Revista Politécnica 05 - Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
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2 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Revista Politécnica Año 3 Número 5 - Agosto - Diciembre de 2007 - Periodicidad semestral ISSN: 1900 - 2351 Rector Efrén Barrera Restrepo Director Leonardo del Valle Ossa – Vicerrector de Docencia e Investigación Consejo Editorial Leonardo del Valle Ossa – Vicerrector de Docencia e Investigación Miriam Gómez Marín – Directora de Investigación y Posgrados Néstor William Botero Duque – Coordinador de la oficina de Graduados Luis Alfonso Yepes Bustamante – Jefe de la Oficina Asesora de Comunicaciones Juan Fernando Duarte Borrero – Docente Facultad de Comunicación Audiovisual Carmen Sofía Barrera Quirós – Coordinadora de Nuevas Tecnologías Educativas Comité Científico G. Pezzotti. Ph.D. Biosensor S.R.L. Palombara Sabina – Roma, Italia. Jorge Alberto Naranjo Mesa, Doctor Honoris Causa en Ciencias Sociales – Universidad Autónoma Latinoamericana. Docente Universidad Nacional de Colombia, Medellín. José Fernando Martínez Mejía, Magíster en Aprovechamiento de Recursos Hidráulicos de la Universidad Nacional de Colombia, Medellín. Docente Escuela de Geociencias y Medio Ambiente. Magíster Rubén Canella. Prosecretario del Área Comunicación Social y Medios Audiovisuales, Director del Programa de Investigación Medios de Comunicación en Internet – Universidad Nacional de Lomas de Zamora, Facultad de Ciencias Sociales, Argentina. Lina Claudia Giraldo Buitrago, Ingeniera Sanitaria, Magíster en Ingeniería Ambiental, candidata a Doctor en Ingeniería. Universidad de Antioquia - Docente del Departamento de Ingeniería Sanitaria y Ambiental. Carmen Elena Zapata S. Ingeniera de Petróleos, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Docente Facultad de Minas. MSc Water Environment. Orfi Nelly Alzate Montoya. Ingeniera Industrial. Especialista en Educación: Gerencia Educativa, Especialista en Finanzas, preparación y evaluación de proyectos. Edilma Lucía Gómez Paniagua. Ingeniera Civil. Magíster en Ingeniería - Área Geotecnia. Francy Andrea Rojas Madrid. Zootecnista. Asociación Colombiana de Acuicultores. ASOACUICOLA. Beatriz Restrepo Gallego. B.A. en Filosofía - College Universidad de Nueva York; Magíster en Filosofía y Letras - Universidad Central de Madrid. Especialista en Ética - Universidad Católica de Lovaina. Orlando Palacio Gallego. Ingeniero Mecánico. Docente, Área Instrumentación Industrial. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Yoman Carvajal Godoy, doctor en Filosofía de la Universidad Pontificia Bolivariana, Jefe del Centro de Humanidades de la Escuela de Teología, Filosofía y Humanidades de la U.P.B. Beatriz Elena López Vélez, Magíster en Educación de la Universidad de Medellín. Docente de la Escuela de Educación y Pedagogía y Directora del Grupo de Investigación en Pedagogías y Didácticas de los Saberes, de la misma facultad en la U.P.B. Nelson Muñoz Ceballos. Ingeniero Electrónico y Magíster en Ingeniería, Universidad de Antioquia. Docente Facultad de Ingenierías, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Jorge A. Gómez. Ingeniero Eléctrico y Magíster en Física, Universidad Nacional. Coordinación Editorial Carmen Sofía Barrera Quirós - Coordinadora de Nuevas Tecnologías Educativas Diseño y diagramación Estudio de Diseño: Laura Durango Quiceno y César Franco Restrepo Ilustraciones Miguel Ángel Úsuga Prada Corrección de estilo Jorge Bravo Canje Biblioteca Tomás Carrasquilla Teléfono: 319 79 24 Correo electrónico: [email protected] Correspondencia Correo electrónico: [email protected] Teléfonos: 319 79 90 - 444 76 54 extensiones 190 ó 205 www.politecnicojic.edu.co Dirección Carrera 48 # 7 - 151 Apartado Aéreo 49-32 Medellín Colombia La Revista Politécnica es una publicación editada por el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Los conceptos y opiniones expresados en los artículos firmados, son responsabilidad de los autores. 3 agosto - diciembre de 2007 U Contenido 5 Editorial · Gestión del Conocimiento y Nuevas Ocupaciones Leonardo del Valle Ossa – Vicerrector de Docencia e Investigación 7 El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid articulado a la educación media técnica: proceso de formación por ciclos propedéuticos Teresa Marleny Salazar Rodas 19 Cinco tendencias de la gestión educativa Carlos Alberto Botero Chica. 32 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial en la Universidad Iberoamericana entre el 2000 y el 2004. Ana María Villa Montoya, Kelvin Álvarez León, Michelle Toro Álvarez, Annie Andrea Piemontese Hernández. 49 ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? Henry Gallego Bedoya 61 Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo, Maribel Giraldo Zuluaga, María Victoria Paniagua Sánchez, Rafael Notario Bueno, Juan Miguel Marín Sepúlveda, Bibiana Astrid Llano Agudelo Carlos Fidel Granda Ramírez, Gloria María Restrepo. Luís Alberto Ríos 77 Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín Hermes Pineda Santis Mg., y Lucy Arboleda Chacón Mg. Grupo de Investigación Acuícola, Facultad de Ciencias Agrarias Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. [email protected] 87 Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Dora Luz Yepes Palacio y Ana Catalina Jaramillo Rojas 103 Modelizado y control de un motogenerador Fredy Alberto Sanz Ramírez y Mauricio González Agudelo 113 Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte Carlos Andrés Ordóñez Ante y Manuel Roberto Villarraga Herrera 123 Portable instruments based in multiband fluorescence transducers for biosensing applications G. Pezzotti, A. Tibuzzi, T. Lavecchia, G. Rea, A. Serafini, M.T. Giardi 129 Reseñas bibliográficas 4 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 5 U Editorial agosto - diciembre de 2007 Editorial Nuestra revista POLITECNICA, en su número 5, continúa con su política editorial de transferir el saber obtenido a partir de procesos de investigación y pone a disposición y discusión de sus lectores una serie de resultados, que, estamos seguros, acrecentarán el acervo de conocimientos de aquellos que, en razón de su área de interés, realicen su lectura y la promuevan entre los que se motiven por estos temas. La variedad es una de las características de este número. Las dioxinas y furanos se consideran altamente contaminantes, en áreas urbanas e industriales, en este estudio el cloro benceno definido como uno de los precursores, se constituye en objeto de análisis, por medio de su caracterización y modelación molecular. Los períodos, espacios y niveles de mayor generación de residuos sólidos en el Politécnico, se constituyen en una primera aproximación al diagnóstico necesario para la elaboración del plan de manejo integral de los mismos en la institución, amén de una contribución al estudio de esta situación en otras entidades similares. Voltaje y velocidad de un motogenerador, permiten realizar el análisis para la obtención del modelo de la planta y observar el comportamiento de la variable frente al control y las variaciones del periodo de muestreo. El avanzado desarrollo de la electrónica ha posibilitado nuevos avances en instrumentación, es así como se presenta el diseño y construcción de dos nuevos instrumentos biosensores con aplicaciones en monitoreo medioambiental y análisis agroalimentario, estos instrumentos aprovechan la tecnología de luz LED y la fibra óptica. Esta contribución 6 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 es enviada originalmente en inglés por uno de nuestros egresados, el ingeniero en instrumentación y control, Gianni Pezzotti PhD, quien adelanta un posdoctorado en el Instituto di Cristallografia del Consiglio Nazionale delle Ricerche -CNR- en Roma - Italia. Los nuevos conceptos de la ciencia y sus implicaciones, permiten retomar la polémica discusión organicistas – historicistas, sobre el método para abordar el estudio de las áreas sociales. Un patrón general y recurrente, en el que se empleó como muestra a un grupo de estudiantes del Programa de Ingeniería Agropecuaria de la Facultad de Ciencias Agrarias, fue el resultado del examen sobre el nivel de aceptación de la carne de pescado, en la comunidad del Politécnico. Una investigación teórica, documental elaborada a través de Internet, sirve como base de identificación, análisis y documentación a las investigaciones realizadas, en un período reciente de cuatro años, en las Universidades iberoamericanas, sobre el emprendimiento empresarial. Finalmente, no podían faltar en esta edición, temáticas referentes a nuestra misión educativa y nuestras tendencias; es así como se presenta un artículo referido al cómo nuestra institución Politécnica se inserta en el esquema moderno educativo, a través de la articulación con la “media técnica” y con la implementación de la “formación por ciclos propedéuticos”; complementado con una bien elaborada síntesis respecto a las tendencias que se impulsan desde la gestión educativa, en la búsqueda del desarrollo de las instituciones universitarias. Queda a la apreciación de nuestros lectores, este material que esperamos sea de su aceptación. Leonardo del Valle Ossa Vicerrector de Docencia e Investigación 7 U agosto - diciembre de 2007 Proceso de formación por ciclos propedéuticos El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid articulado a la educación media técnica: proceso de formación por ciclos propedéuticos Teresa Marleny Salazar Rodas POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp.7 - 17 8 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Autor TERESA MARLENY SALAZAR RODAS Licenciada en Ciencias Sociales. Magíster en Administración Educativa. Docente de tiempo completo en la Facultad de Ciencias Básicas Sociales y Humanas del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Resumen La educación y modernización de la educación en Colombia, que se ha emprendido como un camino de reflexión permanente, obedece a las nuevas tendencias educativas que apuntan hacia la calidad. Es urgente la necesidad que tiene el sistema docente frente a la preparación de maestros para la educación básica y media, ya que la competencia actual de los mismos, tanto en el sector público como en el privado, no responde a los requerimientos que impone el mundo de hoy, pues “el conocimiento ya no es propiedad exclusiva del maestro”, no es éste quien domina los métodos, ni son de su propiedad los instrumentos didácticos. Es necesario un nuevo educador, que se adentre en el cambio de las diferentes corrientes para conocerlas y anticiparse a promocionarlas, y adquirir así la capacidad de involucrarse de manera diferente en su relación con los estudiantes, con la sociedad y con el conocimiento. Las políticas de la educación en Colombia registran cambios constantes, que no permiten la construcción de una identidad propia, sino un acomodo en busca de un manejo y acoplamiento de las exigencias internacionales La institución plantea una propuesta innovadora para diseñar sus microcurriculos a partir de la estrategia de los ciclos propedéuticos, que se caracterizan por ser núcleos de conocimiento, unidades independientes con características propias, que, a su vez, forman una cadena o secuencia y, por tanto, están articulados estructuralmente al todo. Palabras Clave Media técnica, Cadena de formación, Ciclos propedéuticos, Flexibilización curricular. Abstract Education in general and the education up-dating process in Colombia that has been established as a way of permanent reflction, is a result of the new education tendencies which are tied to quality as a way of directing all kind of processes. The biggest education system’s necessity today, deals with the training of educators for the elementary and high school levels , because their actual capacity and skills to guide private and public education do not agree with the requirements of today’s education necessities: knowledge is not an educator’s excusive property; he does not have a total domain on all kind of methods and he does not own excusively all didactic instruments. We need a new kind of educators who can dig deeplly into the change of the different tendencies in order to get a very strong knowledge of them in advance and promote them, so in that way, they can obtain the ability to envolve themselves in different forms of relationships with their students,with the society and with the knowledge as well. Colombian education policies show permanent changes that do not allow the construction of its own identity, but an adjustment in a way of adapting to the international requirements. The Institution proposes a new way of constructing the microcurricula based on the strategy of the so called propedeutic cycles, a kind of cores of knowledge, independent units which have their own characteristics, that make all together a sequence or chain and, therefore, are structured as a whole. Key Words Vocational and Education Training, Training Cycles, Propedeutic Cycle, Curricula Flexibility. 9 U agosto - diciembre de 2007 Proceso de formación por ciclos propedéuticos El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid articulado a la educación media técnica: proceso de formación por ciclos propedéuticos Teresa Marleny Salazar Rodas POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp.7 - 17 Un verdadero “shock” sufren hoy en América Latina los sistemas de educación superior a causa de la internacionalización de la ES, las nuevas tecnologías de comunicación e información, las nuevas demandas de acceso de la población, incluyendo sectores fuertemente marginados con anterioridad como los grupos indígenas u otras minorías como las personas con discapacidad o los migrantes y la presencia creciente de sociedades del conocimiento que promueven la educación a lo largo de la vida, la mercantilización del conocimiento y la renovación permanente de los saberes 1 Generalidades L a educación en Colombia ha emprendido un camino de reflexión permanente que permite una lectura del mundo desde diferentes contextos, articulados a una sociedad más humana, conformada por personas integrales, capaces y comprometidas con el desarrollo del país, donde la educación tiene un lugar privilegiado, como motor que la impulsa hacia un modelo económico con equidad y justicia social. La modernización de la educación en Colombia obedece, entre otros aspectos, a las exigencias del cambio, a las nuevas tendencias educativas en esta sociedad del conocimiento, que apuntan, entre muchos otros factores, hacia la calidad. Una de las metas claras del Ministerio de Educación Nacional –MEN-, precisamente tiene que ver con este nuevo paradigma de la integración y la integralidad, de la multicausalidad, de la diversidad y multiplicidad dentro de la unidad y la totalidad, el paradigma de la visión peculiar: la nueva educación debe mantener la integración del ser humano, la integración de la naturaleza, la integración del universo y la integración del saber. Es necesario también tener en cuenta que en Colombia la Educación Media ha sido considerada como un “post-básico”, según la Ley 115, correspondiente a los grados décimo y undécimo, equivalente a la secundaria superior en muchos países. Este nivel educativo cumple importantes funciones sociales y formativas en la sociedad moderna, porque centra sus competencias básicas en desarrollos comunicativos, afectivos y 1 Informe Mundial de la UNESCO, “Hacia las sociedades del conocimiento”, Ediciones UNESCO, Paris, 2005 10 U POLITÉCNICA No. 5 manejo numérico, para constituirse en una etapa exploratoria respecto a intereses y aptitudes, orientados hacia diversas ocupaciones acordes a las diferentes áreas del saber; es en este nivel medio donde se complementa el aprestamiento cognitivo, actitudinal y comunicativo, necesario para la vida y la continuación de estudios superiores. En la medida en que la Educación Media se universaliza y pierde su papel tradicional de puente selectivo hacia la Educación Superior, se tornan más importantes sus funciones de socialización de la juventud, y de legitimación de la estructura social y ocupacional vigente. Actualmente, dentro de las políticas de equidad social en educación, se brinda al estudiante la posibilidad de una calificación tecno-científica, que le permite continuar con estudios superiores y, a su vez, la inserción ocupacional calificada en áreas del saber con desarrollo intelectual y profesional posterior, posibilitando así estudio y trabajo, necesidad muy sentida en el actual contexto económico del país y de Latinoamérica en general, debido a que, de manera acelerada, los jóvenes requieren ingresar al mundo laboral desde temprana edad, por las dificultades propias de estos países tercermundistas, que los obligan a desarrollar habilidades o entrenamientos en busca de una ocupación en el mercado de trabajo, al tiempo que se les facilita la opción de organización de microempresas, y otras alternativas laborales, para, al menos, sobrevivir, en una sociedad que cada vez más se polariza en ricos y pobres con escasa oportunidad de surgir. En la medida en que la Educación Media se universaliza y pierde su papel tradicional de puente selectivo hacia la Educación Superior, se agosto - diciembre de 2007 tornan más importantes sus funciones de socialización de la juventud, y de legitimación de la estructura social y ocupacional vigente. Articulada la Educación Media Técnica con la Educación Superior, no deja de tener una connotación diferente a la relación de continuidad que esta última, presenta con la educación de carácter “académico”, que en el nivel medio , sigue siendo la modalidad dominante con mejor estatus a nivel social y educativo, contrario a las diferentes opciones de Educación Técnica Profesional, que a pesar de su calidad, la sociedad y el mismo Estado, subestiman y su misma concepción pobre, la proyecta como una imagen poco intelectual que se limita a un nivel práctico-instrumental. Romper con dicho paradigma, implica replantear los objetivos sociales y económicos de la Educación Media. Para iniciar con dicho proceso es preciso comenzar por recordar que la educación como un proceso verdaderamente integral, es capaz de potencializar al ser humano en todas sus dimensiones, y así desafiar a una sociedad post-industrial y moderna, que percibe la tecnología como un importante factor de cambio, que involucra diversos conceptos; pero que por sí misma no posibilita integrar el desarrollo al ser humano, como eje central de todo proceso de cambio. La sociedad de hoy requiere de seres cimentados en valores fundamentales, entrenados en un saber o disciplina. Algunos estudiosos apuntan hacia las ocupaciones y oficios del futuro y la mayoría de ellos coincide en que los profesionales deberán poseer características de trabajadores polivalentes, permeados interdisciplinariamente, donde la innovación será una rutina dentro del complejo científico y las fronteras entre los diferentes saberes, serán igualmente fluidas. Las nuevas corrientes del pensamiento, y la sociedad mundial en general, inscriben a los generalistas como aquellas personas capaces de pensar y resolver situaciones desconocidas e imprevistas. 11 U Proceso de formación por ciclos propedéuticos De acuerdo con los anteriores planteamientos, Colombia deberá entrar a implementar todo lo concerniente a la “flexibilización curricular”, con el fin de posibilitar las transformaciones exigidas por los vertiginosos cambios económicos, sociales, culturales y, además, con las nuevas formas de producción del conocimiento: el papel de la educación de hoy es brindar un conocimiento pertinente al contexto económico, político, sociológico, afectivo y mitológico, entre otros. Asumir este reto significa avanzar hacia un paradigma educativo, donde los procesos de investigación y creatividad en el campo de las ciencias económicas y administrativas conciben al hombre en el contexto de los negocios. Es necesario concebir, sin oposiciones, la organización, la desorganización y la auto organización e integrar las realidades física, biológica, cultural, social, psíquica, intelectual y espiritual, entre otras, que conforman al ser humano de manera simultánea. Conjugar la visión totalizadora con lo contextual, es una de las necesidades actuales más sentidas, que requieren de un modelo educativo y económico de apertura, donde se estimulen las múltiples inteligencias, especialmente la emocional, que cumple un papel fundamental. Al retomar algunos conceptos básicos sobre la teoría del pensamiento complejo, se podría apreciar que el contexto educativo de hoy reconoce el carácter evolutivo de la realidad y del conocimiento científico, la comprensión del desorden, el error, la contradicción y la incertidumbre, para romper con el sentido unilateral de la evolución de la realidad y del conocimiento, al incorporar el principio de la realimentación o recursividad. Esta nueva visión compromete e invita a la sociedad en general a superar las visiones unilaterales y convergentes. Los lineamientos educativos, que se plantean en la actualidad, son estratégicos y flexibles. Se educa para el contexto, sin perder de vista el escenario global, pero con un sentido local. La educación que se pretende hoy valora el saber - hacer para el contexto, diferente a la educa- agosto - diciembre de 2007 ción del pasado que se centraba en la educación memorística; además, el panorama educativo se caracteriza por su dinámica y cambio permanente, exigido por el desarrollo tecnológico vertiginoso o acelerado, a lo que se suma también un mundo en el que los grandes conglomerados económicos - los cuales acumulan a veces más poder que muchos estados juntos - un mundo donde la comunicación inteligente se confunde con el hecho de estar realmente en interacción, donde los principales eventos tienen que ver con los desarrollos tecnológicos. Por ello los profesionales del futuro deberán ser entrenados en ciencia fundamental, combinando ciencia con intuición, además de conocimientos sociales. El Politécnico, la Media Técnica y los ciclos propedéuticos Para el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, la propuesta de articularse con la Media Técnica y desarrollar su propuesta curricular, utilizando la estrategia didáctica de los ciclos propedéuticos, no es difícil, por su cultura y trayectoria en la educación técnica y tecnológica, que lo ha caracterizado desde su concepción; pero su mentalidad tecnológica tendrá que lograr algunos ajustes de tipo humano y científico que le permitan una inserción creativa y competitiva acorde con las exigencias del actual mercado laboral: más que profesionales teóricos, requiere de personas integrales, con una postura clara, donde la calidad es un elemento vital y estratégico para el futuro de las organizaciones y el desarrollo económico del país, obviamente con un marco educativo fundamentado en valores, en el cual los conocimientos, capacidades y destrezas estén alineados a unos valores humanos que preparen al joven para la vida adulta. Articular la Educación Media Técnica con el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid le 12 U POLITÉCNICA No. 5 dará sentido a las pretensiones de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico - OCDE - (1995), la cual define la educación de calidad como: “Aquella que asegura a todos los jóvenes la adquisición de los conocimientos, capacidades, destrezas y actitudes necesarias para equiparlos para la vida adulta.” La propuesta, además, logrará ubicar a los estudiantes en un contexto que les brinda múltiples oportunidades para realizarse como profesionales integrales, teniendo en cuenta su posición socioeconómica, su entorno familiar y sus conocimientos previos, factores esenciales en una educación con calidad, que promueva el progreso de su gente, con amplias posibilidades en el desarrollo de sus competencias. Las investigaciones que se han venido gestando en relación a la articulación y homologación de la Educación Media Técnica y la Educación Superior, coinciden en considerar que el concepto tradicional de la Educación Media Técnica, como puente o nivel de paso a la Educación Superior, ya entró en crisis en nuestro país. Su misión propedéutica (por su estructura, estos ciclos son una oportunidad para que las instituciones organicen sus programas de manera flexible, coherente y coordinada y, a la vez, propicien vínculos permanentes con los sectores productivos), apuntan estudiosos, sólo se da, actualmente, en una selecta minoría de sus egresados, Cada día aumentan las imposibilidades de acceder a la Educación Superior privada o se hace difícil ingresar a las instituciones públicas por la carencia de cupos, agudizando cada vez más, este desfase entre oferta y demanda por educación pos - secundaria. Después de un análisis de la legislación en materia educativa, se pueden apreciar las limitaciones que existen frente a este importante tema. La Ley General de Educación sólo plantea que la Educación Media está conformada por una modalidad académica y otra técnica y establece siempre la arbitraria diferencia entre el saber general y el técnico. agosto - diciembre de 2007 De acuerdo con estadísticas del Miniserio de Educación de Colombia se observa que, en 2001 el 42% de la juventud, entre los 12 y 18 años, no se encontraba escolarizado, principalmente aquellos con más bajos ingresos, se destaca, claramente, el carácter academicista de la Educación Media, con la consecuente reducción de la cobertura, a medida que asciende el grado escolar. Todos los análisis estadísticos, respecto a cobertura educativa en el país, arrojan resultados preocupantes que invitan a una reflexión seria, por parte de las instituciones públicas tales como el Politécnico, que podrían brindar alternativas significativas para el actual contexto colombiano y fortalecer así una “cultura técnica y tecnológica” que permita empleos más calificados en el mercado laboral, acordes con el desarrollo y modernización de las fuerzas productivas, que exigen a la sociedad del conocimiento de hoy, educar para el contexto, y si nuestro país se aleja de esta realidad del Modelo Económico Globalizador, difícilmente saldrá adelante la propuesta de articulación de la Media Técnica con la Educación Superior que plantea este Modelo. Articular la Educación Media Técnica con la Educación Superior es toda una ruptura con el modelo pedagógico tradicional e implica pensar en serio sobre la formación de los docentes para el actual contexto. Alternativas de implementación Es urgente la necesidad que tiene el sistema educativo frente a la preparación de maestros para educación básica y media, tema que se debate bastante en los últimos años, tanto en el sector público como en el privado. La competencia actual de docentes no responde a los requerimientos que impone el mundo de hoy, razón que justifica iniciar un proceso de calidad educativa, coherente con las competencias o conocimientos previos que traen los educandos de 13 U Proceso de formación por ciclos propedéuticos la educación media técnica, y quienes, además, poseen el entrenamiento técnico necesario para empezar a enfrentar el reto del milenio, ante los cambios drásticos y acelerados del actual contexto social, político y económico, que caracterizan al modelo globalizador del momento, que exige cada vez más un conocimiento integral. El discurso integral de la Ley General de Educación 115 de 1994 y en particular la Ley 749 de 2002, nos plantean ya la necesidad de la interacción de lo intelectual con lo instrumental, lo operacional y el saber técnico. En el caso del docente universitario, su actividad ha estado fundamentada en estructuras de tipo formal, enmarcadas en políticas constructivistas desde el marco del planteamiento de los contenidos programáticos de las asignaturas y la direccionalidad de los currículos en enfoques netamente especializados. El paradigma en el cual están inmersos los educadores, no es solamente desde lo pedagógico, sino también desde la construcción de una educación escalonada, donde se observan grandes vacíos conceptuales y de correlación al gestionar las estructuras curriculares de manera inflexible, especializada y limitada del conocimiento. “El conocimiento ya no es propiedad exclusiva del maestro”, no es éste quien domina los métodos, ni son de su propiedad los instrumentos didácticos. Es impostergable el hecho de formar un nuevo educador que comprenda el mundo contemporáneo, que se adentre en el cambio de las diferentes corrientes para conocerlas y anticiparse a promocionarlas, y adquirir así la capacidad de involucrarse de manera diferente en su relación con los estudiantes, con la sociedad y con el conocimiento. agosto - diciembre de 2007 Las políticas de educación desarrolladas en Colombia han sufrido cambios constantes que no permiten la construcción de una identidad educativa propia, sino un acomodo en busca de un manejo y acoplamiento de las exigencias internacionales, y así cumplir los requerimientos necesarios desde las perspectivas que jalonan y le imponen los países desarrollados La propuesta planteada por la Institución para articular sus procesos de formación con la Educación Media Técnica y diseñar sus microcurrículos, a partir de la estrategia didáctica de los ciclos propedéuticos, es innovadora y permite una cobertura con calidad académica, científica y tecnológica. El docente requerido para implementar dicha propuesta, deberá saber fundamentar epistemológicamente su disciplina, abandonando una posición dogmática sobre el saber, encontrar en sus instrumentos intelectuales un soporte firme que le permita diseñar y responder con inteligencia las “preguntas problema” construidas por él, o definidas por sus estudiantes. Dicha propuesta evitará cátedras desvinculadas y descontextualizadas (Resolución 3462 de 2004), al mismo tiempo que puede reducirse el gran número de horas invertidas por semestre y ampliar los espacios de trabajo individual, para dar lugar a una verdadera formación global y holística. El discurso integral de la Ley General de Educación 115 de 1994 y en particular la Ley 749 de 2002, por medio de la cual se organiza el servicio público de la Educación Superior en las modalidades de Educación Técnica Profesional y Tecnológica, y se dictan otras disposiciones, nos plantean ya la necesidad de la interacción de lo intelectual con lo instrumental, lo operacional y el saber técnico. De acuerdo con la ley 749 de 2002 y el Decreto 2211 de 2003, las instituciones de Educación Superior podrán ofrecer ciclos propedéuticos en todos los niveles y programas de las áreas de ingeniería, administración e información. 14 POLITÉCNICA No. 5 U agosto - diciembre de 2007 Qué son los ciclos propedéuticos Los ciclos se caracterizan por ser núcleos básicos de conocimiento, unidades independientes con características propias, que a su vez, forman una cadena o secuencia y, por tanto, están articuladas estructuralmente al todo. En los procesos de formación “el ciclo” es un conjunto de competencias relacionadas con el conocimiento, su uso y aplicación flexible e inteligente de los conocimientos que posee; la competencia se desarrolla de acuerdo con la relación que el estudiante tenga con el conoci- miento. El concepto de competencia otorga un significado de unidad e implica que los elementos del conocimiento tengan sentido sólo en función del conjunto. Por lo tanto hablar de competencias es pensar en cómo se originan aprendizajes significativos y por ello en el Modelo del Politécnico se tienen en cuenta los factores que intervienen en el aprendizaje para diseñar los currículos de las diferentes facultades. Según Walter Alfredo Salas, ellos son: Factores que intervienen en el aprendizaje Walter Alfredo Salas CONTENIDOS 15 U agosto - diciembre de 2007 Proceso de formación por ciclos propedéuticos Competencias Cada ciclo tiene un propósito educativo, corresponde a un perfil profesional y a un campo de desempeño específico, abarca competencias básicas (conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas, actitudes y valores que toda persona necesita para desempeñarse eficiente y eficazmente en una actividad productiva, cualquiera sea la naturaleza y el nivel que esta le demanda); competencias genéricas o transversales (conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas, actitudes y valores que son comunes a una cadena productiva o familia ocupacional); competencias especificas ( conjunto de conocimientos, habilidades, destrezas, actitudes y valores técnicos y tecnológicos propios de la unidad de competencia), y competencias laborales (capacidad de una persona para desempeñar funciones productivas en contextos variables, con base a estándares de calidad establecidos por el sector productivo. La organización de programas por ciclos propedéuticos permite al estudiante el ascenso en espiral hacia niveles más cualificados de formación. Conclusión El continuar descontextualizados con las necesidades actuales nos restaría la oportunidad de crecer con calidad educativa, desarticulados del modelo educativo globalizado y holístico que se impone en el tercer milenio que enfrentamos, llenos de incertidumbre como lo indica el gran pensador del momento Edgar Morín, en su paradigma de la complejidad, cuando se refiere a los siete saberes necesarios, “fundamentales” que la educación del futuro debería tratar en cualquier sociedad y en cualquier cultura sin excepción alguna. El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, enmarcado en su misión institucional, donde expresa contribuir al desarrollo humano generando conocimiento y formando profesionales íntegros, en uso de una autonomía responsable, presenta ante las instancias competentes una propuesta de articulación de la educación, desde la media técnica, sólo por ciclos propedéuticos, con el ánimo de liderar en el concierto regional y nacional un centro de formación científica y tecnológica que desarrolle una interacción permanente en el aparato educativo, basado en los requerimientos que enmarca la ley. 16 • • • • • • U POLITÉCNICA No. 5 Ello lo obliga a:1 Plantear la formación por ciclos y créditos, como una importante posibilidad de contribuir al desarrollo social con equidad y democracia. Tener en cuenta, en su estrategia de formación, principios subyacentes de formación, operación, búsqueda de espacios de aprendizaje participativos para la definición de ámbitos y niveles de competencias genéricas. Ofrecer una formación profesional por ciclos o trayectos profesionales cortos. que permita a los estudiantes alternativas ocupacionales, al tiempo que les favorecen oportunidades para continuar en niveles superiores de educación. Proponer una educación superior flexible llena de oportunidades de acceso, rutas, corredores que faciliten la movilidad, transferencia y “navegabilidad” en la educación superior. Distinguir los fines de los ciclos de formación y su relación con los diferentes perfiles que se definen en cada ciclo. Establecer mecanismos y criterios para asegurar la calidad de cada uno de los ciclos. agosto - diciembre de 2007 • Estructurar una nueva organización curricular de los programas de formación de conformidad con los perfiles de los ciclos de los campos de formación. • Diversificar la institución de conformidad con su vocación, su proyecto institucional y su capacidad de oferta académica de programas de formación. • Establecer mecanismos de articulación entre los programas de formación que permita a los estudiantes realizar transferencias horizontales y verticales dentro y entre las instituciones. • Generar nuevas estrategias académicas que permitan crear programas integrados orientados a la formación en el primer ciclo. La implementación de esta propuesta contribuirá, de manera significativa, al logro simultáneo de dos importantes necesidades sociales consideradas como antagónicas o pertenecientes a diferentes ámbitos de la política: • Impulsar la modernización del aparato productivo, y • Mejorar la equidad social en las oportunidades educativas. 