Resumen La secadera o mal de almácigo causada por Fusarium circinatum es un problema importante en la producción de planta en viveros forestales. El objetivo de esta investigación fue evaluar a Trichoderma harzianum como alternativa para controlar de manera preventiva a F. circinatum con el método de aplicación y la utilización de dos mezclas de sustratos: (1) turba de musgo, agrolita y vermiculita, y (2) aserrín, corteza de pino y turba de musgo. Se utilizaron tres formas de aplicación de T. harzianum: al sustrato, a la semilla y sin el hongo; lo que dio un total de 12 tratamientos con arreglo factorial completamente al azar (2×3×2). Se evaluó el efecto del sustrato, la forma de aplicación de T. harzianum y su interacción sobre la patogenicidad e incidencia de F. circinatum y las propiedades morfológicas de las plántulas. Los resultados indicaron que las características morfológicas en el crecimiento de la cepa coinciden con los descritos para F. circinatum y resultó ser patogénica, ya que causó enfermedad. La patogenicidad de F. circinatum disminuyó en aquellos tratamientos en los que se adicionó T. harzianum al sustrato, y presentó una respuesta positiva en la mezcla a base de aserrín con lo cual se aseguró una mejor calidad de planta. La aplicación de T. harzianum al sustrato y el uso de la mezcla a base de aserrín pueden servir como una alternativa para el control de F. circinatum, además de proveer mejores índices de calidad de planta.

Abstract The drying or seedbed evil caused by Fusarium circinatum is a problem of importance in plant production in forest nurseries. The aim of this study was to assess Trichoderma harzianum as an alternative to prevent F. circinatum with the method of application and the use of two mixtures of substrates: (1) Peat moss, agrolite and vermiculite, and (2) Sawdust, pine bark and peat moss. Three forms of application of T. harzianum were made: to the substrate, to the seed and without the fungus, which gave a total of 12 treatments with completely at random factorial arrangement (2×3×2). The effect of the substrate was evaluated, the form of application of T. harzianum and its interaction on the pathogenicity and incidence of F. circinatum and the morphological properties of the seedlings. The results indicate that the morphological characteristics in the growth of the strain coincide with those described for F. circinatum and turned out to be pathogenic when causing disease. The pathogenicity of F. circinatum decreased in those treatments where T. harzianum was applied to the substrate, showing a positive response in the sawdust-based mixture and ensuring a better plant quality. The application of T. harzianum to the substrate and the use of sawdust-based mixture can serve as an option for the F. circinatum fungus, providing better plant quality indexes.

RESUMEN Introducción: La contaminación de las aguas por hidrocarburos es una preocupación mundial debido a su impacto ambiental y económico. Se han desarrollado varios materiales sorbentes sintéticos muy efectivos para controlar los derrames de hidrocarburos, pero los costos adicionales de almacenamiento o disposición final son elevados. Objetivo: Evaluar residuos agroindustriales (bagazo de caña de azúcar y aserrín de pino) y sus mezclas, como materiales biosorbentes para la remoción de hidrocarburos en agua. Materiales y Métodos: El bagazo natural (BN) y el aserrín de pino (AP) fueron tamizados para obtener una biomasa uniforme. Los estudios se realizan con granulometrías (+1 -2 mm) y (+ 0,315 - 1 mm) para el BN y el AP por los porcentajes másicos y la homogeneidad de las fracciones. Al material seleccionado se le determinó: humedad, densidad real, densidad aparente, porosidad y Microscopía Electrónica de Barredura (SEM) acoplada a EDX. Para la determinación de la máxima capacidad de sorción (Ca) de BN y AP, se utilizó diésel (32,7 ºAPI). Se realizó un diseño experimental 22. Para el análisis estadístico se utilizó el software Statgraphics Centurión XV.II. Resultados y Discusión: Los resultados obtenidos muestran que la mayor (Ca) se alcanzó con (+0,315 -1 mm) y mezclas 80%BN/20%AP y 50%BN/50%AP. Los resultados obtenidos muestran que la variable más influyente en la (Ca) es la concentración de biosorbente. Conclusiones: Se concluye que es posible la utilizar de residuos agrícolas (BN y AP) y sus mezclas como materiales biosorbentes, en tratamientos no convencionales y sostenibles para la remoción de hidrocarburos en agua.

