entre julio y agosto de 2018. Se concluye que al inicio del curso una mínima cantidad de participantes contaba con alguna preparación en el ámbito de diseño, desarrollo e implementación de metodologías y técnicas enfocadas en la innovación pedagógica, pero expresan que la gestión exitosa pedagógica en las instituciones depende del liderazgo directivo y/o de colegas dentro de la institución.

Abstract: This paper presents the evaluation of the Impact of the specialization of Network-based Learning and pedagogical leadership in the pedagogical training of teachers in secondary education, a degree offered by the Faculty of Exact and Natural Sciences of the National University of Asunción (FACEN- UNA) framed in the Educator Training Program (PROCEMA). The instruments used have been both qualitative and quantitative; that is, documents, records of files, direct observation, survey. We worked with a sample of 90%,that is 270 teachers, and 100 directors, in the period between July and August 2018. It is concluded that at the beginning of the course a minimum number of participants had some preparation in the field of design, development and implementation of methodologies and techniques focused on pedagogical innovation, but express that the successful pedagogical management in the institutions depends on the leadership leadership and / or colleagues within the institution.