1 GÓMEZ C, Víctor Manuel. Educación Media y Articulación con el nivel Superior. Modalidades de Educación por Ciclos. 17 U Bibliografía Proceso de formación por ciclos propedéuticos 1. LAFRANCESCO, V. Giovanni. Nuevos fundamentos para la transformación curricular. A propósito de los estándares. Serie Escuela Transformadora, libro 4. Bogotá, Magisterio, 2003 2. TORRADO PACHECO, María Cristina. El desarrollo de las competencias: una propuesta para la educación colombiana. En: Hacia una cultura de la evaluación para el siglo XXI. Taller sobre Evaluación de Competencias Básicas. Universidad Nacional de Colombia. 1999. 3. DÍAZ DOMÍNGUEZ, Teresa. 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Bogotá. 2003. 10. INSTITUTO COLOMBIANO PARA EL FOMENTO DE LA EDUCACIÓN SUPERIOR. ICFES. La formación académica y la práctica pedagógica. Subdirección General Técnica y de Fomento. 1998. 11. MINISTERIO DE EDUCACIÓN. Ley 749 de 2002 - Por la cual se organiza el servicio público de la Educación Superior. 12. MINISTERIO DE EDUCACIÓN. Ley 749 de 2002 - Por la cual se reglamenta la Resolución 3462 de 2004. 13. SALAZAR R. Teresa Marleny y otros. Investigación: Propuesta de ruta metodológica para construir micro - currículos utilizando la estrategia didáctica de ciclos propedéuticos. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Medellín, 2006. agosto - diciembre de 2007 18 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 19 U agosto - diciembre de 2007 Cinco tendencias de la gestión educativa Cinco tendencias de la gestión educativa Carlos Alberto Botero Chica. POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp.17 - 31 20 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Autor CARLOS ALBERTO BOTERO CHICA. Economista Universidad de Medellín, especialista en Economía de la Empresa en la Escuela de Administración de Barcelona-España. Doctorante en Ciencias Pedagógicas, Universidad Pinar del Río Cuba. Actualmente se desempeña como Asistente de la Vicerrectoría de Extensión del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Correo electrónico: [email protected] Resumen Este artículo analiza cinco de las tendencias que desde la gestión educativa se vienen impulsando en instituciones de educación superior latinoamericanas y gracias a estas directrices, veremos, en un futuro próximo, el afianzamiento de la autonomía universitaria, la expansión de la democracia en la educación superior, el mejoramiento de la calidad en educación, el resurgimiento de la formación integral y la consolidación de la universidad virtual. Palabras Clave Gestión, Administración, Gestión educativa, Autonomía, Democracia, Calidad educativa, Formación integral y Universidad virtual. Abstract This article analyzes five of the tendencies that from the educative management come impelling, in Latin American institutions of superior education and thanks to these directives, we will see in the future next, the reinforcement of the university autonomy, the expansion of the democracy in the superior education, the improvement of the quality in education, the resurgence of the integral formation and the consolidation of the virtual university. Key Words Management, Administration, educative Management, Autonomy, Democracy, educative Quality, integral Formation and virtual University. 1 Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria, Corpoica. Centro de Investigación “La Selva”, Apartado Aéreo 100, Ríonegro - Antioquia, Colombia. 21 U agosto - diciembre de 2007 Cinco tendencias de la gestión educativa Cinco tendencias de la gestión educativa Carlos Alberto Botero Chica. POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp.17 - 31 Introducción L a planificación y los ejercicios de prospectiva son herramientas básicas que permiten trazar el rumbo futuro de la educación. La UNESCO, como organismo rector del la educación mundial, ha trazado una serie directrices, que han venido tomando auge en el milenio que comienza. Estas directrices han sido adoptadas por algunas instituciones de educación superior y es lo que se conoce como la universidad proactiva1. El reto consiste en establecer las políticas y ejecutar las acciones necesarias pertinentes desde la gestión educativa, para obtener los objetivos deseados. Fundamentación teórica La gestión educativa. como disciplina, es relativamente joven; su evolución data de la década de los setenta en el Reino Unido y de los ochenta en América Latina. Desde entonces han surgido y se han desarrollado diversos modelos que representan formas de concebir la acción humana, los procesos sociales y el papel de los sujetos en el interior de éstos. Como punto de partida es importante enunciar el concepto de gestión educativa y establecer algunas diferencias que suelen hacerse entre gestión y administración. Aunque para la teoría de la administración, desde la década de los años sesenta, el concepto de gestión ha estado asociado con el término de gerencia y, en especial, sobre el cómo gerenciar organizaciones, empresas productivas y de servicios, no ha sido así para las instituciones del sector educativo. 1 Fue promovido en el documento, Políticas de Desarrollo de Educación Superior. Editorial UNESCO, 1995 22 U POLITÉCNICA No. 5 Para algunos estudiosos del tema, la gestión se concibe como el conjunto de servicios que prestan las personas dentro de las organizaciones. Esto significa que la gestión adquiere una especificidad, en tanto que tiene mucha importancia la labor humana. Hoy en día existen actividades en donde la máquina y el robot cobran un peso relevante en el proceso productivo y la labor humana se considera menos intensiva durante y al final del proceso; pero en el caso de la gestión educativa, el peso de las competencias humanas es el más representativo. El objeto de la gestión educativa como disciplina, es el estudio de la organización del trabajo en el campo de la educación, por tanto, está influenciada por teorías de la administración, pero además, existen otras disciplinas que han permitido enriquecer el análisis, como son: la administración, la filosofía, las ciencias sociales, la psicología, la sociología y la antropología. El diccionario de la Real Academia de la Lengua Española, presenta la “gestión” como la acción y efecto de administrar. De acuerdo con esta definición, “gestión” y “administración” no son sinónimas. Esto significa que pueden existir prácticas administrativas sin que haya prácticas de gestión. En las prácticas de gestión la característica fundamental es la transformación que hace el sujeto, en este caso la persona humana. Para otros autores, el concepto de gestión es la capacidad de alcanzar lo propuesto, ejecutando acciones y haciendo uso de recursos, técnicos financieros y humanos. De ahí que se pudiera hacer una distinción entre los concep- agosto - diciembre de 2007 tos de “gestión” y de “administración”. Donde la gestión es el todo y la administración es una parte del todo, tiene que ver con el manejo y uso de los recursos. Por lo tanto, para una buena gestión es necesario tener un buen esquema de administración, o simplemente, la buena administración es fundamental para la buena gestión. La administración se convierte así, no en un fin en sí mismo, sino en un soporte de apoyo constante que responde a las necesidades de la gestión educativa. Otros autores no hacen la distinción entre administración y gestión, prefieren identificar ambos términos, pues consideran que gestionar y administrar son sinónimos. No obstante, el debate cobra importancia, en especial cuando se habla de gestión educativa, porque si aceptamos que el sujeto y la relación de este con los demás sujetos, es lo que transfiere especificidad a la gestión, y si se admite que en educación el sujeto es quien ejecuta la acciones para transformar a otros sujetos, aceptar la discusión es aconsejable. Es importante aclarar que la gestión educativa busca aplicar los principios generales de la gestión, que han estado presentes en la teoría de la administración, al campo específico de la educación. El objeto de la gestión educativa como disciplina, es el estudio de la organización del trabajo en el campo de la educación, por tanto, está influenciada por teorías de la administración, pero además, existen otras disciplinas que han permitido enriquecer el análisis, como son: la administración, la filosofía, las ciencias sociales, la psicología, la sociología y la antropología. La acepción de gestión educativa esta estrechamente relacionada con el concepto convencional de gestión administrativa, como una aproximación se presenta esta definición: La gestión educativa se concibe como el conjunto de procesos, de toma de decisiones y realización de acciones que permiten llevar a cabo las prácticas pedagógicas, su ejecución y evaluación. 23 U agosto - diciembre de 2007 Cinco tendencias de la gestión educativa Ahora bien, si aceptamos que la filosofía de la educación postula la acción educativa, como una relación dialéctica, en la cual interviene un grupo de sujetos, directivos, profesores, estudiantes y familias de los estudiantes, que toman decisiones y ejecutan acciones, también es necesario reconocer las semejanzas y de las diferencias por parte de este grupo de actores, así como, la definición de una serie de acciones concretas que conduzcan a los actores al logro de un objetivo en común. Pero, además, debe entenderse que la educación esta relacionada con el encargo social, en donde uno de los fines de la gestión educativa deberá encaminarse a transformar a los individuos y la sociedad. En relación con este tema, el investigador Gimeno Sacristán ha escrito1: La misma práctica directiva ha de entenderse como acción educativa en donde el papel del sujeto tiene un papel fundamental. El análisis de la acción se muestra así como unidad de análisis; es decir, entender lo que acontece en el mundo educativo tiene que ver con los agentes que le dan vida con sus acciones. Lo anterior resalta el valor de las acciones y sujetos que las realizan para entender la educación como proceso social y su posible cambio. Los directivos de las instituciones educativas, también denominados colectivo educativo, están conformados por un grupo de personas en los cuales intervienen profesores y estudiantes. Para algunos autores, como en el caso de Valentina Cantón, la gestión está asociada a las acciones que realiza un grupo de personas orientadas por un líder o gerente. Este grupo de sujetos ejecuta una serie de acciones concretas orientadas al logro de objetivos comunes. Por tanto otra de las condiciones de la práctica de gestión educativa requiere el reconocimiento 1 SACRISTÁN, Gimeno Y otros: La gestión pedagógica de la escuela. (Gerencia educativa de la escuela). Seminario internacional de Gerencia Educativa, celebrado en México, 3 a 5 de junio. 1991. de las semejanzas y de las diferencias por parte del colectivo educativo2. En vista de la marcada influencia que ejerce la administración sobre la gestión educativa, se han trasladado las mismas escuelas del pensamiento administrativo, a la gestión educativa. Hoy en día existe un consenso general que sostiene que la gestión educativa tiene tres grandes escuelas: la clásica, la de relaciones humanas y la de las ciencias del comportamiento administrativo. Ahora bien, si la gestión educativa tiene como objetivo intervenir en el ciclo de la administración en las fases de planeación, organización, ejecución, evaluación y control, es pertinente que en la fase de planeación se reflexione sobre la prospectiva educativa. Este artículo trata de explicar cinco tendencias que se vienen presentando en la Educación Superior, del siglo XXI, como son: 1. Autonomía 2 .Democracia 3. Calidad 4. Formación integral 5. Surgimiento de la universidad virtual. 1. Autonomía El concepto de autonomía universitaria se había planteado desde el siglo XI en universidades como la de Bolonia y luego se extendió hacia otras universidades europeas, como fue el caso de las de Salamanca y Cambridge, en los siglos XII y XIII. No obstante, desde entonces el concepto ha venido cambiando y con paso del tiempo ha experimentado ostensibles transformaciones. Luego, en los siglos XV y XVI surgieron más universidades, incluso en América, el continente naciente, empiezan a tomar auge este tipo de centros educativos. Los claustros del saber se consideraban recintos exclusivos, donde 2 CANTON, Valentina. “1+1+1 no es igual a tres”. Ed. Universidad Pedagógica Nacional, México, 1997. p.p. 13-14 . 24 U POLITÉCNICA No. 5 sólo asistían unos pocos, y en este sentido la universidad gozó de un estatus de autonomía per se. Con la revolución francesa se empezó a difundir la necesidad de darle más apertura a la educación superior. Con los movimientos estudiantiles de la década de los años sesenta del siglo XX, las universidades latinoamericana fortalecieron el concepto de la autonomía universitaria, enfatizando, al menos, en cuatro criterios básicos: la figura de cogobierno, la posibilidad de tener estatutos propios, contar con planes educativos, incluyendo recursos propios de inversión que estuvieran a salvo de los cambios de gobierno y la inviolabilidad de los edificios universitarios por parte de la fuerza pública. Hoy en día, la figura de la autonomía va más allá de estos criterios. Se caracteriza por perseguir soluciones propias para la población de estudiantes, profesores, familias y el entorno social. Pero, además, a diferencia del concepto anterior, busca no sólo mirar hacia adentro las necesidades existentes de las instituciones de educación superior, sino que se preocupa por consultar el encargo social que le hace la sociedad a la universidad, y la obligación que tiene la misma de revertir conocimientos, investigaciones y aplicaciones que permitan solucionar problemas que aquejan la sociedad. Una gestión educativa autónoma y descentralizada implica que las instituciones educativas cuenten con oportunidades y capacidades para tomar decisiones y realizar proyectos educativos propios, pertinentes y relevantes a las necesidades de los estudiantes y a los requerimientos de formación ciudadana y de desarrollo local, regional y nacional. Esto significa que no basta con mirar hacia adentro, es necesario consultar las necesidades del entorno. La autonomía sugiere autorreflexión, mirar hacia adentro con libertad para actuar, pero con control en el proceso. Ejercer autonomía no significa caos, por el contrario, requiere articular agosto - diciembre de 2007 las dimensiones de la gestión educativa, enfatizando en diferentes aspectos de los procesos educativos, de forma tal que puedan integrarse a teorías que aborden las siguientes dimensiones: pedagógica, administrativa, social-comunitaria y política-educativa. Uno de desafíos a los que se enfrentan algunas instituciones de educación superior es el de las barreras que imponen los ministerios de educación para conseguir la figura de la autonomía universitaria. En algunos países latinoamericanos en forma injustificada, como el caso de Colombia, el Ministerio de Educación niega o distribuye inequitativamente a entidades públicas de educación superior, como los politécnicos, la obtención de recursos financieros provenientes del presupuesto nacional, así como créditos procedentes del exterior por no tener la figura de autonomía. Estos recursos están permitidos solamente para instituciones que están aprobadas como universidad. 2. Democracia El sentido clave que debe inspirar una teoría significativa y relevante de la gestión educativa relacionada con la democracia es la educación para todos, asumiendo además, unos elevados niveles de calidad humana colectiva. La democratización en la gestión educativa implica, a su vez, la existencia de espacios y mecanismos permanentes de participación ciudadana en la planificación, administración y vigilancia de las políticas y decisiones educativas, en cada ámbito de la gestión desde las instituciones educativas hasta lo regional y nacional. El concepto de democracia en la educación sugiere que debe cubrir a todos los estudiantes y profesores, lo que implica desarrollar un ambiente cualitativo de trabajo en las organizaciones educativas, mediante la institucionalización de conceptos y prácticas, tanto técnicas como administrativas, capaces de promover la formación 25 U agosto - diciembre de 2007 Cinco tendencias de la gestión educativa humana sostenible y la calidad de vida de estudiantes, profesores y funcionarios técnico-administrativos. En este sentido, el fortalecimiento institucional de las entidades de educación superior deberá impulsar la democratización basado en una política de participación. Otro tema, que hace parte de la democratización, es el de la promoción de la mujer. La educación refuerza la diferencia entre los valores masculinos y femeninos, lo que determina la imagen del hombre y de la mujer que la sociedad considera válida, y condiciona los comportamientos y expectativas de alumnos y alumnas. La democratización deberá trazar políticas y estrategias apoyadas en normativas gubernamentales dirigidas a la atención de las poblaciones indígenas, las minorías étnicas y las poblaciones migrantes y desplazadas. La falta de democratización también se evidencia en la fuerte debilidad por parte del sistema político y social para representar a los jóvenes, lo que incide en que los estudiantes no encuentren los medios adecuados para desarrollar sus intereses, ideales y sensibilidades particulares. Frente a lo anterior es necesario insistir en aumentar la comunicación entre el sistema educativo, sus autoridades, actores sociales e institucionales para que se incentiven mecanismos, que favorezcan espacios y momentos de diálogo para los jóvenes. La democratización deberá trazar políticas y estrategias apoyadas en normativas gubernamentales dirigidas a la atención de las poblaciones indígenas, las minorías étnicas y las poblaciones migrantes y desplazadas, para lo cual, las proposiciones surgidas de un enfoque multicultural e intercultural deberán reunir las condiciones para influir en los valores y en las reglas de los comportamientos propios de la sociedad global. En la actualidad, la democratización es un objetivo distante de conseguir en Latinoamérica, la desigualdad de oportunidades que genera esta situación está íntimamente ligada a la problemática económico-social que afecta en especial a vastos sectores de la población, que van desde las mujeres a minorías sociales o a poblaciones étnica y culturalmente diferenciadas, como las indígenas. El concepto de democracia está estrechamente ligado con la calidad de la educación, lo que significa que debe cubrir a todos los estudiantes y profesores, o sea que se debe desarrollar un ambiente cualitativo de trabajo en las organizaciones educativas, mediante la institucionalización de conceptos y prácticas, tanto técnicas como administrativas, capaces de promover la formación humana sostenible y la calidad de vida de estudiantes, profesores y funcionarios técnico-administrativos 3. Calidad El nuevo ordenamiento de la economía, y el proceso de modernización que caracteriza a nuestras sociedades, genera fuertes exigencias especialmente en lo relacionado con el análisis del mercado de trabajo y la formación cualitativa del talento humano. Para nadie es un secreto que la prosperidad interna de los países está determinada por la posición que ocupan en el concierto internacional y una de la variables que hace parte de la medición es precisamente la calificación del talento humano. El tipo de sociedad que tiende a predominar en el siglo que comienza, se caracteriza por una gran capacidad científico-técnica, y por la posibilidad de aplicar esta capacidad al proceso productivo. La generación constante y cada 26 U POLITÉCNICA No. 5 vez más rápida de nuevos conocimientos y su difusión en el conjunto de la sociedad constituye actualmente, la base sobre la que se asienta la competitividad internacional, la cual requiere una formación de calidad. La gestión educativa para mejorar la calidad deberá ajustarse a las nuevas demandas de la ciencia y la tecnología. Si aceptamos que los docentes tienen la gran responsabilidad de formar a los estudiantes en nuevos conocimientos y técnicas, los programas de capacitación a los docentes es otro de los retos que tiene la calidad de la educación para cubrir los vacíos y deficiencias que se presentan en este campo. Por eso, una de las propuestas para mejorar la calidad esta relacionada con la planificación de programas de capacitación dirigidos a la formación docente, que proporcionen al profesor elementos teóricos y prácticos, ubicados históricamente, que le permitan entender su sociedad y brindar a los estudiantes las herramientas conceptuales que orienten su destino en forma racional, crítica y autónoma. Para alcanzar la calidad, la gestión educativa deberá preocuparse por: cumplir con los reglamentos que emanan de los ministerios, acatar las normas que se deriven desde las instancias superiores de las secretarias departamentales y municipales y deberá enfatizar sobre la necesidad de la calidad del trabajo de los educadores, lo cual exige una alta capacitación del docente. La gestión educativa del siglo XXI, deberá: trazar políticas de acción que cualifiquen a los trabajadores, cuya preparación hoy suele estar por debajo de la tecnología empleada; reconvertir a aquellos preparados que desempeñen funciones ya obsoletas o saturadas de personal; y afrontar el problema de los egresados del sistema educativo que no encuentran empleo, que ocupan puestos de nivel inferior a sus capacidades o que emigran a países más desarrollados. Por eso la educación superior debe orientar sus objetivos a diseñar propuestas para la for- agosto - diciembre de 2007 mación profesional, ocupacional y la educación técnica, permitiendo así avanzar en el mejoramiento de la calidad educativa en relación con las demandas de los sectores económicos, planificando y ejecutando acciones que conduzcan a cambios profundos. Otros temas fundamentales, que contribuirán a preservar la calidad educativa, consistirán en: establecer un sistema de evaluación que permita medir adecuadamente los conocimientos adquiridos por los participantes y beneficiarios del proceso educativo. Introducir una nueva cultura en los gestores educativos responsables de la formación sobre los sistemas de evaluación motivando y generando calidad. La investigación y la extensión que han estado presentes en las entidades de educación superior latinoamericanas, adolecen de un trabajo de calidad, riguroso, pertinente y competitivo. La educación superior tiene el deber de hacer investigación acatando las exigencias del desarrollo científico y tecnológico, aportando recursos humanos altamente cualificados para actuar en la sociedad del conocimiento, con sentido ético y ecológico. No es posible hablar de calidad sin extensión, la cual, deberá buscar conexiones que contribuyan a fortalecer los vínculos de la triada empresa, universidad, estado, combinación necesaria para alcanzar el desarrollo. La extensión se constituye así, en un canal de comunicación que permite: conocer las innovaciones producidas en los países más avanzados, establecer redes para realizar las mejores prácticas, transferir conocimientos, retroalimentar el proceso docente educativo, dinamizar la movilidad académica, fortalecer las prácticas empresariales, acercar los graduados con la academia; constituyéndose en carta de presentación ante el ámbito donde operan sus proceso educativos. Los anteriores son retos que deberá enfrentar la universidad del nuevo milenio 27 U Cinco tendencias de la gestión educativa 4. Formación integral La situación de transformación de valores que se viene presentando en los ámbitos nacional e internacional exige acciones educativas que permitan solucionar el problema. Con tal fin se ha venido divulgando, desde la UNESCO, que la formación integral es una de las tendencias educativas del siglo XXI. Las tendencias neoliberales y el fenómeno de la globalización que se sustentan en el desarrollo cada vez más acelerado del sistema capitalista mundial, han acentuado la crisis de valores éticos y morales como resultado de las profundas contradicciones internas del mismo y en particular en los países subdesarrollados con manifestaciones de, corrupción, ingobernabilidad, desigualdad, injusticia social, y consumismo, lo que se convierte en un óbice para la formación integral. La educación con visión integradora enfatiza en la necesidad de impartir la formación de valores en la educación de hoy como una tendencia actual. Al respecto se dice lo siguiente: Una formación integral es aquella que contribuye a enriquecer el proceso de socialización del estudiante, que fortalece su sensibilidad mediante el desarrollo de sus facultades intelectuales y artísticas, trasciende en su formación moral, abre su espíritu al pensamiento critico y cultiva en el estudiante los valores de justicia y solidaridad sin los cuales no es viable la vida en sociedad3. La universidad ha de contribuir, tanto a preservar el legado de las generaciones precedentes como a forjar el porvenir. Para lograrlo es necesario educar a los estudiantes en la importancia de la cultura, la naturaleza, la condición humana, las formas intangibles de patrimonio, tradiciones ritos, fiestas y costumbres, el patrimonio genético y, sobre todo, el patrimonio ético. 3 FICHTE, J.G. “Discursos a la nación alemana” Ed. Nacional, Madrid, 1977. pp. 110. agosto - diciembre de 2007 El tema de la formación integral en la educación superior ha cobrado un marcado interés, en consonancia con la sistemática profundización en la labor docente-educativa que se desarrolla en la educación superior, no obstante, existen fenómenos que dificultan la formación integral. Una de las causas que dificulta la formación integral recae sobre los profesores, los cuales poseen una sólida preparación en sus áreas técnicas, pero carecen de formación sico-pedagógica, lo que dificulta el infundir valores a los estudiantes. Para solucionar esta falencia se requiere capacitar a los docentes en temas éticos y axiológicos. Los educadores, en general, le prestan más importancia al proceso formativo de habilidades que al proceso de la formación en valores, tendencia que proviene del modelo educativo taylorista que se implantó en Latinoamérica en las décadas setenta y ochenta4, tratando de buscar eficiencia. A este fenómeno se agrega el hecho que los educadores no están capacitados para formar en valores, Este afán por privilegiar lo instructivo sobre lo educativo, terminó por aniquilar cualquier intento de formar ética y valores relegando las asignaturas de humanidades. Una evidencia real de este problema es la ausencia o escasez de asignaturas de ciencias humanas en las carreras técnicas como administración y las ingenierías. Para los estudiantes, y aun para muchos profesores de carreras técnicas, las escasas asignaturas de ciencias humanas, que aparecen en los programas de estudio, son consideradas como “rellenos”, término despectivo que significa que son asignaturas sin importancia. 4 La base teórica del diseño instruccional se basó en los principios de administración formulados por F. J. Taylor en 1911, quien buscaba controlar la producción y alcanzar un máximo de eficiencia con estudios de tiempos y movimientos en la fábrica de automotores de Henry Ford. 28 U POLITÉCNICA No. 5 También se ha logrado evidenciar que la mayoría de instituciones de educación superior carecen de un sistema de gestión que desarrolle políticas y acciones encaminadas hacia la formación integral. La ausencia de una estrategia para la gestión de la formación de valores contribuye a la transmisión impune de contravalores como violencia, agresión y humillación, que día a día encuentran en nuestro país un ambiente próspero para la trasgresión de todos los derechos humanos. Estos contravalores se transmiten de manera colectiva, es decir, se imponen a las personas mediante normas y pautas de conducta propias de complejos sistemas, que al señalar lo deseable y lo indeseable, lo cierto y lo equivocado, crean códigos de comportamiento estándar e identidades colectivas homogéneas. El proceso de formación de valores empieza sin duda en la escuela y en la familia, pero debe continuar en las escuelas superiores y universidades, en la academia, cuyo sentido y legitimidad estriba en formar profesionales, gentes con un profundo conocimiento de su materia y dispuestas a orientarse en la práctica por los valores y metas que den sentido a su profesión. Prepararse para formar integralmente a lo estudiantes del siglo XXI exige diseñar y poner en marcha una estrategia de gestión educativa para la aprehensión de valores, para lo cual se requiere un esfuerzo decidido de directivos, profesores, alumnos y padres de familia, con el fin que revisen las prácticas institucionales, su estructura, organización y procedimientos, y las coloquen al servicio de el desarrollo integral. Formar integralmente al estudiante es favorecer su criterio y la capacidad de autoaprendizaje de los jóvenes, así como la asimilación de valores proclives a la democracia, la solidaridad social, el resguardo de los derechos humanos, la no-discriminación sexual, étnica y de cualquier otro tipo, y el respeto al medio ambiente. agosto - diciembre de 2007 5. La Universidad Virtual Otra de las tendencias de la gestión educativa consiste en que las entidades de educación superior deberán preocuparse por montar dependencias dedicadas a gestionar y poner en marcha las denominadas universidades virtuales. Esto implica crear otra universidad: se trata de superponer una universidad digital, que sólo es visible a través de los computadores, sobre otra universidad, que es visible y que la hemos denominado campus universitario, con sus oficinas, salones de clase, canchas, piscinas y cafeterías. Pero para que la universidad virtual funcione, requiere de una gestión permanente y los conocimientos. Pero tanto el rector, como las personas que la dirigen, no solo deben de tener altos niveles académicos y pedagógicos, sino, 29 U Cinco tendencias de la gestión educativa además, una sólida formación en sistemas de gestión pedagógica, diseño curricular, métodos de evaluación, y, sobre todo, ofrecer en forma continua, pero virtual, los diferentes programas que despierten el entusiasmo de los nuevos asistentes matriculados en la misma. Estos programas exigen altos estándares de calidad y deben cumplir con una serie de requisitos, tales como: legalizarlos ante los ministerios de educación, ofrecerlos en forma permanente, realizar exámenes y certificar a los estudiantes que los hayan aprobado. Una universidad virtual deberá fortalecer las tecnologías de la información y la comunicación (TIC). Esto significa tener una red propia de banda ancha, con unos servidores de alta capacidad, debidamente conectados a los servidores de la web y el internet. Deberá contar con una biblioteca virtual que permita difundir la lectura de textos y documentos a los estudiantes conectados en forma digital. La investigación también es uno de los factores que deberá estar presente en este mundo electrónico, para lo cual se obligará a estar conectada a las redes nacionales e internacionales de investigación. Además, impone capacitar a un claustro de profesores que se adapten a la enseñanza y aprendizaje de los sistemas virtuales, desde el diseño curricular, hasta los métodos y técnicas más adecuados para digitalizar las cátedras y, por supuesto, realizar las pruebas a los alumnos matriculados. Montar la universidad virtual presupone recursos financieros para dotar a las instituciones de edificios inteligentes, con cableados de banda ancha, salas de computadores, oficinas agosto - diciembre de 2007 para el funcionamiento de la universidad virtual, auditorios de reuniones para orientar a los estudiantes virtuales, el montaje de portales que dispongan de información permanente, revistas virtuales que se conviertan en canales de divulgación. En otras palabras, se trata de avanzar en telecomunicaciones y conectividad, asunto imprescindible en la sociedad del conocimiento. Pero, además, se requiere de un equipo humano permanente de directivos, profesores, monitores y auxiliares, expertos en el tema, que son en definitiva los orientadores, responsables y motivadores del programa. Otra de las tendencias, que se viene desarrollando en la universidad virtual, es la utilización cada vez más frecuente de los denominados juegos de formación, para instruir a los futuros pilotos a conducir aviones con simuladores de vuelo, para entrenar a socorristas con simulacros virtuales para salvar vidas en caso de emergencias, utilizando la técnica del juego de roles, como en el caso de la repentina enfermedad del piloto o el secuestro de un avión por terroristas. Cabe entonces la pregunta: ¿Este tipo de pedagogía es un buen método de enseñanza? Así mismo, se han venido proliferando las demostraciones, a modo de simulacros, en las universidades de administración los juegos de bolsa, los simuladores de compra y venta de divisas, los modelos de toma de decisiones sobre marketing, finanzas y como se afecta la empresa. Si bien es cierto este tipo de metodologías son apropiadas para sensibilizar a los alumnos, se requieren criterios objetivos de evaluación, para afirmar que estas herramientas son mejores que otros métodos de enseñanza y porqué. 