ABSTRACT Introduction: Water pollution by hydrocarbons is a worldwide concern due to its environmental and economic impact. Several highly effective synthetic sorbent materials have been developed to control oil spills, but the additional storage or disposal costs are high. Objective: To evaluate agro-industrial wastes (sugar cane bagasse and pine sawdust) and their mixtures, as biosorbent materials for the removal of hydrocarbons in water. Materials and Methods: Natural bagasse (NB) and pine sawdust (PS) were sieved to obtain a uniform biomass. The studies are carried out with granulometries (+1 -2 mm) and (+0.315 - 1 mm) for NB and PS for the mass percentages and homogeneity of the fractions. Humidity, real density, apparent density, porosity and Scanning Electron Microscopy (SEM) coupled to EDX were determined for the selected material. To determine the maximum sorption capacity (Ca) of NB and PS, diesel (32.7 ºAPI) was used. An experimental design 22 was carried out. Statgraphics Centurion XV.II software was used for statistical analysis. Results and discussion: The results obtained show that the highest (Ca) was reached with (+0.315 -1 mm) and 80%NB/20%PS and 50%NB/50%PS mixtures. The results obtained show that the most influential variable on (Ca) is the biosorbent concentration. Conclusions: It is concluded that it is possible to use agricultural waste (NB and PS) and their mixtures as biosorbent materials, in non-conventional and sustainable treatments for the removal of hydrocarbons in water.

SUMMARY Inoculation with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) has allowed for controlled development and growth in different species. However, its effect on some tropical species such as Swietenia mahagoni has not been evaluated. This study evaluated the growth and photosynthetic development of S. mahagoni produced in substrates inoculated with AMF. Using a completely randomized design, the combinations of two factors were evaluated: substrate (cocoa husk + coconut fiber + composted pine sawdust in proportions 6:2:2 and 2:6:2, and a control composed of soil + cocoa husks in a 9:1 ratio) and mycorrhizal strains (Glomus cubense, Rhizoglomus irregulare and Funneliformis mosseae). From 30 to 120 days after the seed’s germination in the nursery, the leaf surface and the total dry mass were evaluated, and growth analysis was carried out using the relative growth rate and the net assimilation rate. At 120 days, the photosynthetic rate, stomatal conductance, transpiration and internal CO2 concentration were evaluated. Significant interactions between the different factors were found for all the variables evaluated. The Glomus cubense and Rhizophagus intraradices strains, in the substrate made up of 20 % cocoa husk + 60 % coconut fiber + 20 % sawdust, produced significant increases in the growth and photosynthetic development of S. mahagoni. The importance of the mycorrhizal association is evident, as it provides S. mahagoni seedlings with more efficient photosynthetic mechanisms, improving their establishment in plantations.

RESUMEN La inoculación con hongos micorrízicos arbusculares (HMA) ha permitido un desarrollo y crecimiento controlado en diferentes especies; sin embargo, no se ha evaluado su efecto en algunas especies tropicales como Swietenia mahagoni. El estudio evaluó el crecimiento y desarrollo fotosintético de S. mahagoni producida en sustratos inoculados con HMA. Con un diseño completamente al azar, se evaluaron las combinaciones de dos factores: sustrato (cascarilla de cacao + fibra de coco + aserrín de pino compostado en proporciones 6:2:2 y 2:6:2, y un testigo compuesto por suelo + cascarilla de cacao en proporción 9:1) y cepas micorrízicas (Glomus cubense, Rhizoglomus irregulare y Funneliformis mosseae). Desde los 30 hasta los 120 días después la germinación de la semilla en vivero, se evaluó la superficie foliar y la masa seca total, con las cuales se efectuó el análisis del crecimiento a través de la tasa relativa de crecimiento y la tasa de asimilación neta. A los 120 días se evaluó la tasa fotosintética, conductancia estomática, transpiración y concentración interna de CO2. Se encontraron interacciones significativas entre los factores para todas las variables evaluadas. Las cepas Glomus cubense y Rhizophagus intraradices, en el sustrato conformado por 20 % de cascarilla de cacao + 60 % de fibra de coco + 20 % de aserrín, propiciaron incrementos significativos en el crecimiento y desarrollo fotosintético de S. mahagoni. Es evidente la importancia de la asociación micorrízica para que las plántulas de S. mahagoni mantengan un mecanismo fotosintético más eficiente que les permita mejor establecimiento en plantaciones.

Resumen En algunos viveros forestales del centro y norte del país se utilizan sustratos en los cuales es común el uso de aserrín de pino y fertilizantes de liberación prolongada; los insumos regionales reducen los costos de producción y simplifican la nutrición de las plantas. El objetivo del presente estudio fue evaluar el crecimiento de Swietenia macrophylla y Tabebuia donnell-smithii en dos sustratos: S1 (turba, perlita, vermiculita 3:1:1) y S2 (aserrín de pino, perlita, vermiculita 3:1:1) combinados con cuatro dosis de fertilizante (4, 6, 8, 10 g L-1) Multicote ® 18-6-12 con micronutrientes de cuatro meses de liberación. La planta se produjo en charolas de plástico rígido de 24 cavidades de 150 mL, durante un período de 3.5 meses. Se utilizó un diseño completamente al azar con arreglo factorial 2x4 (dos sustratos y cuatro dosis de fertilizante). A los 3.5 meses, se evaluaron las características morfológicas y el contenido de N, P, K en el follaje de las plantas. Ambas especies presentaron diferencias significativas (p≤0.05) por el tipo de sustrato y dosis de fertilizante en el diámetro, altura, peso seco aéreo y de la raíz, así como en concentración de nutrientes. Las plantas producidas en S1 fueron superiores en la mayoría de las variables a las de S2, sin embargo, el sustrato a base de aserrín tiene potencial para la producción de los dos taxones, por lo que es una opción como sustrato viable por el costo para obtener plantas dentro de los intervalos de calidad media.