30 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Conclusiones En síntesis, la universidad del siglo XXI, tiene varios desafíos: afianzar la figura de la autonomía universitaria, establecer un clima democrático, mejorar la calidad de la educación, fortalecer la educación integral, y construir la universidad virtual. La autonomía presupone actuar sobre asuntos prioritarios en el mejoramiento y transformación de los procesos educativos en las instituciones, como son: la interrelación de la gestión educativa con la calidad de los procesos educativos, la conexión de la gestión educativa con las teorías pedagógicas y del desarrollo humano, la vinculación de la gestión educativa en el marco de la relación academia - comunidad para la trasformación de la sociedad y la consecución de recursos financieros. Democracia en la educación presupone que la ciencia no es patrimonio de una elite, ni de lo que se llamó la aristocracia de la inteligencia, sino de toda la sociedad, más aún de la humanidad. Por ello, todos los hombres, mujeres y niños deben poseer información sobre aspectos que influyen decisivamente en el presente y en el futuro inmediato de nuestra vida cotidiana, aspectos entre los cuales ocupan un lugar prioritario los descubrimientos científicos y las aplicaciones tecnológicas, que permitan trasformar nuestra vida y la sociedad. La participación ciudadana se constituye en un factor decisivo para que el sentido de la democracia en lo educativo avance. El logro de aprendizajes de calidad es un reto a los que se enfrentan los sistemas educativos en el mundo, lo cual exige hacer énfasis en la formación de los futuros científicos, profesionales, tecnólogos y técnicos, necesarios a incor- porar a la esfera productiva para el desarrollo. La educación con calidad busca formar ciudadanos capaces de comprender las complejas interrelaciones existentes entre ciencia, tecnología y los ámbitos social, económico, político y cultural, con el fin de que en el futuro, cualquiera que sea su esfera de actividad, cuenten con los instrumentos imprescindibles para participar en la toma de decisiones que contribuya a construir una sociedad democrática basada en el desarrollo científico y tecnológico. La formación integral va más allá de conformarse con instruir. En síntesis se trata de convertir las instituciones en generadoras de un clima que posibilite el ejercicio de valores en lo cotidiano, en las aulas, los patios y en las instancias de decisión. Instituciones que cambien para transformarse en espacios protectores de derechos y responsabilidades de directivos, jóvenes, profesores y padres de familia. Formar integralmente es educar con visión crítica, con capacidad de autoaprendizaje, así como en la asimilación de valores proclives a la democracia, la solidaridad social, el resguardo de los derechos humanos, la no-discriminación sexual, étnica, y el respeto al medio ambiente. La puesta en marcha de la universidad virtual es otro desafió para la educación del siglo XXI, requiere redefinir el concepto actual de universidad, explorar y construir un concepto de educación virtual, su significado y objetivos. Cada institución tendrá que hacer esfuerzos para construir su propio modelo, sin olvidar que actualmente existen otros referentes y experiencias, de donde se pueden tomar algunas técnicas que sirvan de paradigmas que permitan adoptar las mejores prácticas. 31 U Bibliografia Cinco tendencias de la gestión educativa 1. CASSASUS, Juan. Problemas de la gestión educativa en América Latina: o la tensión entre los paradigmas de tipo A y de tipo B (versión preliminar). 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Investigaciones realizadas : “Inventario de Problemas Tecnológicos de las Industrias Manufactureras del los Valles de Aburrá y Rionegro”, en conjunto con la Universidad de Antioquia, en 1992, investigación financiada por el Instituto Colombiano para el Desarrollo de la ciencia y la Tecnología; COLCIENCIAS y coordinada por el CIDI de la Universidad Pontificia Bolivariana. Coordinadora y fundadora del Semillero de Investigación en Emprendimiento Empresarial SIEMPRE del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Correo electrónico:[email protected] KELVIN ÁLVAREZ LEÓN Economista Industrial de la universidad de Medellín, especializado en Desarrollo Económico Local del Centro Internacional de Formación OIT, candidato a especialista en Gerencia Integral. Coordinador de la unidad de Fomento Empresarial, fundador del semillero de Investigación en Emprendimiento SIEMPRE del Politécnico Colombiano JIC, consultor de programas de apoyo a la microempresa en Cámara de Comercio de Medellín, Programa de las Naciones Unidas para el Desarrollo PNUD, Fundación Sedecom. Correo electrónico:[email protected]; [email protected] MICHELLE TORO ÁLVAREZ Estudiante de sexto semestre de Ingeniería de Productividad y Calidad del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Auxiliar de Fomento Empresarial e integrante del Semillero de Investigación en Emprendimiento Empresarial SIEMPRE. Correo electrónico:[email protected] ANNIE ANDREA PIEMONTESE HERNÁNDEZ Estudiante de octavo semestre de Ingeniería Informática del Politécnico Jaime Isaza Cadavid, e integrante del Semillero de Investigación en Emprendimiento Empresarial SIEMPRE. Correo electrónico [email protected] 33 U Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial En la Universidad Iberoamericana durante los años 2000 a 2004. Ana María Villa Montoya Kelvin Álvarez León Michelle Toro Álvarez Annie Andrea Piemontese Hernández POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 33 - 47 34 U POLITÉCNICA No. 5 Resumen “ENTREPRENEURSHIP” traducido como espíritu empresarial tópico de alcance mundial, tema de estudios de la comunidad europea y norteamericana con teóricos como Schumpeter (1931) quien considerara la innovación y empresarismo como fuerzas conducentes al desarrollo económico,es en Ibereoamérica el sustento conceptual para impulsar el emprendimiento empresarial en la juventud universitaria. Esta Investigación identificó, analizó, y documentó las investigaciones realizadas por la Universidad Iberoamericana sobre emprendimiento empresarial en los años 2000 - 2004. Permitió identificar las investigaciones realizadas en torno al emprendimiento y al empresarismo, con el fin de establecer los tópicos en los que ella se ha desenvuelto en Ibereoamérica. Es una investigación teórica, documental elaborada a través de Internet. Los países fueron clasificados según afinidad cultural y geográfica; posteriormente se enviaron solicitudes de información mediante correo electrónico a 893 universidades iberoamericanas. Los hallazgos muestran pocas investigaciones realizadas sobre el tema; sólo en países del Cono Sur, España, Brasil y Portugal se registran investigaciones sobre emprendimiento y empresarismo, aunque la población objetivo de la búsqueda incluyo a todos los países de Iberoamérica. Las limitaciones hacen referencia a la incapacidad de dar cuenta del universo de lo que se ha investigado en un área, los inconvenientes al acceso del material documental para el análisis con el fin de avanzar en las metodologías, los métodos más empleados en las investigaciones y los enfoques de los temas. A pesar de no ser muy prolífica la investigación, sí permitió identificar líneas que en concepto de los investigadores, pueden ser prioritarias para la Institución, acorde con su carácter , misión y vocación universitaria Palabras Clave Emprendimiento, empresa, estado del arte, desarrollo económico, entrepreneurship, innovación, investigación, oportunidades de inversión, estudios de viabilidad, género, líneas de investigación, pymes, mipymes, planes de negocios, universidad agosto - diciembre de 2007 Abstract The “ENTREPRENEURSHIP” translated as an enterprising spirit, it was topic of studies of the European community and North American because theoretical as Schumpeter (1931) it considered the innovation and the enterprising like conducive forces to the economic development. This research analyzed. Identified and documented the accomplished investigations done by the Iberoamerican University about entrepreneurship between the years 2000 - 2004. It allowed to know the conceptual contributions on the topic, the predominant approaches, the methodologies and the employed procedures and the new problems. It is a theoretic and documental investigation, elaborated through Internet. The countries were classified according to their cultural and geographical affinity to collect and analyze the data. After that it was sent requests of information about the accomplished researches on entrepreneurship by e-mail to the 893 detected Iberoamerican universities. The discoveries show few investigations carried out in the topic; only in countries of the South Cone, Spain, Brazil and Portugal register investigations on entrepreneurship The limitations to obtain the information make reference to the inability to give account of everything investigated in an specific area, and to the obstacles to accede to the documental material to the analysis. In spite of not being very prolific the investigation on the theme, It allows to identify lines of research and propose ones that in some researches’ point of view, can be priorities to the Institution, in accord to its university character, mission and vocation. Key Words Entrepreneurship, company, creation of companies, develop economic, gender investigation innovation, investigation, investment opportunities, line of investigation, Mpymes opportunity study, plans of business, pymes, studies or viability, creation of companies, state of art, university 35 U agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial En la Universidad Iberoamericana entre el 2000 y el 2004 Ana María Villa Montoya Kelvin Álvarez León Michelle Toro Álvarez Annie Andrea Piemontese Hernández POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 33 - 47 1. Introducción L a consideración de que existe una relación entre la creación de empresas y el desarrollo económico local ha sido constatada de manera empírica y por lo tanto, aceptada en el discurso académico para sustentar el diseño de políticas públicas tendientes a difundir y facilitar el empresarismo como una forma de generar desarrollo o en otras concepciones como la superación del desempleo, o del atraso tecnológico o en la búsqueda de la flexibilización de sectores económicos entre otras. El emprendimiento empresarial se ha convertido en política gubernamental en Colombia, que mediante la ley 590 de junio de 2000 (Ley de fomento a la pequeña y mediana empresa), la ley 905 del 2 de Agosto del 2004 y por último la ley 1014 de 2006, que imparte directrices sobre emprendimiento empresarial para el sistema educativo colombiano, ha creado algunos incentivos para la creación de empresas. Esto ha sido retomado por las universidades colombianas y algunas de ellas con sentido de responsabilidad social como el Politécnico Colombiano Jaime Isaza, la han adoptado en su misión de manera explícita. Al hacer la indagación inicial del tema, se encuentra una limitada sustentación en investigación propia en la mayoría de las acciones diseñadas en las universidades del Valle del Aburrá para promover el emprendimiento y el empresarismo. La comunidad Iberoamericana, con quien tenemos lazos comunes de idioma, se encuentra adelantando procesos similares y por lo tanto al preguntarse sobre el estado de los avances en el tema, es imprescindible contar con la visión y los desarrollos de países como España, Brasil, Portugal, que tienen incidencia en el concierto Iberoamericano. El emprendimiento empresarial se ha convertido en política gubernamental en Colombia mediante la ley 590 de junio de 2000 (Ley de fomento a la pequeña y mediana empresa), la ley 905 del 2 de Agosto del 2004 y por último la ley 1014 de 2006, que imparte directrices sobre emprendimiento empresarial para el sistema educativo colombiano. Es importante anotar que el tema del emprendimiento y el empresarismo ha sido tomado como tema en otras áreas del conocimiento, 36 U POLITÉCNICA No. 5 como la sociología, la historia, la sicología, la comunicación, además de la economía y afines. También que en torno a este tema se ha venido desplegando un activismo institucional, atomizando esfuerzos muchas veces con poca o ninguna efectividad. Esta investigación fue financiada con recursos institucionales, en el semillero de investigación de Emprendimiento Empresarial, SIEMPRE del grupo COINDE de la Facultad de Administración. El artículo 34 de la Ley de la Juventud señala “El Estado garantizará oportunidades reales para la creación de empresas asociativas, cooperativas o cualquier tipo de organización productiva que beneficien a la juventud” y en el artículo 48 orienta al Ministerio de Educación “ a concretar con las organizaciones financieras y crediticias mecanismos para crear oportunidades reales de acceso al crédito por parte de los jóvenes, lo mismo que instrumentos para establecer garantías de pagos para los jóvenes, especialmente para proyectos presentados por los de más bajos ingresos”. En el Plan de Desarrollo del actual gobierno, se estipula la necesidad de “... fortalecer proyectos de desarrollo empresarial participativo que tengan por objeto la creación y consolidación de empresas asociativas sostenibles que ayuden a las comunidades a multiplicar el trabajo productivo y los ingresos”.1 Por tanto, se asume que las funciones que cumplen emprendedores y empresarios en una determinada sociedad constituyen un aspecto relevante del desempeño económico, al ser éstos agentes del cambio social, los cuales frecuentemente están asociados con el establecimiento de empresas pequeñas y medianas, con 1 Presidencia de la Republica-Colombia joven, Ministerio de Trabajo Y Seguridad Social, Ministerio de Agricultura Y Desarrollo Rural ,Ministerio de Desarrollo Económico, Departamento Administrativo Nacional de Economía Solidaria - Dansocial, Servicio Nacional De Aprendizaje – Sena.”Programa joven empresario: Una iniciativa para generar empleo en la juventud, disminuir la violencia y avanzar hacia la paz”. Bogotá, 2000 p.p. 7-8 agosto - diciembre de 2007 la vinculación de capitales de riesgo y con la introducción de innovaciones. Un estado del arte es un tipo de investigación teórica, documental que nos permite conocer los fundamentos, formulaciones conceptuales y metodológicas existentes sobre un tema específico, en este caso el Emprendimiento Empresarial en la Universidad Iberoamericana durante los años 2000 a 2004. Parece preciso entonces, fundamentar y auscultar hacia dónde dirigir los esfuerzos y recursos universitarios, con el fin de materializar la pertinencia del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid en éste propósito y no sólo se sume a realizar actividades, sino que pueda generar posibilidades entorno al tema, convertirlo en objeto de estudio e investigación para diseñar una acción coordinada entre la academia, buscando la formación de los empresarios que el país necesita con la investigación para fundamentar los procesos académicos y con la extensión para fundamentar las actividades y acciones al respecto. 2. Una investigación del estado del arte Un estado del arte es un tipo de investigación teórica, documental, que nos permite conocer los fundamentos, formulaciones conceptuales y metodológicas existentes sobre un tema específico, en este caso el Emprendimiento Empre- 37 U Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial sarial en la Universidad Iberoamericana durante los años 2000 a 2004. Este tipo de investigaciones informan sobre las contribuciones conceptuales realizadas por los investigadores al tema, la cantidad y calidad del conocimiento acumulado resultado de las investigaciones efectuadas, los puntos de debate generado a partir de ellas, los enfoques predominantes, las metodologías y procedimientos empleados en el abordaje del problema y los que se derivan de ellas. Así mismo, brinda la posibilidad de contribuir a la construcción de nuevos conocimientos en un área del saber y visualizar con sentido prospectivo los nuevos campos de investigación. 3. Emprendimiento y Empresarismo En los últimos años, se ha observado en ámbitos académicos y de gestión gubernamental, una preocupación creciente por comprender cabalmente cómo se crean y desarrollan las empresas. Este fenómeno ha sido abordado desde múltiples enfoques teóricos o paradigmas que han transitado por perspectivas económicas, pasando por enfoques centrados en aspectos psicológicos, en aspectos sociales y culturales, hasta aproximaciones desde una perspectiva gerencial (Veciana, 1999). La evolución metodológica de la problemática, conduce a una caracterización sistémica de la misma, donde resultan tan importantes los factores claves que configuran al proceso, como la interacción entre los actores y las condiciones. Se toma como la definición básica del empresario, aquella persona que posee unas posibilidades determinadas para el desarrollo de la actividad comercial (*) como por visión, liderazgo, asunción del riesgo, entre otras y es agosto - diciembre de 2007 capaz de aunar las diversas partes necesarias para hacer funcionar una empresa y obtener un beneficio.2 Emprendimiento es el comienzo de cualquier actividad; empresario es el que es capaz de “industrializar” y convertir con el intercambio de recursos ese emprendimiento en una empresa permanente .Empresa es la organización que garantizará la satisfacción de la necesidad o el aprovechamiento de la oportunidad del mercado o la creación y perfeccionamiento del medio innovador con el que interactúa en la sociedad. 3.1 Condiciones básicas del empresarismo Para que el empresarismo se dé es necesario comprender que el proceso emprendedor es más que la creación de una nueva empresa. Bygrave (1989) considera que fundar una organización es un cambio discontinuo y que la creación es el evento singular. Shaver y Scott (1991) están de acuerdo con la primera afirmación de Bygrave, cambio discontinuo; con respecto a la segunda, consideran que existe una serie de eventos discontinuos anteriores a la creación que pueden ser considerados por los resultados que producen. Por ejemplo, vacío del mercado, el diseño del producto o una necesidad identificada, el reconocimiento de oportunidades, el asumir del riesgo por encima de la seguridad o la tenacidad para sacar adelante una idea innovadora representa la esencia de este proceso. Perls, plantea las etapas psicológicas del emprendedor para la puesta en marcha de una empresa centrada en el desarrollo de la idea de negocio. Éstas etapas de cambio están determinadas por una sucesión de diversos elementos de motivación, que se producen antes de la puesta en marcha de la creación de la empresa (recogido en Ettiger, Gaspard y Pourtois 1997) como se expone a continuación. 2 Diccionario de Marketing de Cultural S. A http://www.promonegocios. net/empresa/definicion-empresarios.html (*) Se extiende el significado COMERCIAL a cualquier actividad productiva, sea de manufactura, prestación de servicios o intercambio de bienes 38 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Para que el empresarismo se dé es Figura 1: Etapas de la creación de un negocio según Perls (3)… necesario comprender que el proceso emprendedor es más que la creación de una nueva empresa. 1. Inconformismo. Se refiere al desencadenante que le proporciona al emprendedor energía para actuar 2. Impulso. El emprendedor hace contacto con personas e inicia la investigación y evaluación de su idea con respecto al mercado 3. Reacción del entorno. Al tener la idea forma definida, aparecen los opositores y dificultades del medio 4. Colaboración. Se desarrollan las competencias del emprendedor: busca colaboradores 5. Expansión. Se equilibran factores internos y externos y se produce la decisión de iniciar la empresa 6. Éxito. El emprendedor siente seguridad que le facilita la puesta en marcha de su empresa Desde otra óptica, Carton, Hofer y Meeks (1998) proponen otro modelo (figura 2) que expone las etapas y características del proceso emprendedor (entrepreneurship). Además estos autores diferencian el proceso de creación de una nueva empresa de lo que es la gestión empresarial propiamente dicha, (management). U agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial 39 1 Figura 2. El proceso emprendedor Carton, Hofer y Meeks En este modelo, el proceso del emprendimiento empresarial incluye todos los fenómenos presentes desde que se concibe una idea de empresa hasta que ella tiene sostenibilidad económica y Administrativa. Es muy difícil establecer ese punto exacto, pero de lo que se trata es de identificar, que todos los fenómenos resultantes en ese proceso, son materia del objeto estudiado como Emprendimiento Empresarial, y lo demás será objeto de estudios administrativos y de la economía. 4. Objetivo general de la investigación Identificar, documentar y analizar las investigaciones realizadas en Iberoamérica sobre emprendimiento empresarial entre el 2000 y el 2004. Objetivos específicos • Identificar sobre qué investigan las universidades en el tema del emprendimiento y empresarismo, es decir, identificar los objetos de investigación en el tema. Figura 2. El proceso emprendedor Carton, Hofer y Meeks1 1 CARTON, R.B, Hofer, C.W., & MEEKS, M.D. The Entrepreneur and Entrepreneurship - Operational Definitions of their Role in Society. Paper presented at the annual International Council for Small Business Conference. http://www.sbaer.uca.edu/Research/1998/ICSB/ k004.htm. (January 16, 2003) 40 U POLITÉCNICA No. 5 • Sistematizar los resultados de las investigaciones y las acciones planeadas a realizar a partir de ellas. • Comunicar los hallazgos a la comunidad universitaria iberoamericana. • Identificar líneas de investigación en el tema, para ser desarrolladas en el semillero SIEMPRE. 5. Delimitación sobre las fuentes de información Se realiza el estado del arte a partir de la información de investigaciones y resúmenes de investigaciones publicados por las universidades en las páginas web o de los archivos enviados mediante correo electrónico por las instituciones. Es posible que existan otras investigaciones que aquí no fueron abordadas, si ellas no estaban disponibles en las páginas web o no fueron facilitadas por los centros de investigación de las universidades. Debido a que el tema es abordado desde distintas áreas y por estar bajo diferentes nominaciones y programas académicos, se emplearon algunos términos para realizar la primera selección y después de una primera lectura, tomarlos en esta investigación o descartarlos. Términos como emprendimiento, empresarismo, pymes, innovación, investigaciones de género, características socioeconómicas de los emprendedores, entornos culturales aptos para el emprendimiento empresarial, buenas prácticas, casos empresariales, apoyos a los emprendedores, redes de información para emprendedores, capacitación para la adopción de competencias empresariales, procesos de incubación de empresas, éxito agosto - diciembre de 2007 y fracaso, competitividad, análisis e impacto en los emprendimientos, emprendimiento juvenil, emprendimiento universitario, potenciales emprendimientos, capacidad emprendedora de una región o grupo, son orientadores de las investigaciones que se tuvieron en cuenta en este estado del arte, sin querer agotar las clasificaciones. Igualmente la delimitación de la definición de “universidad” es variada y depende de la estructura del sistema educativo universitario de cada país, Se tomaron en este estudio las organizaciones de educación superior que comparten las mismas características de universidad con la legislación colombiana. 6. Metodología de la investigación La metodología utilizada para identificar y analizar las investigaciones realizadas por la Universidad Iberoamericana se basó en los siguientes pasos: 1. Identificación de las universidades según las normas en sus respectivos países. 2. Identificación de las unidades de investigación y emprendimiento en las universidades, así como de los informes de investigaciones en revistas o medios de comunicación oficiales en las páginas web de cada una. Para lo anterior, se dividieron los países en grupos así: Gran Colombia. Lusitania, Cono Sur, Guyana, Iberia, Centro América, Antillas. Ver Tabla siguiente 41 agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial U Tabla 1: Agrupación de países Panamá, Colombia, Venezuela, Ecuador, Perú, Bolivia ! "#$ % & '( &) '* + , *- Tabla 2: Universidades consultadas en cada país ! ! ! "# 2 2% $#% * "3 '& &# + # "2 $#' tí " - &' $( * , $" . '& & - 2 ! 4 & ( . 4 $& $$ / $% 4 $ ) * '& 4 5 $ # 01 2% $ Fuente: los autores 42 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 3. Análisis de la información encontrada. 4. Primer envío de solicitud de información de las investigaciones, mediante correo electrónico a todas las universidades detectadas de quienes no se tiene información en paso anterior: Ver tabla 2. Fuente. Los autores, 2007. 5. Análisis de respuestas de las universidades 6. Segundo envío de solicitud de información a las universidades que no responden a la primera solicitud. 7. Análisis de las respuestas de las universidades. 8. Segundo análisis de páginas web, según muestreo proporcional para pequeñas poblaciones: Se buscó en revistas oficiales y en inFigura 3: Universidades consultadas por países formes de investigaciones las de interés para Fuente: Los Autores, 2007, esta investigación. construye según experiencias particulares de las 9. Análisis de la información encontrada. 10. Tercer envío de solicitud de información a las universidades cuando se ven abocadas a probleuniversidades según muestreo estratificado para mas teóricos, metodológicos o administrativos en torno a la acción investigadora. Las líneas de población binomial con afijación proporcional. investigación plantean caminos de desarrollo in11. Análisis de la información encontrada vestigativo; es lo mismo que se busca al realizar 12. Preparación del informe final un estado del arte. 7. Hallazgos de la investigación 7.1. Línea de investigación Una línea de investigación se refiere a núcleos de problemas sobre temas específicos que intentan generar más conocimiento o estrategias de solución a los problemas. Para comprender el sentido de una línea debe existir articulación, fusión de intereses y continuidad entre los trabajos de los docentes investigadores en función de un programa sistémico desarrollado a corto, mediano y largo plazo. Por lo anterior, el concepto de “línea de investigación” es un constructo de la academia, especialmente a nivel universitario. Es decir, que su significado se 7.2 Investigaciones encontradas De acuerdo con la subdivisión de países se encontraron un total de 73 investigaciones cuyos objetivos apuntaron al emprendimiento y al empresarismo; de ellas 27 se detectaron en el Cono Sur, 19 en el grupo Lusitania, 10 en Grupo Gran Colombia, 15 en España y 2 en Centro América, como se presenta en la tabla siguiente y en la figura 4. Tabla 3: Distribución de las investigaciones encontradas por grupos de países Cono Sur Lusitania Gran Colombia España Centro América 27 19 10 15 2 Fuente: Los Autores, 2007 43 U agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial ganizaciones en emprendimiento 4.1%; buenas prácticas empresariales 5.5%; línea Histórica 9.6%; emprendimientos sociales 11%; fuentes de financiamiento para emprendedores 6.8%; emprendimientos en empresas intensivas en tecnología 4.1%; estudios comparativos del desarrollo de emprendimientos a nivel internacional como se muestra en la tabla 4. Se tuvo en cuenta, además, investigaciones en la línea de estado del arte de las investigaciones en emprendimiento empresarial y en la línea de ética empresarial o sucesos no exitosos y experiencias no favorables al emprendimiento empresarial. En estas dos últimas temáticas no se encontraron investigaciones durante este período. En total 15 temáticas, alrededor de las cuales clasificamos las investigaciones encontradas. 7.3 Líneas de Investigación encontradas El tratamiento del tema, depende de la forma como los investigadores dan sentido al emprendimiento empresarial en sus economías tanto como de la forma como atienden a las políticas de desarrollo. Se identificaron 13 temáticas alrededor de las cuales se clasificaron las investigaciones. Ellas son: educación para la formación de emprendedores 5.5%, métodos para el impulso a la creación de empresas 4.1%, investigación de género 6.8%, Estudios de oportunidad 13.7%; condiciones económicas culturales y/o sociales favorables para la generación de emprendimientos 19.2%; características personales de los y las emprendedoras y/o perfiles exitosos de los emprendedores 5.5%; enfoques del tipo de orGráfico 3: Distribución de investigaciones encontradas Fuente: Los Autores, 2007 Gráfico 4: Líneas de investigación encontradas Fuente: Los Autores, 2007 % & ! " # $ % Tabla No.4: Líneas de investigación encontradas !" #$% &&$ '()$ *(+ $ ),(-$ ).(/$ 0 1 1 2 3 &(&$ 4 !5 &(&$ '()$ !" #$% .(*$ ))$ *(+$ '()$ '()$ &(&$ 44 U POLITÉCNICA No. 5 8. Líneas de investigación seleccionadas para el Semillero de Investigación en Emprendimiento Empresarial - SIEMPRE 8.1 Título: educación para la formación de emprendedores Se trata de la investigación sobre los procesos pedagógicos y de enseñanza requeridos para formar y o potencializar las habilidades para el emprendimiento empresarial. La formación solicitada en los aspectos económicos, sicológicos, sociales, históricos y técnicos pertinentes para la formación de profesionales con capacidad de crear empresas y cómo deben ser los métodos que conduzcan a este propósito. La ley 1014 de febrero de 2006, define la formación para el emprendimiento como: ”la formación para el emprendimiento busca el desarrollo de la cultura del emprendimiento con acciones que buscan entre otros, la formación en competencias básicas, competencias laborales, competencias ciudadanas y competencias empresariales dentro del sistema educativo formal y no formal y su articulación con el sector productivo ..” y continúa diciendo: “La educación debe incorporar, en su formación teórica y práctica, lo más avanzado de la ciencia y de la técnica, para que el estudiante esté en capacidad de crear su propia empresa, adaptarse a las nuevas tecnologías y al avance de la ciencia, de igual manera debe actuar como emprendedor desde su puesto de trabajo.” Artículo 1, definiciones generales. 8.2. Título: Investigación de géneros y grupos Por investigación de género, se entenderá la referida a los emprendimientos de la mujer, los grupos sociales como jubilados, discapacitados, agosto - diciembre de 2007 grupos raciales o étnicos, de jóvenes y en general los que clasifiquen en la definición de género entendidos como conformados por seres análogos o parecidos, con características afines. Se tratará de abordar la investigación socioeconómica de género para dar cuenta de sus realidades, particularidades, dificultades, impactos en la economía regional y nacional y de realizar investigación relacionada con el desarrollo organizacional de las empresas creadas. 8.3 Estudios de oportunidad Se entiende la descripción y documentación de oportunidades de generación de empresas, que desarrollen, en los estudiantes y comunidad, la habilidad para identificar y distinguir posibilidades de creación de empresas que aporten a la cadena productiva de bienes y servicios. No se refiere al desarrollo de planes de creación de empresas o al proceso de formulación y Evaluación de un proyecto de inversión, tampoco a lo que se conoce como estudios de viabilidad comercial, técnica y económica para la creación de empresas. Estos estudios, basados en información secundaria, son la base para procesos de desarrollo posteriores más profundos. Los estudios de oportunidad también se conocen como estudios de perfil de ideas de proyectos, en los que se recogen las condiciones socioeconómicas de la región y las micro económicas del sector en el que se pretende crear una empresa. 8.4 Enfoques en tipo de organizaciones de emprendedores Se trata de investigar el fenómeno del emprendimiento y el empresarismo en tipos de organizaciones como pymes, mipymes, empresas familiares, con o sin ánimo de lucro, asociativas, posibles de seleccionar por los emprendedores y sus causas. 45 U Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial 8.5 Buenas prácticas empresariales Según la definición dada por Naciones Unidas (CNUAH), las buenas prácticas empresariales son aquellas que suponen una transformación en las formas y procesos de actuación que son un germen para el cambio positivo en los métodos tradicionales. Se aprende de los éxitos tenidos en otras condiciones y se impulsa la toma de conciencia social y ambiental en las decisiones empresariales. 8.6 Línea histórica Siempre será importante reconocer y dar crédito a la experiencia vivida por los emprendedores del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, y de la comunidad emprendedora en general, en la búsqueda de generar un clima de reconocimiento a la labor del emprendedor y el empresario. Se documentará mediante las formas posibles y se transmitirá la experiencia vivida por los emprendedores de la región. 8.7 Emprendimientos sociales La línea de emprendimientos sociales trata de fundamentar todos aquellos emprendimientos en los que se prioriza la construcción de trama social en comunidades, regiones o grupos, con miras a generar emprendimientos empresariales en los cuales se construya capital social con sostenibilidad económica y ambiental. agosto - diciembre de 2007 8.8 Emprendimientos en empresas intensivas en tecnología Se trata de caracterizar las formas organizativas adquiridas por las empresas intensivas en tecnología de punta, empresas pequeñas, flexibles, con gran capital intelectual y unas estructuras y relaciones administrativas novedosas, las llamadas Spin off. 8.9 Estado del arte de las investigaciones en emprendimiento empresarial Se refiere a la recolección y análisis del avance en el tema de las investigaciones en emprendimiento empresarial, para identificar nuevos temas de interés y aplicación del conocimiento social y científico y marcar rumbos interesantes y renovadores en la investigación. 9. Conclusiones Sobre el tema del emprendimiento empresarial, se encontraron interesantes desarrollos teóricos en artículos e investigaciones sobre varios de sus aspectos, aunque no en forma muy copiosa. España, por ejemplo, ha investigado en los aspectos sicológicos y sociológicos, de habilidades y competencias que favorecen las conductas emprendedoras. Una parte importante de las investigaciones encontradas parecen referir al tema del empresarismo como una estrategia de generación de 46 U POLITÉCNICA No. 5 autoempleo y no están planteados desde la óptica de una estrategia de desarrollo económico y social, es decir, el objetivo último de los programas es la producción de autoingresos y no la generación de desarrollo en las comunidades a las que pertenecen. En Argentina, vinculados a emprendimientos de género, se sugiere el emprendimiento empresarial como una forma de paliar disparidades sociales o de género con respecto a las oportunidades laborales, sobre todo en épocas de crisis económicas Los estudios sobre competencias o habilidades de los nuevos emprendedores tratan de evaluar una serie de factores presentes o ausentes en un grupo poblacional, pero no parece que se logren conclusiones precisas de porqué se dan los resultados (creación de empresas y sostenibilidad de las mismas) en unos grupos y en otros no. Es interesante anotar que una gran cantidad de universidades adelantan programas de apoyo a la creación de empresas, con procesos de motivación, formación, incubación y creación de empresas ligadas a las misma universidades. Se encontraron muy pocas investigaciones que fundamenten estas actividades, podría pensarse que se está trabajando sobre “verdades“ generalmente aceptadas y que la investigación al respecto no es necesaria o que la presión por los resultados (léase creación de empresas o estar actualizado en la moda del empresarismo) hace agosto - diciembre de 2007 que las instituciones poco se preocupen por dar un fundamento teórico más fuerte a su accionar. A pesar de ser una temática muy difundida, se encuentran pocas investigaciones que den cuenta o aporten a la formación de las habilidades y competencias para el emprendimiento y el empresarismo. Las universidades son renuentes a entregar y compartir las investigaciones realizadas. La gran mayoría no dispone de informes en sus páginas web, lo que hace que la investigación pueda carecer de información relevante de trabajos realizados que no se conocieron. Para este tipo de investigaciones es preciso tener en cuenta, los tiempos de respuesta de las universidades, los medios de contacto más adecuados para llegar a la información, tanto como los calendarios académicos y las formas protocolarias de relación que determinan en mucho el grado de eficiencia en la respuestas obtenidas y sobrepasan los tiempos establecidos inicialmente para esta investigación A pesar de lo anterior, se concluye que la investigación en emprendimiento y empresarismo en Iberoamérica, apenas comienza y que el Politécnico Colombiano tiene la ventaja y la convicción de que al emprender un trabajo sistemático en las líneas que defina, hará un verdadero aporte a la comunidad de investigadores en Iberoamérica sobre el tema. 47 U agosto - diciembre de 2007 Estado del arte de la investigación en emprendimiento empresarial 10. Bibliografía 1. 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Esto se muestra a través de la polémica entre organicistas e historicistas a lo largo de la historia, en la cual es posible ver la debilidad de tal idea de un método especial en ese campo del saber. Palabras claves Organicismo, historicismo, positivismo, ontología, ciencias sociales, método científico, científico natural y científico social. Abstract There is not a special Method for Social Sciences. This is shown through the controversy between organicists and historicists along history in which it is possible to see the weabness of that idea of a special method in that field of knowledge. Key words Organicism, historicism, positivism, ontology, social sciences, scientific method, natural scientist, social scientist. 51 U agosto - diciembre de 2007 ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? Henry Gallego Bedoya POLITÉCNICA No. 5 I. Devenir histórico de un problema E l desarrollo del problema de si debe existir un método especial para las ciencias sociales se encuentra en medio de la polémica entre organicismo e historicismo. Si recreamos esta historia podemos comprender con mayor facilidad cómo se resuelve el asunto hoy. a. Organicismo Los científicos de ciencias naturales, como los estudiosos del campo social, han creído siempre que los problemas morales, sociales y políticos son de vital importancia, aunque su objeto de estudio sea la célula, la realidad física o los seres vivos. Siempre han intervenido en “nuestro” campo, antes de la época moderna porque el saber estaba integrado y después porque no lo estaba. A raíz de ello hay una vieja discusión en la cual los científicos naturales (físicos, matemáticos, biólogos y químicos) critican los métodos agosto - diciembre de 2007, pp. 49 - 61 de los científicos sociales por inexactos, esotéricos, entre otros y solucionan su desacuerdo tratando de trasladar , cualquiera que sea su noción de ciencia natural, o método de ciencia natural al ámbito de los objetos sociales. Esto es lo que se conoce como organicismo. Se puede definir de la siguiente manera: Todo intento de trasladar cualquier idea que se tenga de método científico natural al estudio de los problemas sociales, contrarrestando la tesis de que para estos últimos problemas debe existir un método especial. Los científicos a veces remedian ese desacuerdo trasladando directamente su idea de método, otras lo hacen mediante adaptaciones indirectas. Jamás los científicos se unen tanto como cuando enfrentan a los pensadores sociales, el organicismo no es el intento de traslado de tal o cual método científico en lugar de otro, sino la idea de rechazar el estatuto ontológico del objeto de las ciencias sociales o su método, también cualquiera que sea esa idea Ahora bien: en esta discusión no hay diferencias cualitativas. Jamás los científicos se unen tanto como cuando enfrentan a los pensadores sociales, el organicismo no es el intento de traslado de tal o cuál método científico en lugar de 52 U POLITÉCNICA No. 5 otro, sino la idea de rechazar el estatuto ontológico del objeto de las ciencias sociales o su método, también cualquiera que sea esa idea. El organicismo es la oposición entre científicos (naturales) y científicos sociales. No interesa mucho si lo que se traslada es su idea de ciencia natural o su idea de ciencia en general o la noción de método científico. Para el organicismo y sus consecuencias es básicamente lo mismo. Técnicamente el organicismo es definido por el Diccionario de Ciencias Humanas de Grijalbo como “a) Asimila la sociedad a un viviente que funciona según leyes semejantes a las biológicas (Spencer, Espinas, Malinowski) y, recíprocamente, considera a los seres vivos «agrupamiento de células o de otros elementos orgánicos» como constituyendo ya una sociedad; o bien b) Desarrolla la analogía entre cuerpo humano y cuerpo social para hacer más clara la explicación de este último” . Este sentido “b” resume lo que se quiere decir: es el hábito inveterado de los científicos de intervenir en el campo de los temas sociales a su modo, es decir, sin aceptar una idea particular de ciencia social o método propio de las ciencias sociales. Origen Esta costumbre de comparar lo social con lo natural es muy vieja, desde el punto de vista del autor de este artículo, viene desde Aristóteles. Él fue el primero en decir que los temas y problema sociales deben abandonar el campo de las ideaciones, especulación personal, etc. y emprenderse desde su existencia real en el plano de la sociedad, como si fuera un objeto físico. Ejemplo: para saber qué es una constitución en ciencia política o el significado del constitucionalismo, es más recomendable, serio o verdadero analizar las constituciones existentes en el pasado y el pre- 1 Diccionario de Ciencias Humanas. Grijalbo, 1985. P. 251. agosto - diciembre de 2007 sente y no partir de la idea de lo que debe ser una constitución. La técnica de Aristóteles es nueva: se debe ser tan riguroso en las ciencias sociales como en las ciencia natural. Estas últimas implican una rigurosa observación y medición de objetos físicos, aquéllas deben afiliarse a esta idea, ya no observando y midiendo objetos, sino hechos y fenómenos. Aristóteles creó la investigación social, como la primera forma de organicismo. Pero no todas las ciencias sociales aceptan la investigación social, como se verá. Se define como historicismo a la actitud contraria al organicismo, es decir, la defensa de un estatuto y método diferente para las ciencias sociales o los problemas pertinentes al ámbito social. Cuánto ha variado la investigación social, cómo se ha perfeccionado es algo que se sale de las pretensiones de este artículo. Sin embargo, interesa retomar esta discusión hoy en día, porque el organicismo está vigente, e incluso ha revivido en una versión muy sofisticada. b. Historicismo Se define como historicismo a la actitud contraria al organicismo, es decir, la defensa de un estatuto y método diferente para las ciencias sociales o los problemas pertinentes al ámbito social. Esta defensa es moderna y es del siglo XIX, se plantea que su origen puede rastrearse antes, incluso desde Platón. Pero es más importante para este artículo tomarla desde el momento en que se declara así, como 53 U ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? una auto-separación que hace el campo de las ciencias sociales de las naturales. Vale tener en cuenta que, básicamente, las ciencias no se separan hasta la Edad Moderna. Newton se presenta a sí mismo como un filósofo, mientras que para los modernos fue un físico-matemático. Lo mismo se puede decir de Galileo. Kant, debe recordarse, dividió el saber en tres campos: ciencia, ética y estética. Cada saber de éstos tiene una naturaleza diferente, pero hay que determinar el campo de la razón de cada uno. Esto quiere decir que hay que separarlos, pero hay que igualarlos de cierta manera, es decir, son diferentes los campos del saber, pero es indispensable extraer los principios trascendentales de la razón pura en cada uno de ellos. Esto dio origen a dos tradiciones distintas. El positivismo y el historicismo. Los primeros tratando de separar radicalmente los campos del saber, llegando incluso después, en el siglo XX, a divorciarlos y despreciar a dos de ellos (ética y estética) y los historicistas, que se autoproclamaban unificadores del campo del saber al anteponer un sentido histórico a la razón. En efecto, después de Kant, Hegel no está de acuerdo con esta división, que ve como un intento de hacer organicismo (fragmentar un cuerpo, quizás) y reconoce la existencia previa del mundo social e histórico sobre la razón pura, es decir, integra. Hegel, a diferencia de los anteriores, observa un desarrollo del mundo cultural y nota que es necesario hacer lo contrario a Kant: ”historizar” todo lo que se ha entendido como físico, descriptivo. ¿Qué quiere decir esto? Es el sentido histórico el que define todas las instancias de la existencia, incluyendo la ciencia. La polémica Hegel-Kant se mueve en estos términos de naturalizar lo social o “historizar” lo físico. Kant es el organicista y Hegel el historicista. agosto - diciembre de 2007 Pero Hegel, historicista-integracionista, no creó un “método” para las ciencias sociales. Influenciado por ambos, Dilthey, reconocido historicista, lo va a hacer. ¿Por qué por ambos y no sólo por Hegel? Porque sigue defendiendo la predisposición del sentido histórico sobre la razón, y a la vez continúa el interpretado separacionismo kantiano, creando un método especial para las ciencias sociales. En efecto, dice que las ciencias sociales (que se están formando en esa época posterior a 1850) poseen un estatuto distinto y un método diferente al de las ciencias naturales. Dilthey se mueve entre la idea hegeliana de anticipo histórico de la noción de razón con lo que las ciencias naturales quedan envueltas en un preconcepto histórico y de separar las ciencias sociales de sus opuestas. Esta actitud de Dilthey parece contradictoria, ya que el separacionismo es la bandera de la tradición positivista, mientras que el integracionismo dice ser una herencia de Hegel y de los historicistas hasta Adorno y Habermas. ¿Por qué Dilthey procedió así? Por varias razones: 1. Porque es falso que Dilthey solamente estuvo influenciado por Hegel. Su obra es una reacción al desmesurado éxito que estaban teniendo las ciencias naturales (la biología) y era necesario alcanzar la organización que ellas tenían. Dilthey repropone organizar el canon de las ciencias sociales. 2. Porque si alguien defiende a las ciencias sociales y a la filosofía de ser absorbidas o desplazadas de las naturales es imposible evitar separarlas, como se verá más claramente en Theodor Adorno. Sin embargo, y ésta es la inevitable contradicción, si se anticipa la razón pura de un sentido histórico se propone que el canon de las ciencias se inicia en ese sentido y que todo objeto físico queda interpretado por él, es decir, se está introduciendo un solo campo de comprensión de la ciencia (está integrando). 54 U POLITÉCNICA No. 5 c. Análisis de esta discusión decimonónica Pero las cosas vistas así constituyen una visión inmediatista. Ya se ha notado que en el fondo ambas posiciones, si se parte de la concepción de Kant, son integracionistas: el positivismo siempre que se mantenga en la perspectiva kantiana, porque él está diferenciando naturalezas del saber, pero no está confinando al esoterismo, a la ética y la estética, sino que las asocia en la medida de lo posible, al ámbito de la razón, lo cual no es más que una unificación. Del propio modo el historicismo está separando cuando se deja influenciar por el positivismo radicalizado o cuando se dedica a defender a las ciencias sociales y la filosofía pensando que van a ser devoradas por las otras y se apresura a dibujarles un estatuto científico especial y un método particular. Primero, las ciencias sociales no son ciencias sino disciplinas, por lo que no buscan la verdad sobre la sociedad, sino algo así como reproducir de manera vital, práctica el sentido histórico, con todo lo que esto implique Y ¿qué fue lo que más influyó en la historia de estas dos tradiciones actitudinales frente a los grandes pensadores del siglo XIX? Pues sus radicalizaciones: el positivismo se exageró malinterpretando a Kant (una línea que creció por el lado del Tractatus de Wittgenstein y el Círculo de Viena hasta la primera mitad del siglo XX) y el historicismo creó un método para las ciencias sociales: el hermenéutico, incluso más temprano, desde Huseerl, Heidegger, Gadamer y la Escuela de Frankfurt. agosto - diciembre de 2007 d. La discusión para 1950 y luego El neopositivismo es famoso por su exageración del organicismo. Subvaloran y envían los dos saberes que Kant dispuso como no-científicos, al ámbito de la metafísica indeterminable y sólo dan importancia al lenguaje de la ciencia. Los positivistas radicales2, corresponde a la primera generación parceladora del saber, especializados en un campo de la realidad, no querían saber nada de los demás. Era una actitud esquizofrénica. Pero los tiempos se volvieron así, el método de estudio de las universidades y la formación de los profesionales. R. Carnap marca el punto más alto de este encerramiento parcelar. Ya no es posible ni siquiera ver un traslado de un campo a otro, sino una auto-negación de lo demás. Recuérdese cómo los pensadores de toda la vida premoderna se apropiaban de temas sociales, morales y políticos, porque era un deber epistemológico del científico hablar de ellos. Con el positivismo radical, el organicismo comienza a morir, porque ni siquiera hay un deseo de pasar al otro lado de la relación. Es la neurosis del conocimiento. Para ellos sólo existe el organismo, es decir, el objeto físico medible. Pero esto no fue más que una manera de dar importancia al historicismo, por el lado inverso, de revivir su crítica. Menos mal que vino también una crítica dentro del propio seno de la filosofía del lenguaje, un punto de vista más amable, más integral en donde se concibe al lenguaje como un gran sector de toda la personalidad humana. Este aporte viene de la mano del segundo Wittgenstein y de Quine en EEUU., y no sólo por esos autores. Mientras tanto, el historicismo, que adquiría fuerza con esta neurosis positivista, llegaba hasta un Theodor Adorno, la figura más sobresaliente de la que se llamó la Escuela de Frankfurt, quien llegó a polemizar con organicistas “moderados” como Karl Popper. Criticó su intento de 2 Alguien podría decir que la expresión “positivismo radical” es una redundancia. El autor de este artículo piensa que no hay un positivismo moderado en toda la tradición, opacado por los éxitos del neopositivismo. 55 U ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? suavizar lo que Popper entendía como método científico trasladado al objeto de las ciencias sociales, intentando rebasar el esotérico –para Popper- método histórico. Adorno le respondió de muchas maneras: Primero, las ciencias sociales no son ciencias sino disciplinas, por lo que no buscan la verdad sobre la sociedad, sino algo así como reproducir de manera vital, práctica el sentido histórico, con todo lo que esto implique (algo muy grave, como veremos). Segundo, las disciplinas sociales no se dedican al estudio de casos, como la ciencia natural, sino a la interpretación de los casos desde el todo y a la inversa. Puede llamarse “todo” al sentido general del horizonte histórico de la cultura, algo parecido al espíritu absoluto de Hegel. Tercero, el método de las ciencias sociales no está regido por la lógica analítica sino por la histórica, es decir, la interpretación o lógica dialéctica (algo más bien propio de la reflexión). Adorno también se concibe como un integrador de campo, ya que hace anteceder la interpretación de la realidad física por el sentido simbólico de la cultura. Después han venido otros historicistas, más moderados que Adorno, como Váttimo, o el mismo Habermas, quien participó directamente de la polémica entre Popper y Adorno. Habermas defiende la hermenéutica como método de las ciencias sociales, es un pensador interdisciplinar. Él intenta actualizar este método tratando de superar su enclaustramiento en el horizonte del pasado, que es hasta donde Habermas considera que Hans Gadamer desarrolla este enfoque: no podemos superar el diálogo que somos, decía Gadamer para expresar que el sentido histórico determina casi toda reflexión que podemos hacer. Habermas cree que sí y da más espacio a la capacidad creativa del presente. Aún así, dispensa agosto - diciembre de 2007 un campo especial para las ciencias sociales, con método y todo, lo cual desde mi punto de vista ya no se puede sostener por muchas razones. Pero, al mismo tiempo el organicismo radical por estos mismos motivos acaba por derrumbarse. II. Actualidad del problema Como se puede observar, la necesidad de fundamentar un estatuto y un método para las ciencias sociales se toma principalmente del historicismo y su polémica con el organicismo: esto no quiere decir que sea la única tradición que defienda este método especial. Además, se considera que hay contradicciones serias en el historicismo, insalvables. Quieren a la vez ser integracionistas o defensores de una posición original del sentido histórico y al mismo tiempo 3 En varios textos afronta Habermas el problema de una actualización del método hermenéutico. La Lógica de las Ciencias Sociales. Madrid, Tecnos, 1988. También en Teoría y Praxis. Estudios de filosofía Social. Madrid, Tecnos, 1987 y Teoría de la Acción Comunicativa. Complementos y estudios Previos. Madrid, Cátedra, 1989. 56 U POLITÉCNICA No. 5 sacar aparte a las ciencias sociales. Esto se nota hasta en Habermas, aunque la tesis del historicismo se va suavizando porque él trata de hacer compatibles el historicismo y la filosofía analítica. Sin embargo, tampoco la filosofía analítica resuelve el problema de un método. Se observa que la debilidad de Habermas, o una de sus debilidades fuertes es su actitud frente a los avances de la ciencia natural, las matemáticas, su estudio de la historia de la ciencia, la biología, la linguística. Hace perfecta interdisciplinariedad, pero muy mala transdisciplinariedad. 1. Si las ciencias sociales son disciplinas y no buscan la verdad, entonces no se entiende cómo el historicismo pretende defender un humanismo, cuando al mismo tiempo tampoco desean que el ser humano histórico, existente en la sociedad como ciudadano, sea comparado con una marioneta que el Estado puede tratar como desee. No dan los historicistas, con una naturaleza variable ni con una constante. El concepto de progreso social del historicismo es bastante contradictorio. No admiten una evolución en la historia que no sea el propio cambio hacia cualquier dirección. Entonces ¿cómo sacar un humanismo universal de esta postura tan amplia y permisiva? No queda claro porqué la Escuela de Frankfurt se va contra el nazismo, si toda manifestación en la historia es tan válida como otras para ellos, ya que no hay un criterio de verdad. Para ellos no existe algo así como un referente por encima de la historia de donde se pueda sacar la ética (que no sea religioso, por supuesto). Pero, ¿qué ocurriría si llegamos a aproximarnos a la noción de una naturaleza humana, justificada desde la ciencia a manera de hipótesis? 2. El “todo” adorniano o el espíritu absoluto de Hegel marcan la pauta para el intento integracionista de los historicistas, para luego separar las ciencias sociales, intentando salvarlas de ser absorbidas por la ciencia natural y llegar a un humanismo relativista os- agosto - diciembre de 2007 curo. El integracionismo sí existe, es real, pero por el otro lado de la relación. Lo que hay primero no es un sentido histórico, sino una naturaleza humana física, corporal a la que las diferentes épocas corresponde considerar dándoles espacio de aprovisionamiento institucional o negando su posicionamiento en el terreno de la historia. Hay algún progreso en la historia y es esa historia en la que se puede recuperar al hombre de ser esclavizado, sometido, explotado, humillado. Integralidad del científico. El modelo de científico actual es integral. Dentro de la inter y la transdisciplinariedad se considera que el científico debe moverse con amplitud en el campo natural, si es científico social, o en el campo social, si es científico natural. De lo contrario se irá descalificando. Hay una naturaleza humana más o menos básica: según Noam Chomsky y Jacques Monod, quienes, por caminos diferentes, llegan a la misma conclusión: el hombre es una animal dotado de una capacidad racional variada, cerebralmente apta para ser muy creativa y encontrar espacios ideales de realización en el plano histórico, para vivir en sociedad. Tal es el referente unificador e integracionista real. En este sentido prevalece en la actualidad un organicismo moderado, un positivismo decente, lleno de racionalismo porque rechaza la confianza en los sentidos y la no racionalización de los otros dos campos del saber, igualmente justifica que lo que se entienda 57 U ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? por método de la ciencia natural, puede ser expandido a los otros dos campos, en la medida de lo posible. a. Razones actuales para no seguir defendiendo un método especial para las ciencias sociales. 1. Integralidad del científico. El modelo de científico actual es integral. Dentro de la Inter y la transdisciplinariedad se considera que el científico debe moverse con amplitud en el campo natural, si es científico social, o en el campo social si es científico natural. De lo contrario se irá descalificando. Es importante anotar que esto no se debe confundir con la conexión de tipo complementaria, tan promovida en la academia respecto a los dos campos de la ciencia, pues una cosa es la complementariedad y otra la esencialidad. La primera quiere decir que las ciencias sociales complementan al científico natural y viceversa, la esencialidad quiere decir que ambos campos de estudio en el fondo constituyen un único objeto. 2. Unificación de campo. Cada vez más los conceptos de “cuerpo” (materia, ciencia natural) y “mente” (ciencia social, aspectos abstractos) quieren decir lo mismo (la mente es el cuerpo y el cuerpo es la mente). En objetos de estudio natural hay rasgos esenciales políticos y morales y en objetos de estudio social también hay criterios de ciencia natural. Cada vez la ciencia natural es más inexacta y la ciencia social más exacta. Para demostrar esto, basta recurrir a la psicología del conocimiento actual o a la neurología. Mientras la ciencia natural avanza, se va devorando campos «metafísicos» que para la ciencia social eran axiomas indubitables (y hoy se descubren como supuestos y prejuicios). Tal vez estos cambios se escuchen fácil, pero tienen un sinnúmero de consecuencias importantes para la ciencia en ambos sentidos. Así se agosto - diciembre de 2007 deduce de ellas lo siguiente: 1. En los estudios universitarios se debe hacer cruce de saberes en relación con la investigación. No puede uno conservar la actitud positivista de seguir parcelando la realidad, separando lo «duro» de lo «moral». 2. El empirismo radical queda revaluado. Éste pretendía que uno se especializara en un solo campo sin meterse con otros dominios de la ciencia. Tiene demasiada confianza en el carácter cognoscitivo de los sentidos, pero no en las capacidades cognoscitivas del cerebro. Parece que facultades, de diferente índole, son las que posibilitan el conocimiento y la intervención de los sentidos en el mismo es mínima4. 3. Hay axiomas o principios de los que se ha partido para fundamentar otros puntos de vista. Estos axiomas han sido usados por los científicos -sociales y naturales- sin entrar a cuestionarlos. Por ejemplo: creer que el hombre es bueno o malo por naturaleza. Pertenecen la mayoría a aspectos de la realidad imposible de conocer. En efecto, hay aspectos de la realidad que tal vez nunca serán conocidos. El ser humano no lo puede saber todo y, a decir verdad, sus capacidades cognoscitivas son bastante limitadas. Por el contrario, hay verdades comprobables también en ciencia social y allí no cabe “interpretación”. El método interpretativo o histórico también sufre ataques por este lado: pues hay cosas que no se prestan a interpretación personal del científico aún en ciencia social. 4. Que las ciencias sociales puedan en un gran porcentaje hacer extensivo cualquier método científico propio de la ciencia natural (química, física, matemáticas, biología) no quiere decir que sean totalmente comprensibles por este método. Existe aún una diferencia cualitativa entre los discursos de estos dos tipos de ciencia: todavía las sociales siguen siendo más 4 Una idea para desarrollar en otro contexto y que no tiene porqué aceptarse. Se da como ejemplo la gramática generativa transformacional, basada en este esquema de Chomsky. 58 U POLITÉCNICA No. 5 inexactas. Pero esto tendrá que irse perdiendo a través de dos tipos de operaciones: a. Extrayendo, como ya se dijo, los principios del mundo social imposibles de comprobar, y b. Aplicando el método natural en los aspectos con bajo grado de interpretación. Pero además: Creer que las matemáticas constituyen una ciencia exacta es un craso desconocimiento de las mismas. A la inversa si no otorgamos un grado moral de exactitud a las ciencias sociales mediante principios más evidentes, seguirá siendo cierto que en ciencia social es válido decir cualquier cosa sin mucha responsabilidad. Esto debe hacerse pensando siempre en la naturaleza biológica humana. Así, es mejor seleccionar los principios sociales incluyentes de esa naturaleza que los excluyentes, porque es mejor tomar partido a favor de los seres humanos que de las instituciones sociales. 5. También es cierto que esto apenas es un desiderátum, la ciencia no ha alcanzado tal unificación, pero en ciertos campos ya se ha dado. Por ejemplo: a principios de siglo llegaron a las mismas conclusiones la física (cuántica) y la química5. La unificación ha sido escasa, dice Chomsky, pero se ha dado y la ciencia apunta hacia allá. 6. Constituye una miopía del científico no darse cuenta de que todo punto de vista científico es, además, un punto de vista moral y un punto de vista político. Y de que de toda teoría científica se deducen consecuencias para la moral, la estética y la política, incluso para la fe. A la inversa, para toda teoría de ciencia social hay contra- agosto - diciembre de 2007 pruebas científicas que sencillamente la pueden confirmar o reprobar. Los filósofos y científicos sociales no pueden continuar difundiendo, para su comodidad y conveniencia, ideas sin prueba científica, o darán pie a ser desprestigiados. Los científicos de ciencia dura no pueden seguir defendiendo teorías sin un compromiso social, tienen que ser intelectuales comprometidos con causas políticas. La ciencia y la política son cada vez más parte de la misma realidad. 7. Creer que las matemáticas constituyen una ciencia exacta es un craso desconocimiento de las mismas. A la inversa, si no otorgamos un grado moral de exactitud a las ciencias sociales, mediante principios más evidentes, seguirá siendo cierto que en ciencia social es válido decir cualquier cosa sin mucha responsabilidad. 8. Vale recordar que las ciencias sociales nacieron primero, en el siglo XVIII, dentro del desarrollo del capitalismo como ciencias (y luego también fueron usadas en el régimen soviético), pero no eran posibles antes de los sistemas modernos de poder. En gran parte, y de esto pueden dar cuenta además, teorías como las de Foucault, nacieron como discursos para la justificación del poder, lo que de por sí las vincula en gran parte con la defensa de intereses de las instituciones de la sociedad moderna. La ciencia social dirige y justifica el sistema dentro de lo mucho que le corresponde hacer. Por ello, lo primero es tratar de llevar a las ciencias sociales a la sensatez y a un método que incluya el sentido común, de ser posible. b. El contexto de esta crítica Los estudiosos de las ciencias sociales tienden a llamar positivista a quienes toman partido por el positivismo, y como todos saben, dentro del mundo de las ciencias sociales el positivismo es políticamente incorrecto. Pero no hay 5 La unificación tiene sus condiciones: en primer lugar ocurre desde dentro, cuando dos ciencias por ejemplo llegan a idéntica solución de un problema por caminos distintos, y no desde fuera, de una manera voluntaria y deliberada. Se puede incluso llegar a creer que ha ocurrido en un momento dado, unificación en dos campos, y es una simple apariencia. 59 U ¿Debe existir un método especial para las ciencias sociales? que introducir a todos los positivistas dentro del mismo campo. Hay un positivismo decente, que consiste en el organicismo atemperado, un intento de cubrir, hasta donde sea posible, con el método de ciencia natural –cualquiera que sean- los otros campos del saber. Pero teniendo en cuenta los aspectos éticos, políticos y sociales del objeto. Lo bello de los científicos premodernos y actuales, posteriores a 1950, es que deberían todos ser llamados pensadores o filósofos en sentido diferente al tradicional (o sea al moderno). La palabra pensador recubre ciencia y pensamiento en general. De eso se trata. La palabra filósofo, en sentido premoderno, significaba científico natural y social. Debería hablarse de los nuevos filósofos, como Llinás, Chomsky, Monod, Yunis, Patarroyo, y otros. Lo que se llama organicismo, más o menos correcto, se encuentra atravesado por un gran racionalismo, no tanto por empirismo. Puede que se sea positivista de una nueva casta: racionalistas por encima de todo. ¿No es esto una contradicción? No. Esto quiere decir hoy que las facultades racionales del cerebro son las bases del conocimiento humano (como se puede ver en la expresión hay ciencia natural-cerebro- y ciencias social –facultades racionales) y también que es la concepción del hombre el punto de partida de cualquier noción de ciencia. ¿El hombre como ser o como deber ser? Como ser material, biológico, sin temer a que esto siga siendo un clisé, porque la ciencia social debe estar abierta a la lectura de la biología, la física, la química y las matemáticas (bueno, y la lingüística), no separarse, no aislarse6. El racionalismo es el punto de encuentro común actual de la ciencia y tal vez esto ya no necesita justificarse. No verle la importancia actual en el pensamiento es un error casi fatal. Lo que sorprende es que decir esto no sea nuevo para los filósofos, que haya agosto - diciembre de 2007 que aclararles el asunto: los filósofos siempre han sido racionalistas, lo que detestan es el empirismo. Entonces vale recordar la buena nueva dicha en términos contrarios: asistimos a un nuevo empirismo del cual no se han percatado, un nuevo organicismo, un depurado positivismo, más sofisticado, lleno de razones científicas dentro de un racionalismo. Luego, somos positivistas porque partimos de un ser material, regido por el estudio del cerebro y todo lo que se derive de esto. No partimos de un deber ser ideal y ni siquiera, desde mi punto de vista, histórico. No es el medio el que define al hombre, porque el hombre sería irremediablemente producto del medio. Hay un avance en materialismo, ya no es esencialmente histórico sino realmente material: biológico. Este es el punto de partida, por el momento sustentable, no el definitivo. No somos positivistas como antes porque el racionalismo dice: hay que ver la realidad, como es, integralmente. Ver la realidad mezclada, unida y prepararnos para ello. Debemos enfocar el objeto en su totalidad y hablar de todo lo que compete al ser humano. Bibliografía 1. CHOMSKY, Noam. Sobre la Naturaleza y el Lenguaje. España, Cambridge, 2003. 