Abstract Some forest nurseries in central and northern Mexico use substrates where the use of pine sawdust and extended release fertilizers is common; regional inputs reduce production costs and simplify plant nutrition. The objective of this study was to evaluate the growth of Swietenia macrophylla and Tabebuia donnell-smithii on two substrates: S1 (3:1:1 peat, perlite, vermiculite) and S2 (3:1:1 pine sawdust, perlite, vermiculite) combined with four doses (4, 6, 8, 10 g L-1) of Multicote® 18-6-12 fertilizer with four-month release micronutrients. The plant was grown in 24-cavity 150 mL rigid plastic trays for a period of 3.5 months. A completely randomized design with a 2×4 factorial arrangement (two substrates and four doses of fertilizer) was used. At 3.5 months, the morphological characteristics and N, P, and K content in plant foliage were evaluated. Both species showed significant differences (p≤0.05) by substrate type and fertilizer dose on diameter, height, aerial and root dry weight, as well as nutrient concentration. Plants produced in S1 were superior in most variables to those grown in S2. However, the sawdust-based substrate has the potential for the production of both taxa, which renders it a viable option as a substrate for obtaining plants within the medium-quality range.

RESUMEN La deforestación a nivel global y en Perú es un problema continuo, debiéndose tomar acciones que atenúen dicha actividad, con la finalidad de recuperar los servicios que brindan dichos ecosistemas mediante la reforestación con plantones de calidad de especies idóneas generando bosques artificiales. El objetivo de esta investigación fue determinar el efecto de sustratos enriquecidos con abonos orgánicos en parámetros de crecimiento de plantones de bolaina blanca en vivero. Los tratamientos estaban conformados por un sustrato básico (tierra agrícola + arena) enriquecidos con estiércol de vacuno (T1), gallinaza (T2), guano de isla (T3) y aserrín descompuesto (T4) y fueron comparadas con un Testigo (T0), en Puerto Inca-Huánuco. Se estableció un diseño completo al azar con 5 tratamientos y 3 repeticiones, evaluándose altura de planta, diámetro del tallo y número de hojas, los resultados obtenidos señalan que a los 45 días después del repique (DDR) los tratamientos T3, T4 y T2; respectivamente, alcanzaron el mayor número de hojas. A los 75 DDR, los tratamientos T4 y T3 lograron la mayor altura de planta y mayor diámetro; denotando un comportamiento precoz debido al efecto de las fuentes orgánicas utilizadas para el logro de atributos de calidad requeridos para la plantación respectiva.

ABSTRACT Deforestation globally and in Peru is a continuous problem, and actions must be taken to mitigate that activity, with the aim of recovering the services provided by the ecosystems through reforestation with quality seedlings of suitable species, generating artificial forests. The objective of this research was to determine the effect of substrates enriched with organic fertilizers on growth parameters of bolaina blanca seedlings in the nursery-garden. The treatments were made of a basic substrate (agricultural soil + sand) enriched with cattle manure (T1), chicken manure (T2), island guano (T3) and decomposed sawdust (T4) and were compared with a Control (T0), in Puerto Inca-Huánuco. A complete randomized design was established with 5 treatments and 3 repetitions, evaluating plant height, stem diameter and number of leaves. The results obtained indicate that at 45 days after ringing (DDR) treatments T3, T4 and T2 respectively, reached the highest number of leaves. At 75 DDR, treatments T4 and T3 achieved the highest plant height and largest diameter; denoting a precocious behavior due to the effect of the organic sources used to achieve the quality attributes required for the respective plantation.

RESUMEN Ganoderma lucidum es un basidiomiceto de pudrición blanca estudiado especialmente por sus atributos medicinales. No obstante, la información sobre la suplementación de los medios de cultivo con metales como Zn, Li, Mn, Cu es escasa aun conociendo que la presencia de metales en los sustratos mejora las características de los basidiomas obtenidos e incrementa su productividad. El objetivo fue evaluar las actividades enzimáticas lacasa (Lc) y manganeso peroxidasa (MnP), la fructificación y eficiencia biológica (EB) de G. lucidum en cultivos sólidos formulados con residuos agroindustriales (aserrín de roble, cascarilla de café, salvado de maíz) suplementados con dos niveles de sal de manganeso II (0,05 % y 0,1 % p/p) y una formulación sin adición de la sal de manganeso. Las actividades enzimáticas se determinaron durante 98 días del ciclo productivo, con toma de muestras semanales. El tratamiento uno (0,05 % p/p de MnSO4H2O) suministró la mayor EB del cultivo con 25,90 ± 2,12 % y los mayores títulos de actividades ligninolíticas en el tiempo con 0,7299 UE/g s.s. de MnP a los 35 días de fermentación y 4,1 760 UE/g s.s para la actividad de Lc a los 42 días de proceso con relación a los tratamientos dos y control. Asimismo, hubo una disminución del ciclo de cultivo del hongo para los tratamientos uno (83 días) y dos (95 días) en comparación con el tratamiento control (117 días). Los resultados de este trabajo son promisorios para cultivadores industriales de G. lucidum, ya que la suplementación de los sustratos con Mn incrementa la productividad de los cultivos.