2. CHOMSKY, Noam. Lenguaje y Naturaleza. En Perspectivas sobre el Poder. Barcelona, El Roure, 2001. 3. POPPER, ADORNO, DAHRENDORF Y HABERMAS. La lógica de las Ciencias Sociales. México, Grijalbo, 1978. 4. MITCHELL, Peter R. y SCHOEFFEL, John (editores). Obra esencial de Chomsky. Barcelona, Crítica, 2002. 5. MONOD, Jacques. EL Azar y la Necesidad. Ensayo sobre la filosofía natural de la biología moderna. Barcelona, Barral, 1971. 6. WITTGENSTEIN, Ludwig. Investigaciones filosóficas. Barcelona, Crítica, 1988. 7. KANT, I. Crítica de la Razón Pura. Buenos Aires, Editorial Losada, 1983. 8. HABERMAS, J. La lógica de las Ciencias Sociales. España, Taurus, 6 En un seminario de filosofía aquí en Medellín, uno de los tópicos de los ponentes nacionales fue su insistencia el de separar a los científicos, lo cual es preocupante, al contrario de la mayoría de los ponentes internacionales, quienes mostraron investigaciones de campo e hicieron interdisciplinariedad, . 60 U POLITÉCNICA No. 5 Autores CLAUDIA YANETH SÁNCHEZ JARAMILLO Química, Universidad de Antioquia M.Sc en Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Colombia – Sede Medellín Docente de Tiempo Completo, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid – Facultad de Ciencias Básicas, Sociales y Humanas Directora del Grupo de Investigación en Química Básica y Aplicada a Procesos Bioquímicos, Biotecnológicos y Ambientales Coordinadora del Semillero de Investigación en Gases Investigadora del Grupo de Investigación en Síntesis y Reactividad de Compuestos Orgánicos, SYRCOR, Universidad Nacional de Colombia – Sede Medellín. Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Facultad de Ciencias Básicas, [email protected] MARIBEL GIRALDO ZULUAGA Ingeniera Química, Universidad Nacional de Colombia – Sede Medellín Especialista en Didáctica de las Ciencias con énfasis en Matemáticas, Universidad Pontificia Bolivariana Docente de Cátedra, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Docente Investigadora del Grupo de Investigación en Química Básica y Aplicada a Procesos Bioquímicos, Biotecnológicos y Ambientales Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Facultad de Ciencias Básicas, [email protected] MARÍA VICTORIA PANIAGUA SÁNCHEZ Candidata a Ingeniera en Higiene y Seguridad Ocupacional Estudiante - Investigadora del Grupo de Investigación en Química Básica y Aplicada a Procesos Bioquímicos, Biotecnológicos y Ambientales Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Facultad de Ingenierías, [email protected] RAFAEL NOTARIO BUENO Ph. D en Ciencias Químicas, Universidad Complutense de Madrid. Investigador Científico Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC – Instituto de Química Física “Rocasolano”, Madrid – España Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC – Instituto de Química Física “Rocasolano”, Madrid - España agosto - diciembre de 2007 JUAN MIGUEL MARÏN SEPULVEDA Ingeniero Químico, Ph. D. en Ciencias Químicas – Universidad de Antioquia Docente de Tiempo Completo, Universidad de Antioquia – Facultad de Ingenierías Investigador del Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados Universidad de Antioquia, Facultad de Ingenierías, [email protected] BIBIANA ASTRID LLANO AGUDELO Ingeniera Química, Candidata a Ph. D. en Ingeniería – Universidad de Antioquia Investigadora del Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados Universidad de Antioquia, Facultad de Ingenierías, [email protected] CARLOS FIDEL GRANDA Ingeniero Químico, Candidato a Ph. D. en Ingeniería – Universidad de Antioquia Investigadora del Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados GLORIA MARÍA RESTREPO VÁSQUEZ Ingeniera Química, Universidad Pontificia Bolivariana, UPB Ph. D. en Ciencias Químicas, Departamento de Química Inorgánica, US-ICMSE, España Docente de Tiempo Completo, Universidad de Antioquia – Facultad de Ingenierías Directora del Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados LUÍS ALBERTO RÍOS Ingeniero Químico, Universidad de Antioquia M. Sc en Ciencias Químicas – Universidad de Antioquia Ph. D. en Ciencias Naturales - Universidad Técnica de Aachen, Alemania Docente de Tiempo Completo, Universidad de Antioquia – Facultad de Ingenierías Investigador del Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados CORRESPONDENCIA: Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo Facultad de Ciencias Básicas Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid 61 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno agosto - diciembre de 2007 Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo Maribel Giraldo Zuluaga María Victoria Paniagua Sánchez Rafael Notario Bueno Juan Miguel Marín Sepúlveda Bibiana Astrid Llano Agudelo Carlos Fidel Granda Ramírez Gloria María Restrepo Luís Alberto Ríos POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 61 - 75 62 U POLITÉCNICA No. 5 Resumen La contaminación del aire es uno de los problemas ambientales más graves, ocasionadas no sólo por las emisiones de gases de los automotores, sino, también, por la emisión de enormes cantidades de productos residuales, potencialmente nocivos, emanados, principalmente, de industrias e incineradores. Los compuestos orgánicos volátiles son considerados como unas de los contaminantes antropogénicos más importantes generados y liberados en áreas urbanas e industriales. La detección de hidrocarburos clorados, como el clorobenceno, en el ambiente, ha sido objeto de estudio, debido a los graves problemas potenciales producidos como precursor de dioxinas y furanos. El proceso de fotodegradación produce la mineralización de contaminantes, convirtiéndose en sustancias ambientalmente menos nocivas, tales como el dióxido de carbono, CO2; ácido clorhídrico, HCl y agua (figura 1). Clorobenceno en fase gas, presente en una corriente de aire, fue degradado en continuo en un fotorreactor irradiado con lámparas UV-A (radiación principal a 365 nm). El fotocatalizador fue soportado en forma de películas de TiO2-SiO2 sobre tubos de vidrio borosilicato, la matriz de sílice se sintetizó, por el método sol-gel, usando tetraetilortosilicato, agua e isopropanol en medio ácido, luego el TiO2 se dispersó en la sílice a altas velocidades e inmediatamente los tubos fueron sumergidos a velocidad controlada en la suspensión. Los materiales soportados fueron caracterizados por medio de FTIR, UV-vis, SEM y TG. Se alcanzó una degradación del 68% de clorobenceno en pruebas fotocatalíticas realizadas a temperatura ambiente y 0.84 atm. Palabras Claves agosto - diciembre de 2007 Abstract Air pollution is one of the most serious environmental problems caused not only from vehicular traffic but also from incinerators and industry emissions. This is to the launching of potentially injurious residual products in the ecosystems. In consequence, the volatile organic compounds are considered as one of the more important anthropogenic polluting agents generated in the urban and industrial areas. Chlorinated hydrocarbons, like the chlorobenzene, can produce compounds like dioxins and furans, so their effects on human health and the environment have been object of study in many investigations. The photodegradation process produces the mineralization of many polluting agents which become in less injurious substances, such as carbon dioxide, CO2; hydrochloric acid, HCl and water, Figure 1. Chlorobenzene in gaseous phase, diluted in air, was degraded in a continuous photorreactor, irradiated with UV lamps (main radiation to 365 nm). The photocatalyst was supported on borosilicate glass tubes, as TiO2-SiO2 films. The silica matrix was synthesized by the Sol-Gel method using tetraethyl orthosilicate, water and propan2-ol, in acidic medium. Then, the TiO2 was dispersed in the silica at high velocities and the tubes were submerged at speed controlled in the suspension. The supported materials were characterized by FTIR, UV-Vis, SEM and TGA. Chlorobenzene degradation reached 68% in photocatalytic tests carried out to room temperature and 0.84 atm. Key Words Chlorobenzene, Degradation, Photocatalysis, Contamination, Computational Chemistry, Theoretical Study. Clorobenceno, Degradación, Fotocatálisis, Contaminación, Química Computacional, Modelación Teórica Figura 1. Reacción general de la degradación fotocatalítica del clorobenceno. 63 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno agosto - diciembre de 2007 Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno Claudia Yaneth Sánchez Jaramillo Maribel Giraldo Zuluaga María Victoria Paniagua Sánchez Rafael Notario Bueno Juan Miguel Marín Sepúlveda Bibiana Astrid Llano Agudelo Carlos Fidel Granda Ramírez Gloria María Restrepo Luís Alberto Ríos POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 61 - 75 1. Introducción E n la actualidad se realizan esfuerzos para hallar formas o métodos efectivos que eliminen contaminantes ambientales y se desarrollan diversos procedimientos entre los cuales la oxidación fotocatalítica, en fase gaseosa, es una tecnología, relativamente reciente, que es estudiada por sus usos potenciales en la remoción de compuestos orgánicos en corrientes de aire. La fotocatálisis heterogénea con TiO2 puede ser aplicada a la descontaminación del agua o del aire y para ello es determinante el desarrollo de sistemas fotocatalíticos con el catalizador inmovilizado, de tal manera que se elimine la etapa de filtración del efluente tratado o se evite la fluidización del fotocatalizador, necesaria para la optimización del contacto sólido/afluente en aplicaciones en aire. Así, el TiO2 ha sido soportado sobre acero [Fernández et al, 1995], sílice [Zhang et al, 1994][Ávila et al, 2002], papel [Matsubara et al, 1995] y vidrio [Schwitzgebel et al, 1995],[Hofstadler et al, 1994],[Neigishi et al, 1995],[Gelover et al, 2004],[Guillard et al, 2004],[Guan, 2005][Hernández et al, 2006], siendo este último el más empleado y el objeto de estudio. El vidrio es un material omnipresente en las construcciones modernas. Se utiliza, generalmente, en los sectores de la construcción y el transporte. Sus propiedades principales son su aspecto y la capacidad para adquirir diferentes formas (esferas, tubos, discos, placas, etc.). El material empleado para este estudio consistió en el depósito de una película con una formulación determinada de (TiO2-SiO2) en la superficie del vidrio. Este procedimiento estuvo conformado por cuatro etapas: selección del fotocatalizador a soportar; preparación de la formulación sol-gel del precursor organometálico del SiO2 y dispersión del fotocatalizador; depósito de la suspensión sobre el vidrio borosilicato por medio de “dip coating” [Schmidt][Cyted] y tratamiento térmico del material. Los materiales obtenidos fueron caracterizados y empleados en la degradación de clorobenceno en fase gaseosa. Igualmente, se realizó la modelación teórica [Hehre et al, 2001], [Pople et al, 1970] de la reacción con Gaussian 03[Gaussian, 2003] para estudiar la estabilidad termodinámica de los intermediarios. 64 POLITÉCNICA No. 5 U 2. Metodología 2.1 Especificaciones Técnicas de Materiales Tubos de borosilicato Los tubos usados como sustrato fueron fabricados de un vidrio de borosilicato que se forma de la 1ª clase hidrolítica, se les conoce comercialmente como DURAN, de Schott-Rohrglas y fueron suministrados por la empresa ECOVILAB S.A. Estos materiales cumplen con las normas DIN ISO 3585 y ASTM E438, Tipo I, clase A. agosto - diciembre de 2007 2.2 Experimentación 2.2.1 Materiales Los precursores empleados para la síntesis de la matriz de silicio y el soporte de TiO2 sobre vidrio borosilicato se presentan en la Tabla 2. Se empleó agua desmineralizada, tanto en la preparación de los geles como en lavados y otras etapas del proceso de soporte y verificación de firmeza de la película. Esta agua se obtuvo haciéndola pasar por un intercambiador iónico. Tabla 1. Características Físicas y Químicas [Duran] CARACTERÍSTICA VALOR Coeficiente medio de dilatación lineal α20/300 ( Norma DIN 52328) 10-6 K-1 Temperatura de transformación 525ºC Temperatura máxima admisible para uso de corta duración 500ºC Densidad 2,23 g cm-3 Conductividad térmica 1,2 W.m k Índice de refracción 1,473 Constante óptica de tensión 4,0 x 10 mm N Resistencia 7 N mm-2 Composición química SiO2: 81%, B2O3: 13%, Na2O + K2O: 4, Al2O3: 2%. Transmisión 90% en el visible e infrarrojo -1 -6 -1 2 -1 65 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno 2.2.2 Preparación de las películas de TiO2/ SiO2 sobre vidrio borosilicato Se realizó el soporte del fotocatalizador TiO2 en tubos de vidrio borosilicato de 1,5 cm de diámetro exterior (O.D.), 0,15 cm de espesor y 4 cm de longitud y sílice como medio de fijación, debido a su similitud química con el vidrio borosilicato, propiedades físicas, principalmente su alta área superficial y las propiedades de resistencia química, termomecánicas y ópticas de los sistemas TiO2–SiO2 [Restrepo, 1999][González et al, 2000]. agosto - diciembre de 2007 mezclado durante media hora y se añejó durante 24 horas. El TiO2 P-25 se dispersó a alta velocidad en el gel, usando una paleta con velocidad angular de 10000 rpm. Los tubos de vidrio borosilicato fueron previamente tratados con H2SO4 3M con el fin de retirar de los tubos todas las impurezas, trazas de sodio principalmente, ya que estas pueden migrar hacia la película y actuar como centros de recombinación, disminuyendo la actividad fotocatalítica del TiO2 e impidiendo una buena adherencia Tabla 2. Reactivos empleados en la síntesis de la matriz de silicio y el soporte de TiO2 sobre vidrio borosilicato. 2.2.3 Método de soporte Se utilizó el método sol-gel [González et al, 2000][Hench, 1990] en combinación con el procedimiento “dip coating” para soportar películas de TiO2-SiO2 sobre los tubos de vidrio borosilicato. El gel se preparó a partir de tetraetilo ortosilicato (TEOs) y agua en 2-propanol, Tabla 3, usando HCl 3M como iniciador de la reacción, de la película al tubo [Akui et al, 2002][Kanamori et al, 2002.], luego fueron sumergidos y retirados del gel, por una sola vez, usando un mecanismo de velocidad controlada (15 cm min-1) y sometidos a un tratamiento térmico a 100ºC durante 4 horas. Finalmente los tubos fueron lavados con solución de HCl (10% peso) durante 24 horas, con el fin de remover las partículas no ancladas. (Vease la Tabla 3) 66 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Tabla 3. Diseño de experimentos para los sistemas TiO2 / SiO2 sobre vidrio borosilicato 2.2.4 Caracterización de las películas de TiO2/SiO2 sobre vidrio borosilicato Se realizó por análisis de microscopía electrónica de barrido, análisis por energía dispersiva de rayos X, espectroscopía de absorción de rayos X, difracción de rayos X, espectroscopía de infrarrojo por reflectancia total atenuada, espectroscopía UV-visible de reflectancia difusa, análisis térmico gravimétrico y diferencial, adsorción de nitrógeno para la determinación de área superficial y cuantificación de dióxido de titanio en los materiales soportados. 2.3 Estudios de fotoactividad 2.3.1. Sistema de fotodegradación El proceso experimental utilizado estuvo compuesto de tres etapas (figura 2). En la primera se preparó el efluente gaseoso de clorobenceno en aire. El fotorreactor constituyó la segunda etapa, el cual está conformado por un cilindro de vidrio borosilicato en posición vertical, donde se ubica de manera concéntrica el tubo de borosilicato soportado con la película de TiO2-SiO2. La corriente de entrada se encuentra en la parte inferior del reactor y conduce a un espacio de homogeneización y dispersión de la corriente gaseosa separada por una frita de vidrio, que da acceso al fotocatalizador soportado, luegol el efluente abandona el reactor por la parte superior. Alrededor del fotorreactor, y ubicadas en ángulos de 120º, se instalaron 3 lámparas de radiación UV (4W, con máximo de emisión a 365 nm, 12 cm de longitud),que irradian el eje constituido por el fotorreactor con 2,3 mW/ cm2. Todo el sistema se encuentra en una caja de icopor, recubierta con papel de aluminio. La tercera etapa del sistema consistió en los equipos de análisis de medida para la evaluación del seguimiento de la reacción y la identificación y seguimiento de los subproductos. Los experimentos de fotodegradación se realizaron a temperatura ambiente 25ºC (exterior) y presión de 0,84 atm., empleando un caudal de 65 mL/min. Para ello se ubicó el tubo de borosilicato soportado con la película de TiO2-SiO2 (soporte 2) dentro del fotorreactor. 67 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno agosto - diciembre de 2007 Figura 2. Esquema general de los sistemas de fotodegradación 2.3.2 Métodos de análisis El seguimiento de la reacción se realizó por cromatografía de gases con detector de conductividad térmica (Agilent 8890), empleando una columna capilar DB-5, espectroscopia infrarroja FTIR, IR Prestige-21, Shimadzu, provista de una celda de gases (φ = 2,54 cm y L = 10 cm, con ventanas ópticas de bromuro de potasio de 25 mm de diámetro y 4 mm de espesor) y un equipo de medición de CO2 (Telaire 7001). das a fuerzas de roce, se conservan adheridas al tubo sobre el cual fueron depositadas; así mismo, luego de reiterados lavados y posterior a las pruebas fotocatalíticas, las películas permanecen estables. En la figura 3 se muestran fotogra- 3. Resultados y Discusión 3.1 Características de las Películas Las películas obtenidas presentaron buena resistencia mecánica, química y a la abrasión, ya que al contacto con otros materiales y someti- Fig. 3. Tubos de borosilicato soportado y sin soportar 68 POLITÉCNICA No. 5 U agosto - diciembre de 2007 a. b. EXO Figura 4. Imágenes SEM de los soportes: a) Soporte 1 agua/TEOS = 4; isopropanol/agua = 3,5; 2,3 % TiO2; b) soporte 2 agua/TEOS =2, isopropanol/agua = 3,5; 2,3 % TiO2 78,11ºC Soporte 1 Figura 5. Análisis térmicos diferenciales (DTA) de los soportes 1 y 4. Soporte 4 60 80 100 120 Temperatura/ ºC 140 fías de un tubo soportado y otro sin soportar. 3.2 Composición, propiedades morfológicas y texturales La morfología y textura de las películas, depende tanto de la cantidad de agua en la mezcla, como de la cantidad de solvente presente en la reacción. Una mayor disponibilidad de agua en la mezcla reaccionante, no sólo promueve la hidrólisis del TEOS sino que, además, facilita el encuentro y posterior reacción entre los monómeros formados inicialmente, debido a la mayor fluidez del gel, representada en una menor viscosidad, conduciendo de esta manera a un mayor rendimiento en la producción de material de sílice que se evidencia en un mayor espesor de película (figura 4). Por el contrario, una menor cantidad de agua limita la hidrólisis y hace más lenta las reacciones de condensación de monómeros, ocasionando una disminución en la polimerización de la sílice, facilitando la dispersión del TiO2, y produciendo finalmente películas de textura homogénea, de menor espesor, con pocos aglomerados de TiO2 de alrededor de 7 µm muy separados y gran cantidad de pequeños aglomerados de TiO2 de 2 µm que se dispersan sobre toda la superficie. Análisis térmicos diferenciales (figura 5), muestran eventos endotérmicos a 78ºC, asociados a la eliminación del etanol en los materiales que presentan carbono en su composición, eventos que no fueron determinados en películas con contenidos de carbono despreciables. De otra parte, análisis FTIR-ATR muestran mayor hidratación de la superficie en los materiales 160 que presentaron contenido de carbono. Las concentraciones medias de los precursores del soporte, de acuerdo con el diseño de 69 U agosto - diciembre de 2007 Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno experimentos, condujeron a una superficie de rugosa conformada por gran cantidad de aglomerados de TiO2 que se distribuyen de manera irregular presentando algunas zonas muy pobladas y otras sin soporte, como puede observarse en las microscopias electrónicas de barrido presentadas en las figuras 6a y en el perfil lineal de composición de titanio y oxígeno obtenido por el análisis de energía dispersivas de rayos X, (figura 6b). 3.3 Caracterización por espectroscopia Infrarroja La figura 7 presenta el espectro IR en el intervalo de 1600 – 400 cm-1 correspondiente a los soportes desarrollados; además, se incluye el espectro IR del vidrio borosilicato, usado como sustrato para el soporte, en el cual se observan bandas localizadas a 778, 970 y 1110 cm-1 que se asignan a diferentes modos vibracionales de elongación simétrica y asimétrica de los enlaces Si -O- Si [Monrós et al, 1993],[Davis & Lin 1997] y la banda a 970 cm-1 específicamente a la vibración de elongación de Si-O- presentes en el sustrato de borosilicato. Además, se observa una banda a 880 cm-1, asignada a los modos de flexión de radical OH, la banda a 1370 cm-1, asignada a enlaces B – O y una banda a 660 cm-1 asignada a la vibración de flexión de Si-O-B (no mostrada en la gráfica comparativa) [Peña-Alonso et al, 2005]. En los materiales soportados se observa la formación de nuevas bandas a 950 y 1050 cm-1 y la desaparición, atenuación o definición de algunas bandas presentes en el sustrato de vidrio borosilicato. a. 30 b. 20 Figura 6. Análisis de composición espacial del soporte 15: agua/TEOS = 3; isopropanol/agua = 3,5; 2,3 % TiO2 a) imagen SEM a 450 aumentos; b) análisis lineal R-X por EDS. 10 0 0 100 200 µm Titanium Ka1, Oxygen Ka1 Figura 7. Espectros IR para el vidrio borosilicato y los soportes 1,2 y 15. 70 POLITÉCNICA No. 5 U agosto - diciembre de 2007 3.4. Actividad fotocatalítica Los experimentos de degradación fotocatalítica de clorobenceno se efectuaron empleando dos procedimientos, el primero de ellos se realizó alcanzando el equilibrio de adsorción en la oscuridad, mientras que el segundo se inició sin previa adsorción del clorobenceno en la película de TiO2-SiO2, (figuras 8a), no obstante se alcanzó el mismo porcentaje de degradación del clorobenceno del 68% al establecerse el estado estacionario de la reacción fotocatalítica, el cual se logra en 80 minutos de irradiación. La cinética de la reacción se ajusta a un seudo orden 1, con constante aparente de velocidad de 0.339 h-1. El avance de la degradación del clorobenceno fue monitoreado, además, por medio de una cel- a. b. Figura 8. a) Equilibrio de adsorción previo a la reacción de fotodegradación b) Curva de degradación de clorobenceno: equilibrio de adsorción y reacción de fotodegradación simultáneos. da de gases en FTIR. Se observa la disminución de la intensidad de las principales bandas asociadas al clorobenceno, a tal punto que, a 150 minutos y en adelante sólo permanecen algunas de ellas con muy poca intensidad (figura 8b). No se observa la aparición de nuevas bandas cuando el experimento se realiza en atmósfera anhidra. Sin embargo, cuando se aporta humedad al sistema, aparecen algunas bandas, 890, 925 y 1090 cm-1, asociadas a los productos intermedios, fenol y 2-clorofenol, el primero de ellos observado, en muy poca cantidad, por análisis cromatográficos, contrastados con un patrón inicial, y el segundo de acuerdo con las nuevas bandas observadas por análisis FTIR, ya mencionadas. 71 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno agosto - diciembre de 2007 La determinación de la mineralización, medida como cantidad producida de CO2, fue observada a través de análisis FTIR, figura 9a y b y cuantificada por medio de un medidor de CO2 en línea. Se observa una importante mineralización que alcanza alrededor del 90 %. Este evento es coherente con la escasa formación de productos intermedios, encontrados en los análisis, aunque no se pueden descartar algunos de ellos que permanecen adsorbidos sobre el catalizador. Por lo anterior, es necesario continuar la búsqueda y caracterización de los posibles productos intermedios, a través de otras técnicas analíticas, en trabajos futuros, sin embargo los análisis teóricos ya permiten trazar las rutas de degradación seguidas. 3.5. Modelación teórica de la fotodegradación Figura 9. a) Seguimiento a la degradación de clorobenceno por FTIR usando celda de gases en cabina libre de humedad y CO2. b) Formación de CO2 durante la fotodegradación de clorobenceno con películas de TiO2-SiO2 soportadas sobre vidrio borosilicato. Observado a través de análisis FTIR 3.5.1 Seguimiento teórico de la degradación Con el propósito de realizar el seguimiento teórico de la degradación del clorobenceno y estudiar los intermediarios a través de los cuales procede la degradación, se realizaron simulaciones teóricas con los programas Gaussian 03 y SpartanPro. Los parámetros geométricos para los reactivos, intermediarios y productos propuestos en la degradación fotocatalítica del clorobenceno, fueron completamente optimizados a partir del uso de la teoría ab initio al nivel de teoría HF/6-31G(d) [Hehre et al, 1998] , a través de los cuales se establece el orden de estabilidad de los intermediarios probables de formación en la degradación del clorobenceno. 72 U POLITÉCNICA No. 5 3.5.2 Mecanismo de Reacción De acuerdo con los resultados obtenidos experimentalmente se proponen como intermediarios al 2-clorofenol, 4-clorofenol y fenol, teniendo en cuenta el ataque del radical hidroxi, .OH, no sólo en las posiciones orto y para, sino también la formación del fenol al reemplazarse el cloro antes de que el anillo se abra (figura 10). En sistemas fotocatalíticos heterogéneos el OH se produce por la oxidación directa del hueco o de la superficie adsorbente o por los iones hidróxido. Para sustratos aromáticos, se estima que el ataque OH ocurre principalmente vía adición al anillo aromático para producir un radical hidroxiciclohexadienilo. Se realizó el análisis NBO[Glendening et al, 1999], [Reed et al, 1983], con el fin de estudiar los efectos de correlación electrónica para evaluar el progreso de la reacción y el efecto producido por el cloro unido al anillo bencénico, en agosto - diciembre de 2007 donde el cloro actúa como un grupo electrón donador (efecto inductivo +I), la actividad de estos grupos en la degradación fotocatalítica decrece, en tanto que el efecto inductivo disminuye, el cloro es el último en el grupo +I, por lo tanto se esperaría que el clorobenceno se degradara lentamente. Sin embargo, los halógenos tienen un comportamiento especial en donde actúan como desactivadores del anillo bencénico. En el caso de la fotocatálisis, un mecanismo por radicales libres es el responsable del proceso de degradación y la desactivación es la responsable del efecto favorable para el ataque de los radicales OH. En la tabla 4, se encuentran los valores de las cargas NBO calculadas al nivel HF/6-31G(d), en los cuales se halla mayor concentración de carga negativa en los carbonos en las posiciones 2 y 4, comparada con la posición 3 del clorobenceno. Figura 10. Degradación fotocatalítica propuesta para el clorobenceno Tabla 4. Cargas NBO para reactivos e intermediarios de la reacción de degradación calculadas al nivel HF/6-31G(d) 73 U Caracterización y modelación molecular de la fotodegradación catalítica con TiO2 del Clorobenceno 3.5.3 Energías Electrónicas de Reactivos, Intermediarios y Productos Las frecuencias vibracionales se evaluaron para confirmar que las estructuras optimizadas corresponden a un mínimo de la superficie de energía potencial y para determinar las energías del punto cero, ZPE. En la Tabla 5, se presentan los datos correspondientes a la energía de todas las especies, involucrada en la degradación del clorobenceno, donde se encuentra que los intermediario 2 y 4, clorofenol, poseen energías similares y el fenol se encuentra como un intermediarios, termodinámicamente más favorable, comparado con los anteriores, lo cual correlaciona con los resultados experimentales. 4. Conclusiones Las películas de TiO2-SiO2 soportadas sobre borosilicato por medio del método sol-gel, combinada con deposición a velocidad controlada y posterior tratamiento térmico, permiten obtener sistemas altamente eficientes para la degradación de compuestos organoclorados y son muy funcionales, ya que pueden adaptarse a diferentes configuraciones de sistemas reactores sin necesidad de separar el fotocatalizador. agosto - diciembre de 2007 La fotodegradación del clorobenceno molécula modelo empleada en este trabajo alcanzó niveles cercanos al 70% en tan sólo 80 minutos de irradiación, a través de una cinética de seudo orden 1 con constante aparente de velocidad de 0.339 h-1. La modelación teórica permite establecer el orden de estabilidad termodinámica de los intermediarios de la degradación y permite evaluar el grado de toxicidad cuando están presentes en el ambiente, además posibilitó la estimación de los posibles intermediarios formados, fenol y 2-clorofenol los cuales correlacionan con los resultados experimentales encontrados. Agradecimientos Este artículo está soportado por los resultados de investigación del Proyecto Conjunto “Estudio Teórico y Experimental de la Degradación por Vía Fotocatalítica del Clorobenceno”, Código CNV POLI05-1-01, realizado con el apoyo financiero y técnico del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid – Dirección de Investigación y Posgrados y a la Universidad de Antioquia – Facultad de Ingeniería – Grupo de Investigación en Procesos Fisicoquímicos Aplicados. Tabla 5. Energías electrónicas evaluadas al nivel HF/6-31G(d), energías vibracionales del punto cero, ZPE y correcciones térmicas de la entalpía, TCH, en hartrees y entropías, S, en cal mol-1 K-1, para todos los reactivos, intermedios y productos involucrados en la degradación. 74 U POLITÉCNICA No. 5 Referencias 1. AKUI, J.; KOGURE, H. & ISOZAKI, O. Coating composition for forming titanium oxide film, process for forming titanium oxide film and photocatalyst, 2002. United States Patent Application 20020042343. 2. ÁVILA, P.; SÁNCHEZ, B.; CARDONA, A.; REBOLLAR, M. & CANDAL, R. En: Catalysis Today: 2002, 76, 271-278. 3. BECKE, A. D. En: J. Chem. Phys.: 1993, 98, 5648-5652. 4. DAVIS. R. J. & LIN, Z. En: Chemistry of Materials: 1997, 9, 2311-2324. 5. DURAN. Especificaciones Técnicas del vidrio borosilicato, suministrado por ECOVILAB. 6. FERNÁNDEZ, A.; LASSALETTA, G.; JIMÉNEZ, V. M.; JUSTO, A.; GONZÁLEZ-ELIPE, A. R.; HERRMANN, J. M.; TAHIRI, H. & AIT-ICHOU, Y. 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[email protected] POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 77 - 85 78 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Autores HERMES RAFAEL PINEDA SANTIS Biólogo, Maestría en Biología, Docente Ocasional de Tiempo Completo, Miembro del Grupo de Investigación Acuícola, Facultad de Ciencias Agrarias, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Correo electrónico: [email protected] Resumen La Cadena Productiva Piscícola, en Colombia, ha manifestado la importancia de incentivar el consumo de la carne de pescado bajo el marco de la competitividad comercial; esto es variación en especies, presentaciones y precios, como respuesta a los bajos índices de consumo de este producto. Por lo anterior, se desea contribuir al conocimiento de este tema en la comunidad académica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, considerándolo como referente local de algunas tendencias en la ciudad de Medellín, y abrir la posibilidad de esta opción fuera de las épocas de cuaresma y Semana Santa. Para conocer de ello, fueron hechas 9 preguntas, entre específicas y generales, a 30 estudiantes de la institución, escogidos al azar. Los productos fueron realizados por alumnos de la asignatura de Acuicultura del Programa de Ingeniería Agropecuaria, Facultad de Ciencias Agrarias, sobre 9 diferentes productos con base en pescado, como materia prima. Se presentó una aceptación por parte de los encuestados, del 93% de los productos ofrecidos y, además, un 96% de ellos mostró su interés en adquirirlos en el mercado. La mayoría de los encuestados consumen carne de pescado una vez a la semana, preferiblemente en fritura, acompañada de salsa tártara. También optan por la ensalada con atún enlatado, y manifestaron conocer los beneficios nutricionales de este tipo de carnes. Las características observadas sugirieron un patrón general y recurrente de consumo, por lo que se debe desarrollar otras posibilidades como estrategia de cambio comercial. Palabras clave Acuicultura, Carne de Pescado, Consumo, Transformación, Valor Agregado LUCY ARBOLEDA CHACÓN Bióloga, Maestría en Pedagogía, Docente Asociada, Coordinadora del Grupo de Investigación Acuícola, Facultad de Ciencias Agrarias, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Correo electrónico: [email protected]. Abstract The Cadena Productiva Piscícola, in Colombia, has manifested the importance of motivating the consumption of the fish meat under the mark of the commercial competitiveness; this is variation in species, presentations and prices, as answer to the low indexes of consumption of this product. For the above-mentioned, it is wanted to contribute to the knowledge of this topic in the Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid’s academic community, considering it as relating local of some tendencies in the city of Medellín, and to open the possibility of this option outside of the lent and holy week times. To know of it, 9 questions were asked, between specific and general, to 30 students of the institution at random. Products were alumni’s elaborated of the Acuicultura subject of the Agricultural Engineering Program, Ciencias Agrarias Faculty, on 9 different products with base in fish, as raw material. A 93% of the interviewed showed an acceptance of the products offered and, also, a 96% of them showed its interest in acquiring them in the market. Most of those consume fish meat once a week, preferably in fritter accompanied by sauce Tartar. Also choose salad with canned tuna, and declared to know the nutritional benefits of this type of meats. The observed characteristics suggested a general and recurrent pattern of consumption for what should be developed other possibilities as strategy of commercial change. Key words Added Value, Aquaculture, Consumption, Fish meat, Transformation. 