ABSTRACT Ganoderma lucidum is a white rot basidiomycete specially studied for its medicinal attributes. However, the information on the supplementation of the substrate with metals such as Zn, Li, Mn, Cu and others is scarce. Even knowing that the presence of metals in the substrates improves the characteristics of the basidiomes produced and increases their productivity. The objective was to evaluate the enzymatic activities laccase (Lc) and manganese peroxidase (MnP). The fructification and biological efficiency (BE) of G. lucidum in solid culture formulated with agroindustrial residues, (oak sawdust, coffee husk, bran corn) supplemented with two levels of manganese II salt, (0.05 % and 0.1 % w/ w) and a formulation without addition of manganese II salt. Enzymatic activities were determined during 98 days of the production cycle, with weekly sampling. Treatment one (0.05 % w/w MnSO4.H2O) provided the highest BE of the culture with 25.90 ± 0.54% and the highest titers of ligninolytic activities, in the time with 0.7299 EU/g d.s for MnP at 35 days of fermentation and 4.1760 EU/g d.s for Lc activity at 42 days of process, in relation to treatments two and control. Likewise, there was a decrease in the fungus culture cycle for treatments one (83 days) and two (95 days) compared to the control treatment (117 days). The results of this work are promising for industrial growers of G. lucidum, since the supplementation of the substrates with Mn increase the productivity of the cultures.

RESUMEN Neltuma alba Griseb es una especie emblemática de la Ecorregión Chaqueña, por el valor de su madera y frutos. Los resultados de la presente investigación, dan cuenta de que las semillas de algarrobo blanco pueden ser críoconservadas sin afectar el poder y la energía para germinar. Las semillas fueron conservadas por tres meses a Temperatura ambiente (24° y 30°C, Congelamiento (-18°C) y Nitrógeno líquido (-196°C). Posteriormente, fueron escarificadas mecánicamente y sembradas en tierra negra y aserrín (3:1). Los resultados fueron sometidos a pruebas no paramétricas de Kruskal-Wallis, analizándose poder, energía y vigor germinativo, y no se detectaron diferencias significativas entre tratamientos. Para la regeneración in vitro en medio de cultivo MS suplementados con 3 mg L-1 IBA y 0,05 mg L-1 CIN, se utilizaron segmentos nodales de 2 cm de longitud obtenidos de plántulas provenientes de semillas. Los porcentajes de enraizamiento obtenidos fueron elevados (87-90%). No existiendo diferencias significativas entre los tratamientos ensayados. El almacenamiento de semillas a 24°-30°C resulta ser el más apropiado para alcanzar altos porcentajes de germinación

ABSTRACT Neltuma alba Gris is an emblematic specie of Chaco Ecoregion for its wood and fruits value. This research show that algarrobo blanco's seeds can cryopreserve without affecting germination power and energy. The seeds were kept for three months at 24°-30°C, (-18°C) and (-196°C). Later, they were mechanically scarified and sown in black soil and sawdust (3: 1). The results were subjected to non-parametric Kruskal-Wallis tests, analyzing germination power, energy and vigor. The test did not detect significant differences between treatments. The nodal segments (2 cm long) obtained from plants of seeds were used for in vitro regeneration in MS culture medium supplemented with 3 mg L-1 IBA and 0.05 mg L-1 CIN, The rooting percentages obtained were high (87-90%). There are no significant differences between treatments tested. The storage of seeds at 24°-30°C is the most approppiate to rich high percentages of germination.

Resumen En este trabajo se construyó y optimizó un sistema de gasificación a escala banco de residuos biomásicos (aserrín de pino). El sistema consta de una unidad de alimentación (tolva y tornillo), un reactor autotérmico de lecho fluidizado y acondicionamiento de gases (ciclón y enfriamiento). En el reactor se evaluaron 2 catalizadores de bajo costo: un mineral natural (dolomita) y un residuo de pirólisis comparados con un sólido inerte (arena). Los catalizadores y la biomasa fueron caracterizados por diferentes técnicas: ICP, BET, TGA, análisis elemental (CHONS), entre otras. En la optimización del proceso se estudiaron diferentes parámetros: tamaño de partícula de biomasa, flujo másico de alimentación, agentes gasificantes y perfiles de temperatura. Los resultados mostraron un óptimo funcionamiento con un tamaño de biomasa en el rango de 0,50 - 0,85 mm, un flujo másico de alimentación de 0,840 kg/h y una relación de equivalencia entre mezcla de agentes gasificantes (aire y/o vapor de agua) y alimentación de 0,35 - 0,45 con temperaturas de equilibrio de 650 y 750 °C, respectivamente. Los catalizadores evaluados tuvieron una reducción de alquitrán entre 10 - 45 % comparado con el inerte y valores superiores en la relación H2:CO y LHV. Los resultados mostraron que el sistema de gasificación autotérmico a escala banco construido, permite la transformación de la biomasa utilizando catalizadores de bajo/nulo costo, lo que lo hace atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.

Abstract In this work, a bench scale gasification system for biomass waste (pine sawdust) was built. It is composed of hopper and screw feeding system, fluidized bed autothermal reactor and gas conditioning system (cyclone and gas cooling). Low-cost catalysts were evaluated in the reactor: a natural mineral (dolomite) and a solid pyrolysis residue, compared to an inert (sand). Catalysts and biomass waste were characterized by different techniques: ICP, BET, TGA, elemental analysis (CHONS), among others. The optimization process studied different condition: biomass particle size, feed rate, gasifying agents and temperature profiles. Optimal performance was achieved with particle size range between 0.50 - 0.85 mm, feed rate of 0,840 kg/h and equivalent ratio gasifying gas (air and/or steam) to biomass of 0.35 - 0.45 with equilibrium temperatures of 650 and 750 °C, respectively. As expected, higher tar reduction and better values of H2:CO and LHV were obtained with the use of catalysts, reaching tar reduction between 10 - 45 %. Experimental results show that our bench scale autothermic gasification system adds value to biomass waste with low-cost catalysts, making it environmentally and economically attractive.

Resumo Neste trabalho foi construído e otimizado o dimensionamento de um sistema de gaseificação de resíduos biomássicos (serragem de pinus). O sistema consta de uma unidade de alimentação (canoura e parafuso), um reator autotérmico de leito fluidizado e unidade de acondicionamento de gases (ciclone e esfriamento). No reator foram avaliados 2 catalisadores de baixo custo: um mineral natural (dolomita) e um resíduo de pirólise comparados com um sólido inerte (areia). Os catalisadores e a biomassa caracterizassem por diferentes tecnicas: ICP, BET, TGA, análise elementar (CHONS), entre outras. Na otimização do processo foram estudados diferentes parâmetros: tamanho de partícula de biomassa, fluxo mássico de alimentação, agentes gasificantes e perfis de temperatura. Os resultados mostraram um ótimo funcionamento com um tamanho de biomassa na faixa de 0,50 - 0,85 mm, um fluxo mássico de alimentação de 0,840 kg/h, e uma relação de equivalência entre mistura de agentes gasificantes (ar /ou vapor de água) e alimentação de 0,35 - 0,45 com temperaturas de equilíbrio de 650 y 750 °C, respectivamente. Os catalisadores avaliados tiveram uma redução de alcatrão 10 - 45 % comparado com o inerte e valores superiores na relação H2:CO e LHV. Os resultados mostraram que o sistema de gaseificação autotérmico permite a transformação da biomassa utilizando catalisadores de custo baixo ou nulo, que o torna atrativo desde o ponto de vista ambiental e econômico.

ABSTRACT Sieving analysis, close analysis, real and apparent density of pine sawdust were studied as part of the application studies of this plant biomass, in pyrolysis and gasification processes. Sieving analysis was applied to determine the average diameter of particles according to different definitions; Gaudin-Andreiev and Rozin-Rammler models were adjusted to obtain the mathematical model of size distribution. The real and apparent density of the biomass was determined and the next analysis was carried out by the international standard GOST 2851-45. As a result, it was obtained that the Sauter diameter was 0.37mm. The model with the best fit for the size distribution data was the Rozin-Rammler model. The real and bulk density and porosity were 468.05kg/m3, 177.11kg/m3 and 0.75 respectively. The next analysis showed that the content of moisture, volatile matter, fixed carbon and ash were 7.65%, 83.54%, 16%, 10% and 0.37%, respectively, porosity 0,75. The properties of pine sawdust show its potential as a raw material for the generation of fuels or energy carriers, applying pyrolysis and gasification processes.

RESUMEN El análisis de tamizado, análisis próximo, densidad real y aparente de aserrín de pino fueron estudiados como parte de los estudios de aplicación de esta biomasa vegetal, en procesos de pirolisis y gasificación. El análisis de tamizado fue aplicado para determinar el diámetro promedio de partículas según diferentes definiciones; se ajustaron los modelos de Gaudin-Andreiev y de Rozin-Rammler para obtener el modelo matemático de distribución de tamaño. Se determinó la densidad real y aparente de la biomasa y se realizó el análisis próximo por la norma internacional GOST 2851-45. Como resultado se obtuvo que el diámetro de Sauter fue 0,37mm. El modelo con mejor ajuste para los datos de distribución de tamaño fue el de Rozin-Rammler. La densidad real, aparente y la porosidad resultaron 468,05kg/m3, 177,11kg/m3 y 0,75 respectivamente. El análisis próximo mostró que el contenido de humedad, de materia volátil, carbono fijo y de ceniza fue de 7,65 %, 83,54 %, 16%,10 % y 0,37 % respectivamente. Las propiedades del aserrín de pino muestran su potencialidad como materia prima para generación de combustibles o portadores energéticos, aplicando procesos de pirolisis y gasificación.