79 U Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica agosto - diciembre de 2007 Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, Medellín Hermes Pineda Santis Lucy Arboleda Chacón POLITÉCNICA No. 5 Introducción L os primeros registros del cultivo de pescado (acuicultura) datan de aproximadamente, 4.500 años en China, cuando se mantenían especies conocidas como carpas, en pequeños estanques, tanto para fines ornamentales como alimenticios (pescado fresco) a gusto de los emperadores (Pillay, 1997; Salazar, 2001). Actualmente, los países asiáticos, entre los que se incluye a China, ocupan los primeros lugares en la producción de pescado fresco congelado, permitiendo las mejores condiciones nutritivas propias de este tipo de carnes para la exportación. La acuicultura, aparte de mantenerse como una alternativa de producción controlada de animales en altas densidades, permite a los citadinos la obtención de carne fresca en los sitios distantes de las zonas de pesca naturales, esto es, ríos y quebradas, donde el pescador ribereño lo consume según su cultura; bien sea frito, guisado o en forma típica. agosto - diciembre de 2007, pp. 49 - 31 El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid ha promovido el cultivo de especies foráneas y algunas especies nativas en la zona de San Jerónimo (Antioquia), con la producción de cerca de dos toneladas mensuales de tilapia roja Oreochromis spp. en la Granja Experimental y de Producción Piscícola Jhon Jairo González Torres. En Colombia el consumo per cápita de pescado está en constante crecimiento, y pasó de 3,8 Kg/año en 1993 a 6,5 Kg/año en el año 2004, acercándolo al promedio latinoamericano de 9,0 Kg/año (FAO, 2006), promovido, posiblemente, por los beneficios nutricionales, variedad en especies y alternativas de presentación comercial 80 U POLITÉCNICA No. 5 para el consumidor final como propuesta de comidas de fácil elaboración. Aún así, sigue siendo un índice bajo si se le compara con los grandes países consumidores de carne de pescado en el mundo como son Japón (63,8 Kg/año), China (24,8 Kg/año) y Estados Unidos (21,2 Kg/año) (Ávila, 2003), por lo que se hace necesario potenciar su consumo en el ámbito nacional. El pescado entero es conservado inmediatamente después de la captura en hielo con el fin de evitar su rápida descomposición que deteriora el sabor, el color y los nutrientes. No sucede lo mismo con la conservación a largo plazo para las zonas de acopio en el interior del país, para lo cual se utiliza el sistema de salar al secar el pescado. Como apoyo al fomento del consumo de este tipo de carnes, y desde hace varios años, el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid ha promovido el cultivo de especies foráneas y algunas especies nativas en la zona de San Jerónimo (Antioquia), con la producción de cerca de dos toneladas mensuales de tilapia roja Oreochromis spp. en la Granja Experimental y de Producción Piscícola Jhon Jairo González Torres, sirviendo como fortaleza de la asignatura de Acuicultura en el Programa de Ingeniería Agropecuaria de la Facultad de Ciencias Agraria. El objetivo de esta publicación es contribuir al conocimiento sobre las tendencias del consumo de pescado en la comunidad académica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, como referente en la ciudad de Medellín. Metodología Los estudiantes de la asignatura de Acuicultura del Programa de Ingeniería Agropecuaria de la Facultad de Ciencias Agrarias, semestre 2006-I, elaboraron 9 diferentes presentaciones gastronómicas tomando como base la carne de agosto - diciembre de 2007 Si bien el mercado nacional tiene muchas posibilidades debido a la gran cantidad de especies nativas existentes en las aguas colombianas, sólo desde 1990 se ha iniciado la transformación de la carne de pescado con la elaboración y comercialización para el mercado interno y externo de los enlatados de atún y sardinas, posteriormente, se ha pasado a las presentaciones de empacado al vacío, apanados y filetes ultra congelados (Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial - ONUDI, 2005). pescado. Los productos ofrecidos fueron bocaditos de pescado a la marinara (pizza), hamburguesa de pescado, pescado gratinado, croquetas de pescado, albóndigas de carne, torta de trucha, antipasto, pescado ahumado y croutons de pescado, para lo cual se utilizaron filetes de merluza, bagre, trucha arcoíris, tilapias y subproductos de pescado, para ser sometidos al gusto de los estudiantes asistentes a las II Jornadas de Investigación del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, celebradas en el mes de abril. Cada grupo estuvo formado por seis estudiantes, los cuales participaron con el propósito de mostrar variedad en especies y alternativas de presentación de pescado a la comunidad académica. Se realizó un total de 30 encuestas a igual número de estudiantes escogidos al azar, para conocer sobre esta experiencia y su relación con el consumo de pescado. 81 U Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica Las preguntas fueron: Específicas: realizadas sobre el producto que vieron y degustaron: 1.¿Le gustó el producto? 2. ¿Usted compraría el producto si estuviera en el mercado? Generales: planteadas sobre su experiencia en el consumo de pescado. 1. ¿Es usted un gran consumidor de pescado? 2. ¿Cuántas veces consume pescado a la semana? 3. ¿Qué tipo de pescado consume? 4. ¿Cómo consume el pescado en su hogar? 5. ¿Con qué le gusta acompañar el pescado? 6. ¿Qué tiene en cuenta al momento de consumir pescado? 7. ¿Conoce los beneficios nutricionales del pescado? Las respuestas fueron tabuladas en una hoja de calculo (Microsoft™) y se realizo un análisis descriptivo (valor porcentual) de ellas, según el número de respuestas obtenidas en cada pregunta. Resultados y discusión La comunidad académica presentó una alta preferencia por los diferentes productos ofrecidos y, entre ellos, los bocaditos de pescado a la marinara, el pescado gratinado, las albóndigas de bagre y la torta de trucha, su novedosa presentación, variedad y sabor fueron buenas alternativas para el consumidor (Tabla 1). Los encuestados se mostraron remisos para el consumo del pescado ahumado, situación que pudo haber sido ocasionada por exceso de humo empleado en su elaboración, el cual ocasionó en el producto un sabor poco agradable, y los croutons, producto poco conocido con elaboración de subproductos del pescado, lo hizo granuloso, con poca palatabilidad. Por otro lado, en caso de ser comercia- agosto - diciembre de 2007 lizados, su aceptación seria inmediata ya que la variedad de presentaciones y sabores fueron sus mayores exigencias (Tabla 1). Si bien el mercado nacional tiene muchas posibilidades, debido a la gran cantidad de especies nativas existentes en las aguas colombianas, sólo desde 1990 se ha iniciado la transformación de la carne de pescado con la elaboración y comercialización, tanto para el mercado interno y externo, de los enlatados de atún y sardinas. Posteriormente, se ha pasado a las presentaciones de empacado al vacío, apanados y filetes ultra congelados (Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial - ONUDI, 2005). De otra parte, la producción proveniente de la acuicultura con especies como tilapia roja Oreochromis spp. trucha arcoíris Oncohynchus mykiss y cachama blanca Piaractus brachypomus, está siendo procesada en cinco plantas localizadas en los departamentos de Cauca, Quindío, Huila, Valle y Tolima para la obtención de filetes bajo condiciones de calidad certificada (ONUDI, 2005). El gran consumo de pescado en Colombia es estacional, motivado por la profunda fe religiosa durante la época de cuaresma y Semana Santa, entre el 20 – 30% de la producción anual se vende en esta época a unos excelentes precios (ONUDI, 2005), siendo necesario promover y fortalecer campañas hacia un consumo constante durante todo el año, mediante una oferta variada en el mercado. De lo observado en este trabajo se podría tomar como apoyo el hecho de que existe un alto porcentaje (68%) de consumidores de pescado, que lo hacen una vez a la semana (45%), con posibilidad de aumentar su consumo a dos veces (28%) (Tabla 2). Respecto al tipo de pescado consumido indudablemente la tilapia roja Oreochromis spp. tiene el mayor 82 U POLITÉCNICA No. 5 porcentaje de preferencia (30%), debido a sus ventajas como carne blanca sin espinas, gran difusión y producción constante durante todo el año que lo hace accesible para todo publico, si bien, es la especie de cultivo más productiva, (250 Ton/año), en Colombia (Castillo, 2006). Existe mucha predilección por el Bagre (18%) y el bocachico (15%), especies de captura en fuentes naturales de las cuencas de los ríos Cauca y Magdalena, que por su sabor y tradición, tienen mucha recordación por los encuestados. Caso aparte es la cachama blanca (13%), que si bien ocupa el segundo lugar en producción de las especies cultivadas, su gran cantidad de pequeñas espinas y sabor graso le otorgan poca aceptación en esta comunidad (Tabla 2). El pescado se consume Frito (40%), en la mayoría de los casos, entero, en contraste con otras presentaciones que requieren, en algunos casos, una preparación previa, no muy agradable para muchos consumidores, por su fuerte olor permanente en las manos. Se acompaña, casi siempre, con salsas tártara (24%), rosada (11%) o mostaneza agosto - diciembre de 2007 (9%), y como aderezo se consume con ensalada (9%), principalmente atún enlatado, aunque muchos encuestados lo prefieren solo (11%) (Tabla 2). Los participantes eligieron la variedad (27%) y buena calidad (20%), insinuando un hábito diferente del pescado enlatado. Aunque existió un alto porcentaje de encuestados (80%) que manifestó conocer las ventajas nutricionales del pescado, se recomienda una mayor promoción de los valores nutricionales en proteínas para todas las edades y grupos sociales (Tabla 2). Las tendencias observadas en este trabajo ratificaron un patrón de consumo de carne de pescado muy generalizado, fenómeno que posiblemente se dé tanto en la ciudad de Medellín como en otras ciudades de Colombia. Es de tener en cuenta que las poblaciones costeras prefieren los frutos del mar, y aquellas comunidades rivereñas prefieren los peces de sus zonas como es el caso de las cachamas blanca y negra en los Llanos Orientales, Amazonia y Orinoquia, y así mismo, bocachico y bagres en las cuencas de los ríos Magdalena y Cauca. 83 U Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica Por largo tiempo, ha sido manifestada la apertura de la comercialización del pescado a todos los sectores de la población: Salazar (2002) propone como perspectiva para el desarrollo de la acuicultura “estimular el montaje de pequeñas empresas acuícolas y realizar campañas para incrementar el consumo de los productos pesqueros”, situación que es avalada por la Cadena Productiva Piscícola (2005), quien lo define como un eslabón critico debido a la baja participación del procesamiento dentro del valor de la producción (2%), respaldado por las pocas o nulas transformaciones que tiene el animal y que consisten, solamente, en el eviscerado, escamado y congelado. Así mismo para la ONUDI (2005), “la insuficiente oferta nacional y el poco conocimiento del consumidor sobre la variedad agosto - diciembre de 2007 de productos disponibles en el mercado y las variadas formas de preparación diferentes del frito o asado son sus limitantes para una mayor crecimiento comercial”. Este trabajo propone una mayor promoción y esfuerzo de los productos pesqueros, así como la inclusión de nuevas especies que compitan, bajo el esquema de la innovación, en el mercado nacional. Se sugiere realizar una fuerte campaña de promoción que logre aumentar los hábitos de consumo de carne de pescado actuales hacia dos veces a la semana, manteniendo el concepto de variedad en especies y presentaciones con rapidez en la preparación como valores agregados, por lo anterior, se recomienda tener en cuenta las otras opciones planteadas como alternativa de desarrollo comercial. Tabla 1. Porcentaje sobre las preferencias de pescado en diferentes presentaciones. 84 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Tabla 2. Resumen de las preguntas generales sobre las experiencias en el consumo de carne de pescado en la comunidad académica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. 85 U Tendencias sobre las preferencias en el consumo de la carne de pescado en la comunidad académica Referencias 1. ÁVILA, A. El consumo de pescado a nivel mundial y en México: estrategia alimentaria. 2003. Redes de valor tilapia. México. 2. CADENA PRODUCTIVA PISCÍCOLA EN COLOMBIA. Una mirada global de su estructura y dinámica: 1991 – 2005. González – Rodríguez, F. Invest. Principal. Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural. Doc. 106. En: http://www.agrocadenas.gov.co. 3. CASTILLO, L. Tilapia 2006: estado actual. 2006. Aquatic Depot. México. 4. FAO - Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. 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Bogotá. agosto - diciembre de 2007 86 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 87 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos agosto - diciembre de 2007 Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Dora Luz Yepes Palacio Ana Catalina Jaramillo Rojas POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 87- 102 88 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Autores DORA LUZ YEPES PALACIO. Especialista en Gestión Ambiental, Msc. en Medio Ambiente y Desarrollo Universidad Nacional de Colombia sede Medellín. Grupo de Investigación en Higiene y Gestión Ambiental –GHYGAM. Politécnico Jaime Isaza Cadavid. Docente. ANA CATALINA JARAMILLO ROJAS Estudiante Ingeniería en Higiene y Seguridad Ocupacional, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Integrante grupo GHYGAM. Resumen El presente artículo relaciona los resultados obtenidos y los aspectos metodológicos desarrollados en el proyecto de investigación “Estudio de Producción y Caracterización Físico-Química y Microbiológica de los Residuos Sólidos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid”, cuyo trabajo de campo fue realizado entre los meses de noviembre de 2005 y febrero de 2006. El proyecto fue ejecutado por el grupo de Higiene y Gestión Ambiental -GHYGAM, adscrito a la Facultad de Ingenierías y formulado en consonancia con los objetivos de la Línea de Investigación en Higiene y Gestión Ambiental. y constituye en el primer paso hacia la elaboración del Plan de Manejo Integral de Residuos Sólidos (PMIRS) en la Institución, dado que muestra una primera radiografía en cuanto a las cantidades y tipos de residuos sólidos generados, como base para plantear las propuestas estructurales que consoliden el PMIRS. Dentro de los resultados obtenidos se resalta las cafeterías y los locales comerciales poseen la mayor generación de residuos sólidos, sobrepasan los 2.5 kg./ empleado.-día. La producción per cápita promedio total es de 0.13 kg/hab/dia y, el día de la semana que más se generan residuos corresponde al martes con 1490 Kg. De otro lado, el potencial de reciclaje que posee la Institución es del 72%, cifra que muestra la prioritaria necesidad de efectuar programas de separación en la fuente y su consecuente programa de seguimiento. Como este estudio es el primer paso para elaborar el Plan de Manejo Integral de Residuos Sólidos (PMIRS), es menester resaltar la necesidad que tiene el Politécnico, de formularlo, no sólo por ser un requerimiento legal metropolitano, sino, también, por los amplios beneficios ambientales, económicos, educativos, sociales y éticos, que representa para la Institución. De esta manera se hace un primer llamado a quienes hacen parte de la institución para que sean partícipes de dicho plan, generando además la continuidad que merece este proyecto de investigación aplicada. Palabras Claves Residuos Sólidos, Producción, PMIRS, Reciclaje, Separación en la fuente 89 U Abstract Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos The present article relates the obtained results and the methodological aspects developed in the project of investigation “Study of Production and Characterization Physicist - Chemistry and Microbiological of the Solid Wastes in the Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid”, whose field work was realized between November of 2005 and February of 2006. The project was executed by the group of Hygiene and Environmental Management -GHYGAM assigned to the engineering faculty and formulated in agreement with the aims of the Line of Investigation in Hygiene and Environmental Management. The project was constituted in the first step towards the elaboration of the Plan of Integral Managing of Solid Wastes (PMIRS) in the institution, provided that it shows the first X-ray photography as for the quantities and types of solid generated residues, as base to raise the structural offers that consolidate the PMIRS. Inside the obtained results it is highlighted: The Cafeterias and the commercial Places, there possess the major generation of solid residues exceeding even the 2.5 kg/Employee–day. The percápita production total avera- agosto - diciembre de 2007 ge is of 0.13 kg/Inhabitant/day and, the day of the week that more wastes generate corresponds to Tuesday with 1490 kg. Of another side the potential of recycling that possesses the institution is 72%, number that shows the prior need to effect programs separation in the source and its consistent program of follow-up. Being this the first step in the elaboration of an Integral Solid Wastes Plan (PMIRS), it is necessary to emphasize the need for the Politecnico to implement it not only because it is a metropolitan legal requirement, but also because of the ample environmental, economical, educational, social and ethical benefits that it represents to the institution. Therefore, the first call is made for those who belong to the organization so they can participate, thus generating the continuity that this Applied Investigation Project deserves. KEY WORDS Solid Wastes, Production, PMIRS, recycling, separation in the source 90 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 91 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos agosto - diciembre de 2007 Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Dora Luz Yepes Palacio Ana Catalina Jaramillo Rojas POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 87 - 102 1. Objetivo E specíficamente se buscó determinar la cuantificación y composición fisicoquímica y microbiológica de los residuos sólidos en el Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, con base en los métodos estandarizados por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá, en la guía para el manejo integral de residuos sólidos, para identificar propuestas que puedan ser integradas en un futuro al Plan de Manejo Integral de Residuos Sólidos (PMIRS) institucional. 2. Metodología El proyecto fue realizado en las sedes central y de Bello del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. De acuerdo con la metodología propuesta, la unidad de análisis y muestreo seleccionada fue el tipo de espacio. Según el Departamento de Planeación de la Institución, se identifican en total 512 espacios. Cada unidad fue seleccionada con el criterio de representatividad o importancia en la generación de residuos. Entre los espacios estudiados se encuentran: cafeterías, consultorios, laboratorios, locales co- merciales, oficinas y servicios. Algunos de ellos son: el expendio de jugos naturales, la cafetería central, Maxifrutas, la panadería, la Cafetería Colanta, el estudio de televisión, los laboratorios de controles automáticos, variables, masoterapia y la Escuela de Gastronomía. En la sede de Bello se estudiaron, entre otros espacios, unidades sanitarias, el cuarto del compresor, el local de fotocopias y el almacén. A diferencia de la sede del Poblado, en Bello el mayor número de espacios correspondió a los laboratorios a saber: Fluidos, Sanidad Vegetal, Biotecnología, Física, Química General, Bioquímica, Biología y Genética, Suelos y Tejidos Vegetales, Ventilación, Anatomía, Ruido, Vibraciones y Radiaciones, Agrimensura, Seguridad, Iluminación e Incendios y Explosiones, Contaminantes Químicos, Métodos y Tiempos, Control de Calidad y Diseño, Gas, Electrónica, Electricidad, Digitales, Resistencia de Materiales, Concretos, Mecánica de Suelos, Pavimentos y los laboratorios de Investigación de GRIBOT, Agrónica y GIBA. 92 U POLITÉCNICA No. 5 2.1 Diseño muestral En los laboratorios se realizó un trabajo específico, con la colaboración de los técnicos o encargados de los mismos, para determinar las características de los residuos sólidos producidos en cada uno de estos espacios. La variable más importante que se obtuvo fue la producción per cápita –PPC- (medida en kg./habitante/día, toneladas/día ó m3/habitante/día). Para ello se consultó la capacidad de los espacios por número de personas atendidas (empleado, profesor, estudiante o paciente) en los casos donde fue posible. El período de observación fue superior a una semana por núcleo o sede y todo el trabajo operativo de aforo y caracterización se desarrolló aproximadamente en cuatro semanas. agosto - diciembre de 2007 2.2 Modelo estadístico y aplicación de encuestas Para seleccionar la muestra representativa se utilizó la base de datos de espacios físicos, proporcionada por la oficina de planeación de la institución, donde se identificaron en cada bloque el número de espacios de cada uno, piso (nivel), nomenclatura (codificación interna) y el tipo de espacio. La información para obtener la muestra representativa, se procesó mediante el modelo estadístico sugerido en la “Metodología de aforo y caracterización de residuos sólidos urbanos” entregado por el Área Metropolitana del Valle de Aburrá – AMVA -, en el proyecto “Formulación Del Plan De Gestión Integral De Residuos Sólidos Regional Del Valle De Aburrá – PGIRSR 2005”, ejecutado por la Universidad de Antioquia y la Asociación de Ingenieros Sanitarios AINSA –ACODAL. Una vez obtenidos los resultados arrojados por la metodología, se verificó, en campo, la muestra arrojada por el método estadístico y se recolectó la información primaria, por medio de encuestas y entrevistas, con el fin de obtener información complementaria sobre el manejo dado a los residuos en diversas sedes y dependencias y poder con esto planear propuestas más integrales de gestión. Las encuestas se aplicaron paralelamente a la recolección de información primaria. 2.3 Selección de la muestra por sector generador La muestra seleccionada quedó compuesta por un total de 75 espacios, entre los cuales se destacan los laboratorios dentro del sector especial. (Ver tablas 1 y 2). 93 U agosto - diciembre de 2007 Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos Tabla 1 Determinación de la muestra Sede Poblado Bloque Tipo de espacio Aula 9 Biblioteca 1 Bodega Cafetería Consultorios Laboratorio Local Oficina Sala 3 Servicios Taller Aula info. 1 Aula taller Aula especial Depósito Total (512) Muestra (73) % muestreado Total Espacios (ni) Muestra tipo de espacio 6 3 1 10 4 1 2 10 4 7 175 1 63 2 5 5 9 12 5 Sede Bello Total Espacios Muestra tipo de espacio 11 1 1 1 1 1 3 3 11 1 1 2 2 6 4 1 410 48 12% Tabla 2 Determinación de la muestra 1 3 1 15 9 1 5 2 5 2 1 5 1 102 2 7 26% 94 U POLITÉCNICA No. 5 2.4 Inducción del personal involucrado Antes de iniciar el trabajo de campo se capacitó al personal relacionado con el servicio de aseo. Este proceso se realizó en 2 charlas, una teórica y otra en campo. Allí se enfatizó en el problema ambiental asociado al manejo de residuos sólidos, los objetivos y alcances del proyecto, la metodología a desarrollar para la toma de muestras, forma adecuada de identificar los componentes físicos de los residuos sólidos (papel, cartón, plástico, materia orgánica…), y el diligenciamiento de los formatos para el aforo de los residuos sólidos. De igual forma se capacitó a los auxiliares que participaron en el aforo y caracterización y adicionalmente a cada generador o personas a cargo de las instalaciones estudiadas. 2.5 Aforo y caracterización en la sede Poblado 2.5.1 Producción de residuos para cada sector El primer sector donde se realizó el muestreo y aforo durante tres días, fue el comercial. Sólo se hará la descripción del procedimiento desarrollado para este sector, dado que el método fue el mismo para las demás dependencias. En orden cronológico, los pasos ejecutados fueron los siguientes: - Suministro de información en cada sitio: Inicialmente los auxiliares de campo visitaron cada lugar seleccionado y suministraron al personal a cargo (administradores, profesores y empleados) la información sobre el proyecto y sobre la necesidad de obtener su colaboración utilizando las bolsas exclusivas del proyecto (colores azul y beige) y conservando los residuos hasta su recogida, para no generar perdidas de muestras. - Identificación de recipientes: Se identificaron todos los recipientes de almacenamiento agosto - diciembre de 2007 del sector, los cuales fueron marcados con un número consecutivo. Posteriormente cada bolsa se rotuló con una etiqueta elaborada en papel adhesivo, obteniendo el peso de los residuos depositados allí. Los datos se registraron en un formato específico diseñado para tal fin. En la figura 1 se relaciona la etiqueta para la identificación de los residuos. - Recolección de las muestras de residuos: Figura 1 Etiqueta para la marcación y rotulado de los recipientes de almacenamiento Una vez se llenaron las bolsas con los residuos generados en las respectivas bolsas debidamente rotuladas, los auxiliares procedieron a retirar de cada sitio y a pesarlas en un sitio cercano, acondicionado para este fin, el cual correspondió a la antigua cafetería central (zona destinada hoy al estudio y esparcimiento del estudiantado) - De otro lado, para cuantificar toda la producción de RS de la institución, se obtuvo la colaboración del personal de servicios generales. 95 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos agosto - diciembre de 2007 Con este personal se realizó el pesaje o aforo de todos los contendedores de residuos que se depositaron en las cajas estacionarias durante una semana, de acuerdo con las zonas asignadas, registrando en un formato el lugar de procedencia de los residuos y su cantidad. De esta manera se obtuvo el peso total de los residuos producidos en el PCJIC. Para ello se dispuso, en el sitio destinado para la compactación de material reciclable de una báscula con una capacidad de 200 Kg. Con ella se pesaron todos las muestras de los contenedores que ingresaron día a día al lugar del almacenamiento antes de que se depositaran en las cajas estacionarias para su recolección. Véase foto 1. 2.5.2 Caracterización física Este proceso se llevó a cabo en el sitio de almacenamiento central de los residuos. Para realizar el ensayo se acondicionó el lugar y se instalaron básculas y dinamómetros para el pesaje de los mismos. Alli se pesó de nuevo el material para corroborar la información de las etiquetas que se encontraban adheridas a cada bolsa y se registraron los datos en un formato para el control de bolsas; luego, se procedió a clasificar la muestra por tipo de residuo, los cuales fueron pesadas una a una. Finalmente, se consignó la información obtenida. La clasificación en los componentes básicos caracterizados fue así: Materia orgánica: cáscaras y restos de alimentos, madera, follaje y otros Papel: papel de imprenta y escritura, papel archivo, papel de oficina, sobres de cartas, papel sucio, papel kraft (bolsas, sobres), papel de desperdicio mezclado, papel higiénico, servilletas, papel parafinado, cartón. Foto 1. Pesaje de los RS sede Poblado En la foto se observa el operario de servicios generales realizando el pesaje, obsérvese la báscula utilizada de capacidad 200Kg. 96 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Plásticos: PET (polietileno tereftalato) (1): Botellas para refrescos; PE–AD (Polietileno de alta densidad) (2): botellas para leche, agua, zumos, detergentes; PVC (policloruro de vinilo) (3): botellas de agua y aceite para ensaladas; PE–BD (polietileno de baja densidad) (4): Película de envolver; PP (polipropileno) (5): comidas rápidas, película, botellas de salsas; PS (poliestireno) (6): botellas de fármacos, tapas de espuma, entre otros; otros plásticos (7) Cueros y textiles Metales: ferrosos y no ferrosos Vidrio: vidrio blanco, ámbar y verde. Otros: papel aluminizado, tetrapack, carbón y cenizas, carbón de fotocopiadora Peligrosos: químicos, pilas, baterías, fármacos, etc. Materiales pétreos Foto 2. Clasificación de los residuos sólidos por tipo. En la ilustración se registra el momento de la clasificación de los residuos por sus componentes básicos. 2.5.3 Sector especial (residuos peligrosos) Con los consultorios (médico y de odontología), la metodología empleada fue la aplicación de encuestas y entrevistas, dado que allí se viene implementando de tiempo atrás los procedimientos sugeridos en el Plan de Gestión Integral de Residuo Sólidos Hospitalarios y Similares PGIRSHS (en cumplimiento del decreto 2676/2000) Con los laboratorios de ambas sedes (Poblado y Bello) también se realizó un acercamiento por parte del equipo de trabajo al personal involucrado, ilustrando sobre los objetivos del proyecto, los avances y los requerimientos de la Resolución Metropolitana 00526 de 2004 de obligatorio cumplimiento para la institución. Este proceso buscó que el personal asistente de laboratorio apoyara el aforo y la caracterización; con ellos se aplicó una encuesta como complemento al proceso de caracterización, orientada a determinar materiales usados y flujo de residuos. 2.6 Proceso de aprovechamiento Para complementar la investigación sobre el aforo y caracterización, se realizó un seguimiento a los registros de material separado en el sitio de almacenamiento central, los cuales fueron reportados por la Fundación Codesarrollo a la oficina de planeación de PCJIC. El proceso de separación es totalmente manual y se realiza en el sitio de almacenamiento o presentación final y lo cual realiza un operario que labora con la firma contratada por la dependencia de Servicios Generales de la Institución. 2.7 Análisis fisico-químicos y microbiológicos Con las muestras obtenidas a lo largo de la semana de caracterización se obtuvo una submuestra compuesta de material orgánico para realizar los ensayos de laboratorio. Para ello se aplicó el método del cuarteo utilizado para los residuos orgánicos, de la siguiente forma: 97 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos Fotos 3 y 4 Cuarteo para obtener la muestra de orgánicos y muestra obtenida. En la ilustración se registra el momento de realizar el cuarteo del material orgánico para la obtención de la muestra para análisis físico-químico y microbiológico. Al lado derecho se observa la muestra finalmente obtenida par envío al laboratorio. agosto - diciembre de 2007 - Con la materia orgánica encontrada se conformó un montículo, que se homogenizó mezclándolo con una pala, formando luego un círculo en el piso. Posteriormente se procedió a dividirlo en cuatro partes y se seleccionaron dos opuestas para formar otra muestra representativa más pequeña. - La muestra menor se volvió a mezclar y se dividió nuevamente en cuatro partes, se escogieron dos opuestas y se formó otra más pequeña. Esta operación se repitió hasta obtener el tamaño de la muestra necesario para hacer las mediciones respectivas. El peso mínimo promedio, para procesar muestras orgánicas, fue de 2,0 Kg. (Obsérvese en la foto 3 y 4 el cuarteo realizado, el descarte de los extremos y la muestra finalmente obtenida para su transporte hacia el laboratorio). - Para el se tomaron las precauciones de sellamiento y custodia de la porción de orgánicos para minimizar alteraciones por evaporación, igualmente se remitieron en el menor tiempo posible, para evitar cambios en la humedad por descomposición. - Los ensayos que se realizaron a las muestras, entre otros, fueron los siguientes: fisicoquímicos: humedad (%), pH, conductividad, densidad, cenizas (%), sulfatos, carbono, nitrógeno total, relación C/N, fósforo, potasio, hierro, plomo, cadmio, cromo, níquel, calcio, sodio, magnesio, manganeso, análisis de fitotoxicidad y del tamaño de partículas. Microbiológicos: hongos y levaduras, coliformes totales y fecales, mesófilos, termófilos, mohos, nemátodos y/o protozoos enteros, bacterias y salmonella. 98 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 3. Resultados 3.1 Aforo y producción de los residuos generados sede Poblado Según el análisis de la información recogida en este proceso, se puede decir que, diariamente en la sede del Poblado se generan alrededor de 1062 Kg. de residuos, sólidos, para un consolidado mensual aproximado de 27.6 ton. En la figura 2 se presenta la cantidad de residuos producidos por bloque o zona; de estos datos, se destaca la gran participación de la zona verde con el 20.6%, zona deportiva con el 19.2%, cafeterías en su conjunto 17.1%, cómo los espacios donde más se generan residuos sólidos. El martes es el día de la semana que más se generan residuos dentro del Politécnico con 1490 Kg, seguido del día lunes con 1156 Kg, miércoles con 1030 Kg, jueves con 901 Kg y viernes con 673 Kg. 3.2 Caracterización física de los residuos por sedes En la sede central, lo más importante de destacar en cuanto a la participación de los principales tipos de residuos encontrados en la caracterización de R.S dentro del PCJIC (reciclables, orgánicos biodegradables, ordinarios e inertes y peligrosos), fue el alto potencial de material reciclable (72%), frente a los demás tipos de residuos, mientras que los peligrosos representan el 0.33%. Si se considera que el PCJIC genera aproximadamente 27.6 toneladas mensuales de residuos sólidos, de los cuales el 72% corresponde a reciclables, se estima que existe un potencial aproximado de 20 ton/mes de material reciclable. Una parte de este material se aprovecha en la actualidad. En la figura 2 se muestran los porcentajes de participación para cada uno de los residuos en- contrados en el PCJIC, donde se destacan: el papel (33%), el vidrio (15%), el plástico (16%), el cartón (5%), metales (4%) con los porcentajes más altos dentro de la clasificación de reciclables. En orgánicos se viene generando aproximadamente el 23%, incluyendo el papel higiénico (4.5 Ton./mes, 7%). Este material es relativamente fácil de separar, dado que la generación dentro del PCJIC se limita al sector de cafeterías, restaurantes, Escuela de Gastronomía y zonas verdes. En la figura 3 puede verse la distribución porcentual de cada componente. La categoría de “Otros” incluye: tetrapac, carbón de fotocopiadora y papel aluminio, este último con un aporte de un 1%. Para la sede de Bello se disminuye de manera ostensible la cantidad de material reciclable (40%) y se incrementan los porcentajes de los demás residuos en comparación con la sede del Poblado. En la figura 4 se presenta los principales tipos de residuos encontrados allí, mostrando claramente una vocación más de tipo operativo como consecuencia de la actividad desarrollada en los laboratorios. Se observó un alto porcentaje en la cantidad de materiales pétreos (13.8%) y de los residuos clasificados como “otros” (10.5%) como el tetrapack, escorias del barrido general y papel de aluminio; por el contrario, se encontró una disminución en la cantidad de papel generado, equivalente al 14%. Entre los residuos peligrosos encontramos pilas, envases de plaguicidas e insecticidas, además de los que se generan en los laboratorios. · Caracterización física para algunos sectores en la sede Poblado A continuación se presenta los algunos resultados obtenidos para los sectores comercial y especial, dentro del PCJIC sede Poblado. 99 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos agosto - diciembre de 2007 Figura 2. Cantidad de residuos por sector en el PCJIC sede Poblado (Kg./Sem) Figura 3. Participación de cada tipo de residuos en PCJIC sede del Poblado (%) Figura 4. Participación por tipo de residuos en el PCJIC sede de Bello (%) 100 U POLITÉCNICA No. 5 Sector comercial (cafeterías) En promedio, diariamente las cafeterías generan aproximadamente 189.18 Kg. de residuos sólidos, esto equivale al 17% del total generado en la sede Poblado. De esta cantidad, el 85.5% corresponde a las cafeterías ubicadas en el centro del PCJIC cerca al parqueadero de motos, portería Metro y administración; y el 14.5% restante corresponde a la cafetería denominada “Jugos”. Los resultados de la caracterización física de todo el PCJIC muestran a este sector como un gran generador de residuos, especialmente biodegradables con el 61%, plásticos con un 25%, papel en menor cantidad con un 7% y vidrio con el 1%. Sector especial: Centro Médico o de Atención en Salud y Riesgos Profesionales: Aquí se generan residuos peligrosos tales como biosanitarios, cortopunzantes, fármacos vencidos, metales pesados y químicos reactivos. La recolección externa de los residuos sólidos peligrosos la realiza Empresas Varias de Medellín (Ruta hospitalaria) y Quimetales, con una frecuencia que varia entre 8 y 15 días para los residuos biosanitarios, en tanto que los residuos químicos reactivos utilizados en odontología se recogen con una frecuencia mayor, dependiendo de la cantidad generada. A diferencia de los ordinarios, los residuos peligrosos se recogen a las 3:30 p.m. y se llevan hasta el almacenamiento intermedio ubicado en las afueras del centro médico, en un lugar acondicionado para el efecto. Los residuos de amalgamas y de radiografías se almacenan en recipiente rígido para su posterior recolección y tratamiento por una organización especializada. Se ha solicitado un sitio de cementación a la administración del PCJIC para su disposición final, pero este aún no ha sido asignado. agosto - diciembre de 2007 En este sitio se generan en promedio 105 Kg./mes de residuos no peligrosos y 9.5 Kg./mes de residuos peligrosos. El registro de la cantidad de residuos producidos se lleva a diario y no se realiza clasificación por tipo (cartón y papel, vidrio.. etc), debido a que ésta se efectúa en el almacenamiento final del PCJIC. En promedio es posible, dada la ubicación de los recipientes, aprovechar hasta 33.4 Kg./mes de material reciclable. Este material se entrega al personal de oficios varios que lo recoge y lo transporta de forma separada hasta el almacenamiento final, junto con los demás residuos ordinarios, generados en la institución para su aprovechamiento. Según los registros revisados, correspondientes al mes de enero de 2006, se habían pesado 16.5 Kg./mes de biodegradables y 9 Kg./mes de reciclables, dado que en este mes el servicio no se había normalizado por completo. El centro cuenta con un Plan para la Gestión de Residuos Hospitalarios y Similares (PGIRSHS), el cual está en la fase de implementación; fue presentado ante la autoridad ambiental y la Seccional de Salud para su concepto. Allí se aplican protocolos de bioseguridad y se cuenta con un plan de contingencia, con responsabilidad en cabeza del personal auxiliar administrativo y de odontología. 3.3 Aprovechamiento de material reciclable en la sede del Poblado De acuerdo con la información suministrada por la Fundación Codesarrollo encargada del aprovechamiento, para finales del año 2005 y observando los datos reportados de material aprovechado entre el 29 de octubre y el 22 de noviembre de 2005 para la sede Poblado, se obtuvieron los siguientes resultados: 101 U Estudio de producción y caracterización físico-química y microbiológica de los residuos sólidos En promedio cada diez (10) días se recuperan 723 Kg. de material reciclable, para un consolidado mensual cercano a los 2170 Kg. En la figura No. 8 se presenta los porcentajes de material recuperado según el reporte (consolidado mensual). Según la caracterización de residuos sólidos del PCJIC, se estima que sólo el 10.3% es aprovechado, de un potencial reciclable del 72% y asumiendo un total generado de 27.6 ton. Figura 8 Porcentajes de material aprovechado 4. Conclusiones - Uno de los principales problemas del PCJIC, en el manejo de los RS, tiene que ver con la escasa separación de residuos en la fuente y los posibles riesgos a los que se enfrentan los operarios de oficios varios o de servicios generales. Pese a que la institución ha realizado grandes esfuerzos por aprovechar gran cantidad de material reciclable, aún es posible mejorar dicho escenario. - De acuerdo con los análisis de laboratorio, en la muestra de materia orgánica no se detecta la presencia de cadmio y cromo, pero si de plomo y níquel, los cuales son sustancias de interés sanitario, que no deben estar presentes en procesos de estabilización de materia orgánica. agosto - diciembre de 2007 - Los análisis de producción por tipo de sector, muestran a las cafeterías y los locales con los mayores índices de generación de residuos que sobrepasan incluso los 2.5 kg./empleado.-día. - Se concluye así que la producción per cápita para la sede Poblado es de 0,16 kg/hab-día, mientras que para Bello es de aproximadamente 0.091 Kg/hab-día. Estos nos arroja un promedio total de 0.13 kg/hab/día, la PPC más alta se encontró en las cafeterías con valores de 2.95 y 2.6 Kg/hab/día para el Poblado y Bello respectivamente. Cabe resaltar que el termino “habitante” hace referencia a estudiantes, empleados y docentes. - El día de la semana que más se generan residuos dentro del Politécnico, corresponde al día martes con 1490 Kg, seguido del lunes con 1156 Kg., miércoles con 1030 Kg, jueves con 901 Kg y viernes con 673 kg. - El potencial de reciclaje que posee la institución es del 72%, cifra que muestra la prioritaria necesidad de efectuar programas se separación en la fuente y su consecuente de seguimiento. - En cuanto a los laboratorios, es importante que se inicie la elaboración del PMIRS como un elemento que suscite una verdadera gestión ambiental. - Resulta importante que la institución apropie en el corto plazo una partida para el diseño e implementación de su PMIRS, dado que ya se tiene, a través de este estudio de producción y caracterización, un insumo básico para su diseño e implementación. - La primera y más importante propuesta va orientada al diseño e implementación del Plan de Manejo Integral de Residuos Sólidos. Esta propuesta va encaminada a dar cumplimiento a la Resolución Metropolitana 10202- 000526 del 23 de septiembre de 2004 y el Documento Guía para el Manejo Integral de Residuos Sólidos. Este lineamiento se basa en los siguientes argumentos: 102 U POLITÉCNICA No. 5 Dado que el diagnóstico ya está realizado a través de este estudio, la elaboración del Plan de Manejo Integral de Residuos Sólidos se constituye en el proyecto procedente a este, para esto, el Politécnico debe seguir los siguientes pasos: - Elegir el grupo de Gestión Ambiental, cuyas funciones dentro del PMIRS se encuentran en su documento guía. - Planear la estrategias de formación y educación con base en el diagnóstico - Implementar el proceso de separación en la fuente - Organizar e implementar una ruta óptima de recolección interna, organizar y adecuar los lugares de almacenamiento y acoger algún sistema de tratamiento. - Elaborar el plan de contingencias que responda a las eventualidades o emergencias que se pudieran presentar, especialmente en los laboratorios donde se genera material peligroso. agosto - diciembre de 2007 5. Bibliografía 1. ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Plan de Gestión Integral de Residuos Sólidos Regional, guía para la realización de caracterización de residuos sólidos. 2. ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Plan Maestro de Residuos Sólidos para el Área Metropolitana del Valle de Aburrá. 2004 3. ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Guía Para el Manejo Integral de los Residuos Sólidos para el Área Metropolitana del Valle de Aburrá. Medellín, 2004. 4. ÁREA METROPOLITANA DEL VALLE DE ABURRÁ. Resoluciones Metropolitanas 000008 de enero de 2004 y 000526 de septiembre de 2004. 5. BOADA Ortiz, Alejandro. El reciclaje, una herramienta no un concepto. -Reflexiones hacia la sostenibilidad. Universidad Externado de Colombia. 2003 6. CEPIS. Diagnóstico del Manejo de Residuos sólidos en América Latina y el Caribe. Centro Panamericano de Ingeniería Sanitaria y ciencias de Ambiente. 1998. 7. JARAMILLO, Germán (1995) “Acerca del reciclaje o la economía de los desechos”. Seminario Taller sobre Minimización de Residuos. Red Panamericana de Manejo Ambiental de Residuos (REPAMAR) Cooperativa RECUPERAR Bogotá – Colombia. Agosto 15 al 17. 8. KIELY, Gerard. Ingeniería Ambiental. Fundamentos, entornos, tecnologías y sistemas de gestión. McGraw Hill. Volumen 3. Madrid, 1999. 9. MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE Y DESARROLLO ECONÍMICO. Decreto 1713 de 2002. 10. MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE. Políticas Para La Gestión Integral de Residuos Sólidos. Bogotá, 1996. 11. OROZCO Álvaro, Desechos sólidos, una aproximación racional para la recolección, transporte y disposición final. Universidad de Antioquia, 1980 12. THOBANOGLOUS, George; Thiesen, Hilary y Vigil, Samuel A. Gestión Integral de residuos sólidos. Volumen 1 y 2. McGraw-Hill. 1996 Página web http://www.cepis.org.pe/acrobat/reciclaj.pdf . Junio 6. 2003. Página web http://cipres.cec.uchile.cl/~cwehrhah/Propiedades.htm Página web http://www.compostando.com 103 U agosto - diciembre de 2007 Modelizado y control de un motogenerador Modelizado y control de un motogenerador Fredy Alberto Sanz Ramírez Mauricio González Agudelo POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 103 - 111 104 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Autores FREDY ALBERTO SANZ RAMÍREZ Ingeniero Electricista Universidad Nacional. Especialización en Automatización, UPB. Estudiante Maestría en Ingeniería, UPB. Docente: Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid; Institución Universitaria Salazar y Herrera; Universidad Nacional; ITM. Director del grupo de investigación GEA. Correo electrónico: [email protected] Resumen En este texto se pretende presentar la modelación, control y los efectos del periodo de muestreo de un sistema compuesto por un motogenerador, donde la variable manipulada es el voltaje de armadura y la variable controlada es la velocidad. Con la herramienta Real Matlab se obtuvieron los datos del sistema durante las pruebas estáticas y dinámicas para la obtención del modelo de la planta y observar el comportamiento de la variable de salida frente al control aplicado y las variaciones del periodo de muestreo. Palabras clave BIAS, control, modelo, periodo de muestreo, zona lineal MAURICIO GONZÁLEZ AGUDELO Ingeniero de diseño Ingeniería Especializada. Ingeniero Electricista, Universidad Nacional. Especialista en Automatización UPB. Correo electrónico: [email protected] Abstract the aim text of this tried is to present the modeling, control and the effects of the sampled period of system made up of a motogenerator, where the manipulated variable is the armor voltage and the controlled variable is the speed. Data acquisition was performed using RealMatlab tools during the static and dynamic tests to obtain a plant model and to observe the behavior of the exit variable in front of the applied control and the variations of the sampled period. Key Words BIAS, control, model, sampled period, linear zone 105 U agosto - diciembre de 2007 Modelizado y control de un motogenerador Modelizado y control de un motogenerador Fredy Alberto Sanz Ramírez Mauricio González Agudelo POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 105 - 113 1. Introducción A Figura 1. Modelo circuital de un motogenerador partir de las tendencias actuales del control automático de máquinas y dispositivos, se han tomado como parte del análisis, los estudios de las herramientas de predicción a través de la modelación, para observar el comportamiento de ellos, frente a condiciones de funcionamiento que pueden variar en relación a la señal aplicada y de esa forma poder determinar cuáles son los correctivos que el control a implementar debe subsanar. El caso estudiado trata de un motogenerador para el cual desea mantenerse el voltaje de armadura dentro de valores tolerables, puesto que dicha variable es un factor importante en los sistemas de potencia dado que al momento de acoplarse con sistemas interconectados de energía, la estabilidad de estos dependerá en gran medida de ello. Un modelo circuital simple de los parámetros de un motogenerador puede ser apreciado en la figura 1. Donde: R: Resistencia eléctrica L: Inductancia eléctrica V: Voltaje de armadura e: Voltaje generado 106 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 2. Modelo estático (rampa lenta) y dinámico (respuesta al escalón) La entrada o la variable manipulada del sistema del motogenerador es el voltaje de armadura y la salida o variable controlada del sistema es la velocidad del motor. A continuación se presentan las pruebas realizadas para obtener el modelo de la planta. 2.1 Modelo estático Para obtener el modelo estático se realiza una prueba con variación de la entrada en forma de rampa lenta, de tal forma que la salida fuera estable en cada punto de la rampa de entrada. Con los datos de entrada y salida de la prueba se obtiene la curva que expresa dicho comportamiento, ver figura 2. A partir de la figura 2 se determinó la zona lineal entre las coordenadas de entrada y salida (790[V], 90[T-1]) y (957[V], 160[T-1]), rango donde la relación presenta una mayor linealidad. Adicionalmente se estableció el punto de operación Q en un punto intermedio de la zona lineal dado por (870[V], 125[T-1]) a través del cual se selecciona un BIAS (valor de entrada a la planta para que trabaje en el punto de operación) de 870[V]. Una vez determinada la zona lineal se encuentra la ganancia de la salida respecto a la entrada para construir el modelo estático de la planta. El valor hallado mediante interpolación en la zona lineal es: K= 0.4186 [T-1]/[V] 2.2 Modelo dinámico Para obtener el modelo dinámico se realiza una prueba con variación de la entrada en forma de escalón para observar el comportamiento dinámico de la variable controlada, el cual proporciona los parámetros para la construcción del modelo dinámico de la planta. Con los datos de entrada, salida y del tiempo de la prueba se obtiene la figura 3. El escalón aplicado a la entrada fue de 80[V], pero debe tener en cuenta que la entrada al motor se encontraba en el punto BIAS y la velocidad del motogenerador en un valor de 136[T-1] Escalón de entrada (Superior) El escalón fue aplicado en un tiempo de 10s donde alcanzó un valor de 950[V], mientras que la velocidad del motor (salida) alcanzó un valor de estabilización de 166 [T-1] generándose entonces una variación en la salida de 30[T-1]. La obtención del modelo dinámico de la planta se centra en encontrar el tiempo ∆, que es aquel en el que la salida logra un 63.2% de su variación frente a un escalón en la entrada a partir de su aplicación. Considerando que la variación de la salida (∆Y) = 30[T-1] Por tanto el 63.2%∆Y= 18.96[T-1], para un tiempo de aplicación del escalón de 10s De acuerdo con lo anterior, el valor inicial de la variable de salida y los datos suministrados, el tiempo ∆ hallado es: t= 1.26 s Con los parámetros del modelo estático y modelo dinámico se consigue el modelo completo de la planta por función de transferencia, que en forma general se representa de la siguiente manera: 107 U agosto - diciembre de 2007 Modelizado y control de un motogenerador Para el caso de estudio, el modelo completo es el siguiente: 3. Control de lazo abierto y control p+i En esta parte se realiza en primera instancia la implementación del control de lazo abierto, luego se agregó el control proporcional y por último se adiciona el control integral. Figura 2. Curva estática (Salida Vs. Entrada) 3.1 Control de lazo abierto Este control se basa en la idea de alimentar la planta con la inversión de la ganancia de la salida con respecto a la entrada, teniendo en cuenta que esto aplica dentro de la zona lineal seleccionada. En este caso el elemento de control es un bloque de ganancia en serie con la planta, cuyo valor es el inverso de K: KLA= 1/K = 2.38 Figura 3. Curva dinámica (Inferior) Figura 4. Salida con control de lazo abierto En la Figura 4 se observa la respuesta de la velocidad del motor con la aplicación del control de lazo abierto. Claramente se puede extractar un error de estado estable que es causado por los factores de linealidad, aproximación y adquisición de datos, además no existe algún elemento que tenga memoria y elimine este error siguiendo la variable. La referencia estaba en 125[T-1] y la salida con control de lazo abierto se estabiliza en un valor de 138[T-1] lo cual representa un error del 10,4%. Otro aspecto a tratar con el control de lazo abierto es el BIAS debido a que se adiciona, una ganancia a la entrada, que representa una mayor salida, si el valor del BIAS se conserva, de esta manera se debe reacondicionar su valor de acuerdo a la ganancia de lazo abierto. El nuevo BIAS corresponde a la diferencia entre el valor inicial y la entrada que corresponde al valor de referencia de la salida, obteniéndose un BIAS de 572.5[T-1]. 108 U POLITÉCNICA No. 5 3.2 Control P+I Inicialmente se implementa un control proporcional realizando realimentación de la salida y hallando el error respecto al valor de referencia, el cual es la entrada al controlador, dejando el control de lazo abierto activo porque son sistemas sinérgicos que no afectan el desempeño de los demás, por el contrario aportan al control de la velocidad. En la figura 5 se observa la respuesta de la velocidad del motor con la aplicación del control proporcional y control de lazo abierto. Al observar el comportamiento en estado estable de la salida, se consigue identificar una disminución del error frente al valor de referencia, y esto se logra con la inclusión del control proporcional que está monitoreando el error y lo está restituyendo a la entrada del sistema del motogenerador. En este caso el error en estado estable es del 4% con respecto a la referencia de la salida. Luego de implementar el control proporcional, se agrega un elemento más que es el control integral que representa un elemento con memoria que persigue la variable controlada hasta que la lleva al valor deseado. En la figura 6 se muestra la respuesta de la velocidad del motor con la aplicación del control proporcional e integral y control de lazo abierto. Finalmente, con el control integral el error en estado estable se elimina completamente y se evidencia que frente a cambios en el valor de referencia, la salida logra llegar a su objetivo y dependiendo de la magnitud del cambio, el sobreimpulso y el tiempo de estabilización serán diferentes. Debe quedar claro que el control integral elimina el error en estado estable sin importar el tiempo que tarde éste, logra llevar la variable de salida al valor de referencia. Respecto a esto se realiza una perturbación al motogenerador para observar el comportamiento de la salida y en la figura 7 se muestra el resultado. agosto - diciembre de 2007 Figura 5. Salida con la adición del control proporcional a la planta Figura 6. Salida con la adición del control integral a la planta Figura 7. Salida con la adición del control integral a la planta frente a una perturbación 109 U Modelizado y control de un motogenerador agosto - diciembre de 2007 Figura 8. Diagrama de bloques del sistema completo Primero se observa el comportamiento inicial al momento del arranque y posteriormente su estabilización, luego se introduce la perturbación y la velocidad del motor comienza a incrementarse hasta alcanzar el valor de referencia de 125[T-1]. Debe tenerse en cuenta que todo tiene un costo, porque esta recuperación frente a una perturbación sea permanente o no implica mayores esfuerzos en el actuador. Finalmente, el diagrama de bloques del sistema completo con el control se presenta en la figura 8. Modelo de referencia MR(s) = En el caso concreto de la práctica se trabaja con un modelo de referencia que cumpla con un sobreimpulso (%µp) del 20% y un tiempo ts (tiempo en alcanzar una franja de tolerancia de la variable de salida) de 3s con una tolerancia en la salida del 2% con respecto al valor de referencia. A partir de la relación del modelo de referencia y el modelo de la planta, para estos parámetros se obtiene el siguiente modelo del controlador: 4. Modelo de referencia En esta parte del experimento, lo que se busca es poder manipular el comportamiento de la salida, imponiendo restricciones mediante un modelo construido a partir de los parámetros que se desea conseguir y el modelo integrado del controlador y la planta. Este modelo se denomina “modelo de referencia” y en este caso se intenta controlar el sobreimpulso y el tiempo de estabilización para una tolerancia dada de la salida. El resultado de esta manipulación es el diseño de un controlador arbitrario con parámetros que dependen de las restricciones y el modelo de la planta. El modelo de referencia es el modelo que representa el sistema completo (Control PI y Planta) en un solo bloque y está dado por: En la figura 9 se observa la respuesta de la velocidad del motor, con la aplicación del controlador obtenido, a partir del modelo de referencia. Con los datos obtenidos al aplicar el controlador del modelo de referencia se calculó un sobreimpulso (%µp) del 20.8% y para un tiempo ts de 3s la variable de salida ingresa en una zona de tolerancia del 8%. Las diferencias que se presentan en los parámetros respecto a los establecidos en la obtención del modelo de referencia son causadas por retardos en los tiempos muertos dentro del sistema, la incertidumbre en la variable de medida, el tratamiento numérico del sistema de adquisición de datos, etc. 110 U POLITÉCNICA No. 5 Figura 9. Salida con la aplicación del controlador del modelo de referencia Figura 11. Salida al segundo incremento del periodo de muestreo En general el control por modelo de referencia presentó buenos resultados, pues es una forma de controlar con mucha flexibilidad y adaptabilidad a los sistemas. 5. Efectos del periodo de muestreo Dadas las condiciones de control iniciales se selecciona un periodo de muestreo de 50ms, donde se observa que los efectos del control cumplen satisfactoriamente con la estabilización de la variable manipulada con respecto al valor de referencia, como se muestra en la figura 8, (con la aplicación del controlador del mo- agosto - diciembre de 2007 Figura 10. Salida al primer incremento del periodo de muestreo Figura 12. Salida al tercer incremento del periodo de muestreo delo de referencia con un periodo de muestreo de 50ms). Posteriormente, se aumenta gradualmente el paso del periodo de muestreo para determinar cuál es el efecto que se presenta al disminuir el numero de puntos que el controlador vería, lo que implica mayor incertidumbre al momento de efectuar acciones sobre la variable controlada. Para el primer cambio del paso se observa en la figura 10, que aún así se logra la estabilidad. Sin embargo, la curva es un poco menos suave que la inicial, dado que son menos puntos los considerados para la construcción de la grafica. Al incrementar nuevamente el paso, los efectos se hacen mas evidentes (Ver figura 11), ya 111 U agosto - diciembre de 2007 Modelizado y control de un motogenerador que el sistema se torna más inestable, dado que se presenta un rango de oscilación con respecto a la salida, dicho efecto pareciera desaparecer con el tiempo, aunque realmente es incierto. Finalmente a medida que el periodo de muestreo se incremente, el sistema se torna mucho más inestable, mostrando la incapacidad del controlador para mantener la variable controlada dentro de un rango razonable con respecto a la referencia, debido a la insuficiente información que posee sobre el estado de la misma, dicho fenómeno es visible en la figura 12 por lo tanto, no es difícil concluir que el incremento del paso del periodo de muestreo tiene como efecto desestabilizar el sistema. Conclusiones - El control integral permite eliminar el error de estado estable del motogenerador sin importar el valor que tarde éste logra llevar la variable de salida al valor de referencia - En control por modelo de referencia presenta buenos resultados y resulta ser una forma de controlar con mucha flexibilidad y adaptabilidad a los sistemas - A medida que el periodo de muestreo se incremente, el sistema se torna mucho más inestable, mostrando la incapacidad del controlador para mantener la variable controlada dentro de un rango razonable con respecto a la referencia, debido a la insuficiente información que posee sobre el estado de la misma Bibliografía 1. ALFARO, Víctor. Aproximaciones del tiempo muerto para estudios de control, Costa rica. 2003. 2. CASANOVA, Vicente. Sistemas de control basados en red. Modelado y diseño de estructuras de control. 2005. http://www.upv.es/pls/oalu. (Consultado en línea el 13 de abril de 2006, 8:00 pm) 3. KUO, Benjamin. 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Ingenieros de Suelos. Coordinador Semillero de Investigación Gridic Línea Geotecnia de Suelos Tropicales. Politécnico Colombiano J.I.C. Ganador del premio GERALD A. LEONARDS. Categoría Profesionales, otorgado por la Comisión de Geotecnia de la Sociedad Colombiana de Ingenieros, por el trabajo “Comportamiento Geotécnico de los rellenos sanitarios Curva de Rodas y La Pradera”, presentado en la XIV Jornadas Geotécnicas de la Ingeniería Colombiana. Octubre 26 de 2007. Profesor tiempo completo. Ingeniería Civil Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid Medellín Colombia. Teléfono 319 79 00 ext 340 E-mail. [email protected] [email protected] Resumen Los desechos sólidos urbanos son una mezcla muy heterogénea de varios materiales con diferentes propiedades. Se presenta en este artículo una revisión bibliográfica de los parámetros de resistencia al corte que gobiernan el comportamiento geotécnico de estos materiales. Palabras Clave Geotecnia Ambiental, Rellenos Sanitarios. MANUEL ROBERTO VILLARRAGA HERRERA Ingeniero Civil de la Universidad Nacional de Colombia. Magíster en Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México. Trabajó como director del Departamento de Geotecnia de la Empresa Integral. Actualmente se desempeña como Gerente General de la empresa INTEINSA. Profesor de la Universidad Nacional desde 1980 en cursos de pregrado y postgrado. Director de tesis de pregrado y postgrado. Conferencista nacional e internacional, autor de artículos especializados. Ingeniero consultor en diversos campos de la ingeniería, tales como estabilidad de taludes, fundaciones, dinámica de suelos, mecánica de rocas y represas. Ganador del premio GERALD A. LEONARDS, categoría Profesionales, otorgado por la Comisión de Geotecnia de la Sociedad Colombiana de Ingenieros, por el trabajo “Comportamiento Geotecnico de los rellenos sanitarios Curva de Rodas y La Pradera”, presentado en la XIV Jornadas Geotecnicas de la Ingeniería Colombiana. Octubre 26 de 2007. Teléfono: 2 68 27 36 2 68 12 84 E-mail. [email protected] Abstract The solid urban waste is a refuse compound of various materials with different properties. One presents in this article a bibliographical review of the parameters of resistance to the cut that they govern the behavior geotechnical of these materials. Key Words Environmental Geotechnics, Sanitary Landfills. 115 agosto - diciembre de 2007 Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte U Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte Carlos Andrés Ordóñez Ante Manuel Roberto Villarraga Herrera POLITÉCNICA No. 5 1. agosto - diciembre de 2007, pp. 115 - 123 Introducción E l estudio de los aspectos geotécnicos de los rellenos sanitarios se suele agrupar dentro de la ciencia llamada “Geotecnia Ambiental”, que es el encuentro entre la geotecnia clásica y las ciencias ambientales. Según Espinace R., (2002), las primeras referencias específicas sobre el tema se encuentran en los años setenta, con la creación de un subcomité de la ASTM, con el título de “geotechnics of waste management”. El primer evento, donde se trata más profundamente el tema, es en el IX Congreso Internacional de la ISSMFE (Tokio, 1977), donde se dedicó a este una sesión especial. En el congreso siguiente, celebrado en Estocolmo en el año de 1981, el interés crece al incluír como una de las sesiones la de “Environmental Geotechnics”. Este interés aumenta en los congresos posteriores. Actualmente, los principales avances sobre rellenos sanitarios son canalizados por el Comité Técnico TC 5, denominado “Geotecnia Ambiental”, de la Sociedad Internacional de Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica (ISSMGE), el cual fue creado en el año de 1994. Durante el Tercer Congreso Internacional de Geotecnia Ambiental, realizado en 1998 en Lisboa, se presentó el estado del arte desagregado entre otros, en los siguientes temas: sistemas de monitoreo, estabilidad de residuos, rellenos sanitarios controlados, comportamiento de rellenos sanitarios bajo condiciones de carga extremas, por ejemplo terremotos. Espinace R. et al (2002). Un relleno sanitario consiste en el enterramiento tecnificado de los residuos sólidos, mediante la colocación de los mismos en capas sucesivas, apisonadas y compactadas; la cober- tura definitiva cumple funciones de aislamiento e impermeabilización y posterior acondicionamiento por revegetalización. Los rellenos sanitarios se han concebido desde el punto de vista ambiental y sanitario. Solo, recientemente, a raíz de deslizamientos ocurridos en varios de ellos a nivel nacional e internacional, tales como Cincinnati, 1996; Doña Juana – Santa Fé de Bogotá, 1997; Filipinas, 2000, se ha tomado conciencia de lo importante de considerar estos depósitos como materiales geotécnicos. Varios autores: Ferreira, G (2000); Park, H. (2002); Qian X, et al (2002); Machado, S. (2002), coinciden en afirmar que los residuos sólidos urbanos tienen propiedades muy heterogéneas y anisotrópicas, que hacen muy difícil su caracterización. Además, su comportamiento involucra aspectos como el tiempo, la temperatura, y las condiciones ambientales. 2. Composición de los residuos sólidos La composición de los residuos sólidos en diferentes ciudades del mundo se puede observar en la tabla 1. Dicha composición está relacionada con las condiciones económicas propias de cada lugar, por lo tanto, las poblaciones con mayores recursos (EEUU, Reino Unido), generan menores contenidos de materia orgánica; mientras que las poblaciones llamadas tercermundistas (Colombia, Kenia, Brasil), generan mayor cantidad de materia orgánica. Lo anterior demuestra como la composición de los desechos sólidos varía de acuerdo con el país, su grado de desarrollo y su nivel cultural. 116 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Tabla 1. Composición de los residuos sólidos municipales para diferentes lugares del mundo (Modificado de Carvalho 1999 y Farias 2000). 