Abstract Eucalyptus sp chips are one of the most important residues or by-products obtained from primary wood processing in the various regions worldwide (12). Its main use is the production of energy (13). When subjected to hydrothermal treatment conditions for the extraction of the hemicelluloses can extract the substances soluble in wáter (17), leaving a solid fraction of cellulose and lignin that will follow other processes of separation and use (11). The waste material used was a mixture of Eucalyptusrostrata, E. grandis and E. Saligna with ages between 12 and 50 years, obtained in one of the sawmills of the region. The sample that was used in the experimental runs comprises the fraction that passes through the 20 mesh and is retained in 80 mesh inside a Zonytest manual sieve. Initially, a factorial design was applied to verify the influence of time (30, 45 and 60 min), temperature (120, 150 and 180 ° C) and liquid / solid ratio (5, 10, 15). This last variable was not significant. Afterwards, an optimization design was applied to the composite centered in the faces, varying the time (20, 30 and 40 min) and temperature (170, 180 and 190 ° C). The treatments were carried out in 200mL digesters in a glycerin bath. The best point obtained was validated with a scale change in a 4.6 L digester, with a heating jacket and a special stirring system. Temperature proved to be the most influential factor in the pretreatment of autohydrolysis of sawdust. The highest extraction of hemicelluloses (89% of initial hemicelluloses) was obtained at 190 ° C and 20 min, however to minimize the generation of furfural by optimizing multiple responses, the best condition was 180 ° C and 20 min. The response surface shows that similar results could be achieved at 170 ° C if the treatment time is extended to 50 min.

Resumen Las astillas de Eucalyptus sp, son uno de los residuos o subproductos más importantes que se obtienen de la transformación primaria de la madera en diversas regiones a nivel mundial (12). Su principal uso es la producción de energía (13). Al ser sometido a condiciones de tratamiento hidrotérmico para la extracción de las hemicelulosas se pueden extraer las sustancias solubles en agua (17), quedando una fracción sólida de celulosa y lignina que seguirán otros procesos de separación y uso (11). El material residual que se utilizó es una mezcla de Eucalyptus rostrata, E. grandis y E. saligna con edades entre los 12 a 50 años, obtenido en uno de los aserraderos de la región. La muestra que se empleó en las corridas experimentales comprende la fracción que pasa por los 20 mesh y queda retenidaen 80 mesh dentro de un tamiz manual Zonytest. Inicialmente se aplicó un diseño factorial para verificar la influencia del tiempo (30, 45 y 60 min), la temperatura (120, 150 y 180°C) y relación líquido/sólido (5, 10, 15). Esta última variable resultó no significativa. Posteriormente se utilizó un diseño de optimización tipo Central Compuesto Centrado en las Caras, variando el tiempo (20, 30 y 40 min) y la temperatura (170, 180 y 190°C). Los tratamientos se realizaron en digestores de 200mL en baño de glicerina. El mejor punto obtenido se validó con un cambio de escala en un digestor de 4.6 L, con una camisa de calefacción y un sistema especial de agitación. La temperatura resultó ser el factor más influyente sobre el pretratamiento de autohidrólisis del aserrín. La mayor extracción de hemicelulosas (89% de las hemicelulosas iniciales) se obtuvo a 190°C y 20 min, sin embargo para minimizar la generación de furfural mediante la optimización de múltiples respuestas, la mejor condición resultó 180°C y 20 min. La superficie de respuesta muestra que podrían alcanzarse resultados similares a 170°C si se prolonga el tiempo de tratamiento a 50 min.

Resumen Los relaves mineros de la pequeña minería informal contaminan con metales pesados los suelos y los recursos hídricos. El objetivo del trabajo fue evaluar la eficiencia del vermicompostaje en la remoción de Pb de suelos contaminados con relaves mineros. Las muestras de relaves mineros fueron procedentes de la mina La Rinconada, Perú, a 5200 m de altitud. El relave minero fue mezclado con tierra agrícola, estiércol de ovino y aserrín de madera, en cantidades y proporciones variables, para tres tratamientos de tres réplicas cada uno. La concentración de Pb en los tratamientos fue de 61,70, 52,64 y 45,90 mg/kg de mezcla; sin embargo, los tres tratamientos tuvieron la misma cantidad de Pb (188,20 mg), a los que se inoculó 25, 50 y 75 lombrices rojas (Eisenia foetida). Los controles se hicieron a los 40, 60 y 80 días. A los 80 días del vermicompostaje, las concentraciones de Pb disminuyeron (p<0,05) a 56,8±1,0; 24,4 ±0, 6 y 21,3 ± 0,7 mg/kg de mezcla. Las cantidades de Pb residual fueron de 173±3,0, 87,3 ±2,1 y 87,1 ±2,9 mg. Los porcentajes de Pb removido fueron de 7,9±1,6, 53,6±1,1 y 53,7±1,5 mg, respectivamente, con relación a los 188,20 mg/kg de plomo inicial. A partir de los resultados se concluye que el vermicompostaje puede ser una tecnología factible para la remoción de Pb de suelos contaminados con relaves mineros.