117 U Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte agosto - diciembre de 2007 3. Resistencia al corte de los residuos sólidos urbanos La resistencia al corte o a la cizalladura de los residuos sólidos urbanos depende de la composición del material y de sus propiedades mecánicas, además del grado de descomposición de la materia orgánica y la edad del relleno. La dificultad de tomar muestras representativas e inalteradas de los materiales que conforman un relleno sanitario, hace que sea bastante complicado obtener datos cuantitativos de las propiedades de resistencia de un relleno sanitario. Según Qian X, et al (2002), los desechos sólidos son un material particulado y su comportamiento se asemeja a los suelos en muchos aspectos. Como los suelos, la resistencia de los desechos sólidos aumenta con el incremento de la carga normal, sin embargo, debido al alto contenido orgánico y a la naturaleza fibrosa, los desechos sólidos tienden a parecerse más a una turba que a un suelo típico. Entre los factores, que se consideran afectan las propiedades de resistencia de los desechos sólidos, se incluyen los siguientes: - El contenido de fibras y de orgánicos presentes en los desechos. - La edad de los desechos colocados en los rellenos. - El modo de disposición (grado de compactación, espesor de las capas dispuestas, cantidad y tipo de cobertura). La resistencia de los desechos sólidos es también función de la dirección del esfuerzo de corte. Ensayos de corte directo han mostrado que la resistencia al corte mínima se da paralela a los planos de disposición de los desechos. Para estimar la resistencia de los desechos sólidos, se han usado tres técnicas: (Singh and Nurphy, 1990; Howland and Landva, 1992; citados por Qian X, et al (2002): - Obtención de muestras en campo y ensayos de laboratorio. - Ensayos de carga in situ. - Análisis regresivos de falla. En la literatura técnica, Qian X, et al (2002), se pueden encontrar muchos resultados de ensayos de laboratorio, realizados sobre muestras alteradas e inalteradas de desechos sólidos. Los ángulos de fricción, encontrados en ensayos de corte directo varían entre 24° y 41°, y los valores de cohesión reportados se encuentran entre 0 y 23 kPa. El distrito sanitario de Los Ángeles (1984), citado por Botero (1999), simuló ensayos de muestras de desechos con varias sustituciones; estas incluían arena por piedras, cerámica por huesos, vidrios quebrados por envases de vidrio, etc. Con estos materiales fueron constituidas muestras de 6.15 cm de diámetro y 2.54 cm de espesor para ser ensayados en el equipo de corte directo. Se deduce que, por el tamaño de las muestras, estas fueron poco representativas. Los resultados de los ensayos dieron valores de Φ = 38° y c = 0 kPa. Cooper Engineers (1986), citado por Botero (1999), ensayó muestras de tubo shelby de desechos sólidos en pruebas triaxiales no consolidadas no drenadas, obteniendo valores de Φ = 0° y c = 38 kPa. Saarela (1987), citado por Botero (1999); realizó ensayos triaxiales sobre muestras de desechos sólidos del relleno sanitario de la ciudad de Helsinki, Finlandia, obteniendo valores de Φ = 20° y c = 67 kPa. En Finlandia, Landva et al. (1984), citado por Botero (1999); ensayaron muestras de gran tamaño (28 cm x 43 cm), en pruebas de corte directo, obteniendo valores de Φ= 24° y c = 21 kPa. Un año más tarde, ellos reensayaron nuevamente estos mismos materiales en pruebas de corte directo y reportaron una disminución en la resistencia debido al aumento de la descomposición que han experimentado los residuos. 118 U POLITÉCNICA No. 5 En la ciudad de Santa Fe de Bogotá (Colombia), a raíz del deslizamiento ocurrido el 27 de septiembre de 1997 en el relleno sanitario Doña Juana, se contrataron con la Universidad de los Andes, ensayos de campo y laboratorio. En campo se ejecutaron 14 sondeos con geopiezocono sísmico, obteniéndose datos continuos de presión de punta, fricción lateral, presión de poros y velocidad de onda de cortante; algunos sondeos excedieron los 30.0 m de profundidad. También se hicieron cuatro sondeos con ensayos de presioficómetro, obteniéndose datos de Đ = 8.1° y 18° y c = 0.0 kPa y 11 kPa. Los ensayos de laboratorio realizados fueron cuatro en consolidómetro, con un diámetro de 41.5 cm; Espinosa y González (2001). En la ciudad de Medellín (Colombia), con el objeto de caracterizar los residuos del Relleno Sanitario Curva de Rodas, se realizó una serie de ensayos de corte directo y ensayos triaxiales consolidados no drenados, con medición de presión de poros, sobre muestras recompactadas. Los residuos se obtuvieron de un pozo de 60 m de profundidad, en el cual se tomaron muestras a diferentes profundidades, con lo cual se evaluó el efecto de la edad de los residuos, considerando que de estos los más profundos fueron dispuestos hace más de 10 años, los intermedios hace 5 años y los más superficiales corresponden a residuos depositados en el año (2001); se obtuvieron resultados de Đ ´= 17° y 25° y c´ = 20 kPa y 30 kPa. INTEGRAL S.A. (2001). Los rellenos sanitarios construidos en ambientes tropicales, como el de Brasil, han sido estudiados desde hace algunos años. Fueron recolectadas muestras a través de dos perforaciones, realizadas en el relleno sanitario de Bandeirantes, localizado en las afueras de la ciudad de Sao Paulo. Alrededor de 9.000 toneladas de desechos sólidos son dispuestas diariamente en este relleno sanitario que empezó su funcio- agosto - diciembre de 2007 namiento a mediados de 1979. Hoy abarca un área de aproximadamente 100 hectáreas con profundidades de desechos que varían entre 20 m y 100 m. Las muestras de desechos usadas en las pruebas de laboratorio tenían 15 años aproximadamente y la siguiente composición física: madera 4%, papel 2%, plástico 17%, textil 3%, metal 5%, vidrio 2%, caucho 2%, piedra 10%, y masa (materia orgánica y suelo) 55%. Se ejecutaron ensayos triaxiales drenados sobre especimenes estáticamente compactados con pesos unitarios nominales de 10, 12, y 14 kN/m³, diámetros de 150 y 200 mm y alturas de 300 y 400 mm, se usaron presiones de confinamiento de 100, 200 y 400 kPa. Las pruebas de compresión confinada se llevaron a cabo con un edómetro largo (385 mm de diámetro y 365 mm de altura). Se obtuvieron valores de cohesión entre 23 y 78 kPa y ángulos de fricción entre 15° y 28°. Los resultados de estas investigaciones y de otras se pueden ver en la tabla 2 y se encuentran graficados en la figura 1, donde se observa que existe una gran dispersión de los datos. Se puede observar en la figura 1 que los resultados obtenidos por A. J. González (2003), para el relleno sanitario de Doña Juana de la ciudad de Santa Fe de Bogotá (Colombia); muestran que la cohesión varía entre 0.0 y 15 kPa, mientras que el ángulo de fricción encontrado varía en un intervalo más amplio, desde 8° hasta 37° aproximadamente. Los resultados obtenidos por Carvalho (1999), en ensayos ejecutados en muestras del relleno sanitario de Bandeirantes (Brasil), exhiben una clara dispersión tanto para la cohesión como para el ángulo de fricción; el primero varía entre 23 y 78 kPa y el segundo entre 15° y 28°. Los demás autores muestran resultados puntuales que no permiten analizar de forma clara si se tiene o no alguna tendencia en sus resultados. 119 U Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte Figura 1 Parámetros de resistencia al corte obtenidos por varios investigadores en diversos lugares del mundo. agosto - diciembre de 2007 120 POLITÉCNICA No. 5 U agosto - diciembre de 2007 , Tabla 2 Parámetros de resistencia en rellenos sanitarios, obtenidos por varios autores en diferentes lugares. 121 U agosto - diciembre de 2007 Resistencia al corte de residuos sólidos urbanos: estado del arte La variabilidad que se tiene en los resultados mostrados en la figura 1 y en la tabla 2, se debe a las siguientes causas: - La forma de obtención de la muestra. - La heterogeneidad en la composición de los desechos sólidos, además de que esta es muy variable de una región a otra. - El tamaño de las muestras hace que estas no sean del todo representativas, especialmente para las muestras ensayadas en Los Angeles (1984), también para los ensayos ejecutados por el Cooper Engineers (1986) y por Saarela (1987); en las cuales se trabajó con muestras pequeñas tomadas en tubos shelbys. 4. Conclusiones Los resultados obtenidos en los diferentes rellenos sanitarios son importantes, a pesar de las limitaciones concernientes a heterogeneidad, biodegradación, condiciones ambientales, ya que estos resultados han permitido un conocimiento geotécnico de estos materiales, además de llamar la atención en lo necesario de ejecutar estudios que permitan conocer mejor el comportamiento de estos materiales. La gran dispersión de los resultados obtenidos en la mayoría de los rellenos sanitarios estudiados, no permite asumir parámetros de cálculo para diseño, por lo tanto es necesario realizar ensayos que permitan evaluar los parámetros de resistencia al corte de cada relleno sanitario estudiado de manera puntual. 6. Bibliografía 1. BOTERO, J. E. Comportamiento dinámico de rellenos de desechos sólidos municipales. Tesis de Maestro en Ingeniería. Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional Autónoma de México, 1999.138 p. 2. CARVALHO, M. F. 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PEZZOTTI Ing. en instrumentación y control, Ph.D. en ingeniería de sistemas sensoriales y de aprendizaje de la Universidad de Roma. Miembro asesor del grupo de investigación en Instrumentación, control automático y robótica ICARO, del Politecnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid. Email: [email protected] A. TIBUZZI Investigador de Biosensor S.R.L. Via Tivoli Km.18,642 00018 Palombara Sabina (Roma, Italia). Email: [email protected] agosto - diciembre de 2007 G. REA Investigador de CRN (National Research Council), Roma 1 “Food & Agriculture Dept”. Via Salaria Km.29, 300 00016 Monterotondo (Roma, Italia). Email: [email protected] A. SERAFINI Investigador de CRN (National Research Council), Roma 1 “Food & Agriculture Dept”. Via Salaria Km.29, 300 00016 Monterotondo (Roma, Italia). Email: [email protected] M.T. GIARDI T. LAVECCHIA Investigador de Biosensor S.R.L. Via Tivoli Km.18,642 00018 Palombara Sabina (Roma, Italia) Email: [email protected] Abstract Two prototypes of the miniaturized biosensor-based optical instrument has been designed and fabricated for fluorescence measurements of several biomediators in series or only one, with applications in environmental monitoring and agrofood analysis. It is a multicell system, every cell is made up by two modular sections: the bottom compartment with optical LED light excitations and a photodiode detector for fluorescence emission capture, and the top biocompatible compartment where the biosample is deposited. The prototypes has been implemented with genetically modified algae that were employed in the instrument experimental testing by monitoring pesticide pollution in water. Pesticides modify the photosystem II (PSII) activity in terms of fluorescence quenching. Results from measurements employing several C251 mutants and three different pesticides at increasing concentrations and incubation times are presented and discussed. Key Words Sensor, biosensor, biomediator, fluorescence, fluorimeter Investigador de CRN (National Research Council), Roma 1 “Food & Agriculture Dept”. Via Salaria Km.29, 300 00016 Monterotondo (Roma, Italia). Email: [email protected] Resumen Dos prototipos de micro instrumentos ópticos basados en biosensores han sido diseñados y fabricados para mediciones de fluorescencia de varios tipos de biomediadores en serie o individuales, con aplicaciones en monitoreo del medio ambiente y análisis agroalimentario. Se trata de un sistema multiceldas, cada celda está compuesta por dos secciones modulares: en la parte inferior, un compartimiento con excitación óptica de luz LED y un fotodiodo detector de emisiones de fluorescencia, y en la parte superior, un compartimiento biocompatible donde se deposita la muestra biológica. Los prototipos se han aplicado con algas genéticamente modificadas, que fueron empleadas en instrumentos para ensayos experimentales en monitoreo de pesticidas en la contaminación del agua. Los pesticidas modifican la actividad en el foto sistema II (PSII), en términos de disminución de la intensidad de fluorescencia. Se presentan los resultados de las mediciones que emplean varios mutantes como el C251 y tres diferentes pesticidas en el aumento de las concentraciones y tiempos de incubación. Palabras Claves sensor, biosensor, biomediador, fluorescencia, fluorimetro 125 U Portable instruments based in multiband fluorescence transducers for biosensing applications agosto - diciembre de 2007 Portable instruments based in multiband fluorescence transducers for biosensing applications G. Pezzotti A. Tibuzzi T. Lavecchia G. Rea A. Serafini M.T. Giardi POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007, pp. 123 - 128 Introduction F luorescence emission excited by a proper light wavelength is a widely studied phenomenon and a commonly used technique for plants physiology characterization and monitoring of photosynthesis activity. Several optical devices and measurement systems have been employed for this purpose: a Fraunhofer line discriminator together with a low-pressure cell containing oxygen, coupled to a photomultiplier tube [1]; a filtered CCD camera detector that captures a complete image of the sample (e.g. FluorImager, Molecular Dynamics Inc.); laser-induced fluorescence spectroscopy coupled to CCD imaging especially in remote sensing applications [2,3]. Some of the authors of this work previously reported about a biosensor bench apparatus for herbicides detection in which an algal mutant was deposited in a cell and chlorophyll fluorescence excitation and emission detection was performed by a modified plant efficiency analyzer from Hansatech Ltd. [4, 5, 6]. In the same work an alternative parameter in fluorescence signals deconvolution was adopted for quenching analysis, due to the strong variations exhibited: the area between the F0 line (defined as minimal fluorescence yield in the dark-adapted state) and the intensity-time curve response. This same analysis technique is employed here in the case of measurements with photosynthetic microorganisms. In fact several types of biomediators can be measured by the transducers described in this work, which are multipurpose portable instruments featuring a low size and weight, modularity and flexible optical heads, suitable to a variety of applications, from agro-food to biomedicine and environmental analysis. Plants, photosynthetic bacteria and cell samples can be monitored thanks to the integration of different excitation light sources and fluorescence emission detectors[7]. Two systems architectures have been developed and implemented into two multiband instruments. 126 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 Fluorimeter for Space Applications The first one is multicell thus allowing the measure of 10 biological samples at a time, with two modules of 5 vessels each mounted onto independent optical modules, made up by LED sources in the red and blue spectral range, a photodiode detector and an interferential band pass filter, tuned on the desired fluorescence intensity peak. In case of photosynthetic microorganisms, white survival LEDs are provided. Fig.1 shows a picture of the instrument lodged in a special container complying with space compatibility and safety issues: this flight model of the multiple transducer was employed to test microgravity stress induced variations of the physiological activities of Chlamydomonas rehinardtti algae during the European Space flight mission. Its weight is 0.200 gr and dimensions are 100x100x150 mm. Figure 1: Picture of the multicell fluorimeter employed in the space flight (the cells module is shown in the inset). Multiband Fluorimeter for Biosensoristic Applications The second transducer allows for even more versatility with a compact optical head containing 12 optical fibers (1mm diameter, aperture angle of 55º) all connected to the biological monocell, bringing the excitation signals in from 6 LEDs and collecting the fluorescence emission towards 6 photodiode detectors. The LED sources provide the following wavelengths in nm: 400, 450, 500, 550 for DNA (use the techniques ; 600, 650, 700 for plants and 880 for bacteria). Emission wavelengths range from 500nm to 800nm. Fig.2 shows a photograph of the optical head with the cell inserted on the top and the fibers coming out with 20º and 30º inclination. The instrument size is 70mmx70mm and is equipped with internal lithium batteries. The Figure 2: Picture of the multiband fluorescence transducer with a design detail of the optical head with excitation and emission optical fibers terminations. 127 U Portable instruments based in multiband fluorescence transducers for biosensing applications agosto - diciembre de 2007 goal of the device, is the fluorescence measurement with fluorophore marked method; in the Fig. 3 summarizes the most commonly used DNA fluorescent markers and highlights the advantage of the multiband transducers. Experimental Testing Figure 3. Indication of absorption and emission wavelengths of common fluorescence markers, for the DNA Fluorescence Measurement for the Figure 4. Screen shot of a real time fluorescence intensity measurement of 3 different biosamples. Quenching is shown by the 2 darker lines on exposure to diuron. Experimental biosensing tests have been preliminarily carried out by adding an increasing concentration of pesticides to cells containing different C. rehinardtti mutants. In Fig.4 the inhibition induced by diuron is clearly shown by the two quenched curves: data reported in the legend refer to the parameters Dark, TFM (ms), F0, FV/FM and the Area. Where the typical parameters, utilizes in fluorescence are: Dark = measurement of fluorescence, when isn’t present the excitation light TFM : time of fluorescence measurement F0: measurement of base fluorescence or bias FV : measurement of variation fluorescence FM : measurement of maximum fluorescence FV/FM : measurement of relation fluorescence (normalization) Area: Analysis in the area under the curve The variables are describe in the Fig.5; that represent the fluorescence response to 3 pesticides at increasing concentrations. 128 U POLITÉCNICA No. 5 Figure 5. Experimental results of fluorescence response of the C251 mutant of Chlamidomonas algae to 3 different pesticides at increasing molar concentrations. Conclusions An innovative miniaturized fluorescence detector system has been designed and fabricated with special attention towards modularity, flexibility and low cost. The fluorescence of ten different biomediators in series can be contemporarily excited and measured under the influence of different chemical or environmental compounds, due to LED light sources and photodiodes coupled to interferential band pass filters, directly integrated into the optical compartment of the measurement cell. Therefore the instrument allows one to perform simultaneous and physiological multiparametric analyses. Fluorescence can be an intrinsic property of the biological material or otherwise induced by specific fluorescent probes (e.g. for DNA and proteins). Therefore, the new sensor has a large applicability in biosensor technology. The instrument performance has been validated through several measurement campaigns in which six different photosynthetic biosamples were deposited in the cells (C251 mutants of the photosynthetic alga Chlamydomonas reinhardtti) and up to three pesticides were administrated (terbutylazine, prometryn and linuron). Measurements were performed at different concentrations and inhibitor incubation times. agosto - diciembre de 2007 The minimum fluorescence signal detected by the instrument was the one emitted by 1 µg of biomediator and the minimum detected inhibitor concentration was 10−9 or 10-10M, for certain classes of pesticides (view Fig 5). Experimental results proved to be comparable to previous ones obtained with a commercial apparatus, thus providing the miniaturized system with sufficient reliability to be employed in agrofood analysis and environmental monitoring. Acknowledgments This work was supported by MIUR-Biodiserba and in part by the Italian Space Agency (ASI) for the construction of the sensor. References 1. KEBABIAN, P.L. et al., A passive two-band sensor of sunlight-excited plant fluorescence, En: Review of Scientific Instruments, vol. 70, No. 11, pp.4386, 1999. 2. SAGA, Y. et al. Fluorescence Emission Spectroscopy of Single Light-Harvesting Complex, J. Phys. Chem. B, vol. 106, pp. 1430-1433, 2002. 3. RICHARDS, J.T. et al., Laser-induced fluorescence spectroscopy of dark- and light-adapted bean (Phaseolus vulgaris L.) and wheat (Triticum aestivum L.) plants grown under three irradiance levels and subjected to fluctuating lighting conditions, En: Remote Sensing of Environment, vol. 84, pp. 323–341, 2003. 4. GIARDI, M.T. and Pezzotti, G. Multitransducer for amperometric and fluorescence measurement. right reserved of the National Research Council – CNR and biosensor Company, Italian level patent pending N° RM2006A000398, 25th July 2006, Rome Italy. 5. GIARDI, M.T., Pezzotti, G., Rea. G. SensDNA: Portable optical Sensor for the DNA Fluorescence measurement with fluorophore marked Method. Patent, right reserved of the National Research Council - CNR, and biosensor Company Italian level, patent pending N° RM2006A000683, 20th December 2006, Rome Italy. 6. GIARDI, M.T. et al., Detection of Herbicides Subclasses by an optical Multibiosensor, En Environ. Sci. Technol., vol. 39, pp. 5378-5384, 2005. 7. TIBUZZI, A. et al, A new miniaturized multiarrays biosensor system for fluorescence detection, En: the IOP Journal 2007 J. Phys.: Condens. Matter 19 395006 (12pp) doi:10.1088/0953-8984/19/39/395006 129 U Reseñas bibliográficas agosto - diciembre de 2007 Reseñas Bibliográficas Castells, Manuel. La Era de la Información.Madrid: Alianza, 2003 3 vols. Que el mundo de hoy presenta una serie de características, en la que la preeminencia de los bienes intangibles, como la información, es la de mayor importancia, ya no es ninguna revelación. De hecho, junto con el calentamiento global y el “imperialismo democrático” de los norteamericanos, la sociedad de la información es uno de los temas que mas ha suscitado la atención tanto del público en general, como de especialistas en temas contemporáneos en los últimos años. Pero, a diferencia de los primeros, la “sociedad de la información” es el tema que ha logrado aglutinar de manera más contundente la reflexión interdisciplinaria. La información, el conocimiento, los saberes y otros elementos ajenos al mundo de lo intangible ya no son vistos como simples subproductos del sistema capitalista (por trasnochado que suene) de producción de bienes. Ahora, la información y el conocimiento son vistos como insumos claves para el funcionamiento del sistema. Pero, ¿por qué? ¿en qué momento cambiaron los términos de la ecuación?. y, ¿qué consecuencias tiene esto para el intelectual, el profesional y el ciudadano de la calle? La respuesta a estas preguntas y, lo que es más interesante, la formulación de otras y las correspondientes hipótesis que intentan solucionarlas, las desarrolla el libro de Manuel Castells “La Era de la Información”. Pero éste, a diferencia de otros libros que hablan sobre la tan mentada “aldea global” o la “globalización”, no constituye una bitácora para el hombre de la calle ni un manual de uso del mundo actual, es decir, no es un libro de autoayuda seudo intelectual. El libro de Castells es un libro para reflexionar. Con una impresionante erudición, Castells nos invita a pensar nuestro mundo de otra manera, de la mano de sus conocimientos en economía, cultura, tecnología y religión. En resumen, un libro que, a pesar de la distancia de su primera escritura (1996) en esta nueva edición actualizada por su autor (2003) demuestra que es ya un clásico de principios de este siglo y una de las pocas elaboraciones intelectuales que involucra a humanistas, científicos sociales y representantes de las ciencias básicas y aplicadas. Reseña elaborada por el docente Juan Fernando Duarte Borrero, Facultad de Comunicación Audiovisual. 130 U POLITÉCNICA No. 5 COBO, Cristóbal y PARDO, Hugo. Planeta Web 2.0. Inteligencia colectiva o medios fast food. El libro se publica bajo la Creative Commons “Reconocimiento – No Comercial – Sin Obra Derivada”. Con esta licencia el libro se puede descargar, copiar y distribuir por cualquier medio, con las condiciones de referenciar a sus autores, no hacer uso comercial y no realizar ninguna modificación al contenido. Sólo se publicó una versión en papel, de 100 ejemplares, con destino a universidades, bibliotecas y centros de Investigación. Por la Web corren varios términos: Web semántica desde el 2001, Web 2.0 desde el 2002, Web 3.0 y Web social desde el 2004. Dentro de la sombrilla de la Web 2.0 se agrupan un conjunto de herramientas, como los famosos Blogs, los Wikis - no tan famosos pero tal vez mas útiles -, los muy sociales fotologs y las herramientas para el manejo de redes sociales ya sean personales o académicas, que fortalecen el desarrollo de diferentes niveles de la sociedad, de ahí que también se hable de la Web social. Para algunos autores la Web semántica, junto con herramientas inteligentes de búsqueda y recuperación de información, es la Web 3.0. Para una mayor claridad sobre todos estos conceptos, el libro planeta Web ilustra en 140 páginas de manera sencilla y amena al público no experto. En siete capítulos, presenta nociones, definición de términos, herramientas, relaciona la Web con diferentes tecnologías y aplicaciones, hasta finalizar con la Web semántica, conceptos y herramientas que de alguna manera impactan e impactarán todos los ámbitos de la sociedad. Los autores son profesores investigadores reconocidos en el campo de la comunicación audiovisual y las TIC aplicadas a la sociedad. Reseña elaborada por la docente Mariem Ruiz Nuñez. Facultad de Ingenierías. Grup de Recerca d’Interaccions Digitals, Universitat de Vic. Flacso México. Barcelona / México DF. Libro digital de acceso gratuito. ISBN 978-84-934995-8-7. . Versión 0.1 / Septiembre de 2007. 162 pp. Sitio oficial http://www.planetaweb2.net/. Consultado en noviembre de 2007. agosto - diciembre de 2007 131 U Reseñas bibliográficas Revista Crop Protection (Protección de cultivos): Esta revista de alto prestigio a nivel mundial, indexada por Colciencias en su máxima categoría (A1) por su alto factor de impacto científico, expone a la comunidad científica los avances más recientes sobre las diferentes estrategias de control que pueden ser integradas a los programas prácticos de manejo de plagas, entendiéndose el concepto de plaga como microorganismos causantes de enfermedades en plantas como hongos, bacterias, virus y nemátodos, así como también insectos o malezas. Crop Protection enfatiza en los aspectos prácticos del control en condiciones de campo, e incluye trabajo investigativo que conlleva a un futuro cercano para un control más efectivos de las plagas en los cultivos agrícolas. Crop Protection cubre principalmente los siguientes tópicos: • Control de enfermedades de cultivos causadas por microorganismos • Control de animales plaga en los cultivos • Control de malezas • Evaluación del daño de plagas • Epidemiología de las enfermedades en relación al control • Desarrollo de nuevos plaguicidas • Efecto de reguladores de crecimiento en las plantas • Métodos de aplicación de pesticidas • Aplicaciones de la ingeniería genética • Efectos ambientales de los plaguicidas • Importancia y control de las pérdidas en poscosecha • Control biológico • Daños abióticos • Seguridad alimentaria Esta revista es de gran apoyo para el desarrollo de las ciencias agrícolas de la Facultad de Ciencias Agrarias, especialmente en el área de control fitosanitario. Las temáticas de los artículos publicados pueden ser consultadas en la dirección: www. elsevier.com opción journals, opción Crop Protection. Reseña elaborada por el docente de Fitopatología Luis Fernando Patiño Hoyos, Facultad de Ciencias Agrarias. http://www.elsevier.com/wps/find/journaldescription.cws_home/30406/description#description Consultado en octubre de 2007. agosto - diciembre de 2007 132 U POLITÉCNICA No. 5 agosto - diciembre de 2007 133 U Normas técnicas para la presentación de artículos agosto - diciembre de 2007 Normas técnicas para la presentación de artículos Politécnica es una publicación periódica del Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, orientada fundamentalmente a divulgar trabajos de creación e investigación, así como estudios teóricos, ensayos, monografías, reseñas, entre otros. La Revista publica contribuciones en los campos del Humanismo y la Ciencia, producidos por la comunidad académica; escritos de reconocidos autores, o invitados especiales del Consejo Editorial. Un Consejo Editorial, nombrado por el Señor Rector, estudia los originales enviados a Politécnica y decide sobre la pertenencia de su publicación. La evaluación de los mismos, será realizada por pares académicos, en forma anónima, con el objeto de otorgarle imparcialidad al evaluador. POLÍTICAS EDITORIALES • La revista Politécnica sólo acepta artículos inéditos y actualizados, que sean relevantes o que se constituyan en aportes significativos en las áreas específicas del conocimiento. Su redacción debe ser clara, concisa y coherente. • Los autores que envíen sus colaboraciones a la Revista se comprometen a no someterlos simultáneamente a otras publicaciones. • El Consejo Editorial seleccionará los trabajos de acuerdo con los criterios establecidos y podrá someterlos a evaluación de un tercero. Si fuere necesario, recomendará las modificaciones debidas. • La sola recepción de las colaboraciones por parte del Consejo Editorial, no implica su publicación. • Los autores que presenten sus trabajos a Politécnica se acogerán a las normas de presentación de artículos y a los derechos de autor que estipula la Institución. • Los artículos que no cumplan con los requisitos exigidos, serán devueltos a su autor o autores, sin que sean sometidos a evaluación. • Cuando el artículo sea el resultado de una investigación inscrita en la Vicerrectoría de Investigación, debe mencionarse a qué línea pertenece y dar el crédito respectivo. • El Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid no se responsabiliza, ni se hace solidario con los conceptos emitidos en los artículos; la responsabilidad intelectual es exclusiva del autor o autores. REQUERIMIENTOS TÉCNICOS • Las contribuciones deben enviarse en soporte electrónico, disco magnético de 3.5 pulgadas o en CD, identificando en la etiqueta el nombre del autor y el título del archivo con todos los datos necesarios; preferentemente en Word, fuente Arial de 12 puntos y con una extensión máxima de 20 páginas a doble espacio y en tamaño carta. Debe adjuntarse una copia en papel. • Cuando el artículo incluya fotografías, gráficos o figuras, éstos deben presentarse en positivos de buena calidad; se recomienda digitar los textos de fórmulas matemáticas en fuente Arial de 10 puntos y las fórmulas en Word (editor de ecuaciones 3.0). Las tablas se deben presentar con tabuladores. LOS TEXTOS DEBEN CONTENER • Título, subtítulo (en caso de requerirlo). Se usará mayúscula en la letra inicial o en los nombres propios; los nombres científicos irán en cursiva. El título debe ser breve y en él se identifica el tema, los propósitos y hallazgos del estudio. • Autor o autores. Nombres y apellidos completos, e información sobre título académico, así: Dr., Mg., PhD. • Resumen. Clara y concisamente y con un máximo de 200 palabras se expone el objetivo, el enfoque teórico, la importancia, el estado actual del tema, y el avance, si se trata de una investigación. • Abstract. Es la versión fidedigna del resumen, al idioma inglés o a otro idioma distinto al original en que fue escrito. • Palabras claves. Se referenciarán cinco o seis palabras, por orden alfabético, que constituyen las claves en que se cifra el escrito. • Key words. Versión fidedigna de las palabras claves, al Inglés o a otro idioma distinto al original en que fue escrito. • Numeración. Todas las páginas deberán numerarse, incluso las relacionadas con la bibliografía. • Bibliografía. Las referencias bibliográficas deberán ajustarse a las siguientes normas: LIBROS: apellido del autor en mayúscula, nombre en mayúscula inicial; título del libro en cursiva; lugar de edición, editorial y año de la publicación. Ejemplo: MADRIGAL, Alejandro. Insectos asociados al árbol urbano en el Valle de Aburrá. Medellín, Marín Vieco, 2002. ARTÍCULOS DE REVISTAS: apellido del autor en mayúscula, nombre o nombres en minúscula, título del artículo en cursiva, nombre de la revista antecedida de En: lugar de edición, editorial, mes y año de la publicación, volumen y/o número, y las páginas que corresponden a la cita. Ejemplo: PAYNE, Constantine. Crecimiento y cambio social en Medellín 1900-1930. En: Revista Escritos Sociales, Medellín: FAES, septiembre de 1986, Vol.1, No. 1, p.180. RECURSOS ELECTRÓNICOS: autor o autores, título del artículo en bastardilla, dirección electrónica y fecha entre paréntesis. Ejemplo: MELO, Jorge Orlando. Medellín 18801930: los tres hilos de la modernización. http:// www.lablaa.org Notas al pie de página: se numerarán en forma consecutiva en superíndices y justificadas mediante sangría francesa. Cuando una referencia tiene más de un autor, se cita el apellido del primero seguido de la locución et al y luego se indica el año, ejemplo ( Morris et al.,2004). Alternativamente, las referencias bibliográficas se puede insertar en el párrafo pertinente, mediante un número entre corchetes. Las colaboraciones deben entregarse en la oficina de la Coordinación de Nuevas Tecnologías Educativas, Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid, dirección Cra 48 # 7 151 Apartado Aéreo 49-32 Medellín • Colombia, o remitirse al correo electrónico: [email protected] Teléfonos: 319 79 90 - 444 76 54 extensiones 205 ó 190. 134 U POLITÉCNICA No. 5 Politécnica se terminó de imprimir en el mes de diciembre de 2007. Se utilizaron las fuentes Isocpeur, Square y Zurich. Se imprimió en papel Propal libro de 70 gramos agosto - diciembre de 2007