Abstract Mining tailings from small informal mining contaminate soil and water resources with heavy metals. The objective of the work was to evaluate the efficiency of vermicomposting in the removal of Pb from soils contaminated with mining tailings. The mining tailings samples were from the La Rinconada mine, Peru, at 5200 m altitude. The mining tailings were mixed with agricultural land, sheep manure and wood sawdust, in variable amounts and proportions, for three treatments of three replicates each. The concentration of Pb in the treatments was 61.70, 52.64 and 45.90 mg of mixture; however, the three treatments had the same amount of Pb (188.20 mg), to which 25, 50 and 75 red worms (Eisenia foetida) were inoculated. Controls were made at 40, 60 and 80 days. 80 days after vermicomposting, Pb concentrations decreased (p < 0.05) to 56.8±1.0; 24.4±0.6 and 21.3±0.7 mg/kg mixture. The amounts of residual Pb were 173±3.0, 87.3±2.1 and 87.1±2.9 mg. The percentages of Pb removed were 7.9±1.6, 53.6±1.1 and 53.7±1.5 mg/kg, respectively, in relation to the initial 188.20 mg/kg of lead. Based on the results, it is concluded that vermicomposting can be a feasible technology for the removal of Pb from soils contaminated with mining tailings.

Resumen El uso intensivo de combustibles fósiles contribuye significativamente al calentamiento global y a la creciente crisis energética mundial, en consecuencia, es necesario el desarrollo de fuentes de energía alternativas que permitan flexibilizar la matriz energética y mitigar los impactos ambientales. Una opción destacada es la conversión de biomasa residual a energía, pues la biomasa constituye un combustible con impacto menor respecto a las emisiones de CO2. Por consiguiente, este estudio tuvo como objetivo promover las propiedades fisicoquímicas de dos biomasas residuales, el aserrín de pino y la borra de café, mediante el proceso de torrefacción. La valorización energética de las biomasas se realizó en un reactor de tornillo a escala de banco (2.8 kg/h). Se evaluó el efecto de la temperatura en el rango entre 200 °C y 300 °C y se caracterizaron las biomasas torrefactadas mediante técnicas instrumentales: poder calorífico, análisis próximo, análisis infrarrojo y microscopía electrónica de barrido. Para ambas biomasas, al aumentar la temperatura de proceso se obtuvo un incremento del poder calorífico. Este comportamiento se asocia a la degradación térmica de la fracción de hemicelulosa, así como al incremento del carbono fijo. Además, en los análisis infrarrojos se observó una disminución de las señales OH y H-O-H asociadas a grupos funcionales polares. Los resultados anteriores muestran el alto potencial de valorización de las biomasas de estudio, respecto a la disminución de grupos polares que tienen gran afinidad por el agua, así como la obtención de poderes caloríficos cercanos a un combustible tipo carbón lignito o subbituminoso.

Abstract The intensive use of fossil fuels contributes significantly to global warming and the growing world energy crisis. Thus, it is necessary to develop alternative energy sources that make the energy matrix more flexible and reduce environmental impacts. An outstanding option is the conversion of residual biomass into energy because it produces a low-emission fuel in terms of CO2. Therefore, this study aimed to improve the physicochemical properties of two residual biomasses (i.e., pine sawdust and spent coffee ground, SCG) through a torrefaction process. Biomass valorization was carried out in a bench-scale screw reactor (2.8 kg/h). The effect of temperature was evaluated between 200 °C and 300 °C, and the torrefied biomasses were characterized by instrumental techniques: calorific value, infrared spectroscopy analysis, thermogravimetric analysis, and scanning electron microscopy. Both biomasses exhibited an increase in calorific value when the process temperature was raised. This behavior is associated with the thermal degradation of the hemicellulose fraction and the increase in fixed carbon. In addition, the infrared analysis showed a decrease in OH and H-O-H signals associated with polar functional groups. These results show the high potential of the valorization of these two biomasses thanks to the decrease in polar groups, which have a great affinity with water, and the obtaining of calorific values close to those of fossil fuels such as lignite or sub-bituminous coal.

RESUMEN El craqueo pirolítico de los residuos forestales es un proceso complejo que determina las características del biocarbón obtenido, por lo que surge la necesidad de caracterizarlos. El objetivo de este trabajo es precisar, a través de diseño de experimento, las variables experimentales que influyen en la pirólisis del aserrín de las maderas ecuatorianas Teca, Fernán Sánchez y Guachapelí, y sus valores más favorables para alcanzar mayores rendimientos en este proceso, de modo que permita elucidar un procedimiento experimental para la obtención de biocarbones, así como la caracterización de los mismos. El diseño de experimento aplicado demostró que la temperatura es el único parámetro que afecta significativamente la pirólisis y permite proponer un procedimiento experimental para la obtención de los biocarbones. La MEB y el FT-IR de los biocarbones demuestran la efectividad del proceso, y los EDX de los biocarbones obtenidos demuestran una relación estequiométrica de C/O 5:1 enriquecida en carbón, así como la composición elemental de sus cenizas.

ABSTRACT The pyrolytic cracking of forest residues is a complex process that determines the characteristics of the biochar obtained. The objective is to specify through experimental design, the experimental variables that influence the pyrolysis of sawdust from Ecuadorian Teak, Fernán Sánchez and Guachapelí woods and their most favorable values to achieve higher yields in this process, so that it allows elucidating a Experimental procedure for obtaining biochars, as well as their characterization. The applied experiment design showed that temperature is the only parameter that significantly affects pyrolysis and allows us to propose an experimental procedure to obtain biochar. The SEM and the FT-IR of the biochars demonstrate the effectiveness of the process and the EDX of the biochars obtained show a stoichiometric ratio of C/O 5:1 enriched in charcoal, as well as the elemental composition of its ashes.

Resumen El estudio de la gasificación de biomasa ha cobrado gran interés durante las últimas décadas, representando un proceso atractivo para la producción de energía y calor y la producción de hidrógeno y biocombustibles de segunda generación. El objetivo de este trabajo fue caracterizar la composición del gas pobre así como también su potencial energético. Las experiencias se realizan en un gasificador de lecho fijo en escala planta piloto y se usa aserrín a granel de madera de pino como materia prima de gasificación. Se investiga la influencia de la temperatura del proceso (650-900 oC), la tasa de oxígeno (0,3-0,6) y la relación vapor/aserrín sobre la gasificación del aserrín. Los resultados del estudio muestran que el contenido de hidrógeno, los porcentajes de conversión de hidrógeno y carbono, el poder calorífico y la eficiencia térmica del gas aumentan cuando aumenta la temperatura y disminuye la tasa de oxígeno. El uso de vapor en el proceso de gasificación aumenta la eficiencia térmica y el contenido de hidrógeno del gas pobre.

Abstract The study of biomass gasification has gained great interest in recent decades, representing an attractive process for the production of energy and heat and the production of hydrogen and second-generation biofuels. The objective of this work is to characterize the composition of the producer gas, as well as its energy potential. Experiments are carried out in a fixed bed gasifier on a pilot plant scale, and bulk sawdust from pine wood is used as gasification raw material. The influence of process temperature (650-900 oC), oxygen rate (0.3-0.6) and steam / sawdust ratio on the gasification of pine sawdust are investigated. Results of this study show that the hydrogen content, both hydrogen and carbon conversion, the calorific value and the efficiency of the cold gas increase by increasingtemperature and decreasing oxygen rate. The use of steam in the gasification process increasesthermal efficiency and hydrogen content of the producer gas.

Resumen Este trabajo de investigación utilizó como materia prima aserrín de algarrobo negro pretratado, residuo abundante en la región del Nordeste Argentino y su objetivo fue optimizar la tercera etapa de un proceso de biorrefinería. El pretratamiento ácido en los procesos de biorrefinería se utilizó para extraer la máxima cantidad de hemicelulosas, retener la mayor concentración de celulosa en el sólido pretratado y evitar la degradación de los azúcares contenidos en el licor de proceso. Usando un diseño de experimentos central compuesto, se logró la optimización de la extracción de hemicelulosa de aserrín de algarrobo negro lavado parcialmente deslignificado. Los resultados del diseño central compuesto, con dos repeticiones del punto central, han demostrado que es posible obtener licor con un rendimiento de 2,9 % de glucosa solubilizada, 54,5 % de xilosa solubilizada y 0,3 % de xilosa degradada, mediante un proceso óptimo utilizando 1,5 % de H2SO4, 7,7 % de sólidos durante 15,0 min.

Abstract This research work utilized pretreated black carob tree sawdust as raw material, a vastly found waste in the Northeast Argentinian region and its objective was to optimize the third stage of a biorefinery process. The acid pretreatment in biorefinery processes was used to extract the maximum quantity of hemicelluloses, to retain the highest cellulose concentration in the pretreated solid and to prevent degradation of sugars contained in the process liquor. Using a central composite design of experiments optimization of hemicellulose extraction of partially-delignified washed black carob tree sawdust was achieved. Results from the central composite design of experiments, with two repetitions of the central point, have shown that it is possible to obtain liquor yielding 2.9% Solubilized glucose, 54.5% Solubilized xylose, and 0.3% degraded xylose, by an optimal process using 1.5% H2SO4, 7.7% solids for 15.0 min.