DSpace Comunidad :http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/822024-03-29T10:06:01Z2024-03-29T10:06:01ZDeterminación de I-131 Y K-40 en frutas cultivadas en la sierra ecuatorianaFreire Fiallos, Brayan Alexanderhttp://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/201562024-01-24T08:18:43Z2023-11-17T00:00:00ZTítulo : Determinación de I-131 Y K-40 en frutas cultivadas en la sierra ecuatoriana
Autor : Freire Fiallos, Brayan Alexander
Abstract : The concentration of the specific activity of I-131 and K-40 was determined in ten fruits and crop soils from the Ecuadorian Andean Highlands by means of gamma spectrometry in the present research. The samples had a five-phase process: collecting, peeling, drying, crushing and screening. The analysis was carried out in the Nuclear Techniques Laboratory from ESPOCH using the ADANI Rug 91-2 spectrometer, with an acquisition time of 4 hours, and with three repetitions per sample. The results of the I-131 measurements showed the values of the average concentration of the specific activity of the fruits, the values are in a range of 0.06 and 0.21 (Bq/Kg). This element was not observed in the tree tomato, strawberry and blackberry. The results of the average concentration of the specific activity of K-40 in fruits are in a range of 305-487 (Bq/Kg), the highest average was evident in peach (486.86 Bq/Kg) and lowest value in the pear (305.13 Bq/Kg). The absorption capacity of I-131 of fruit’s plants grown in the soils from Ecuadorian Adean highlands, is variable, the limon and the pear showed absorption percentages greater than 50%, apple, fig and peach showed percentages of absorption greater than 30%, the taxo and the tuna showed absorption percentages greater than 15%, while the tree tomato, strawberry and blackberry do not absorb this radionuclide. To the K-40, lemon showed an absorption power greater than 99%, apple, peach, pear and strawberry presented absorption percentages greater than 80%, blackberry, fig, tree tomato and tuna showed absorption percentages greater than 50%, while the taxo presented an absorption power greater than 40%. It is recommended to develop new research related to the presence of I-131 and K-40 in other foods, such as vegetables, meats, milk, among others.
Resumen : En la presente investigación se determinó la concentración de la actividad específica de I-131 y K-40 en diez frutas y suelos de cultivo de la Sierra Ecuatoriana mediante espectrometría gamma. Las muestras tuvieron un proceso en cinco fases: recolección, pelado, secado, trituración y tamizaje. El análisis se realizó en el laboratorio de Técnicas Nucleares de la ESPOCH, utilizando el espectrómetro ADANI Rug 91-2, con un tiempo de adquisición de 4 horas, con tres repeticiones por muestra. Los resultados de las mediciones de I-131 mostraron los valores de la concentración media de la actividad específica de las frutas, los valores están en un rango 0,06 y 0,21 (Bq/Kg), no se observó este elemento en el tomate de árbol, fresa y mora. Los resultados de la concentración media de la actividad específica de K-40, en las frutas están en un rango 305-487 (Bq/Kg), la media más alta se evidenció en el durazno (486,86 Bq/Kg) y el valor más bajo en la pera (305,13 Bq/Kg). La capacidad de absorción de I-131 de las plantas frutales, cultivadas en los suelos de la Sierra Ecuatoriana, es variable, el limón y la pera presentaron porcentajes de absorción mayores a 50%, la manzana, el higo y el durazno mostraron porcentajes de absorción mayores a 30%, el taxo y la tuna porcentajes de absorción mayores a 15%, mientras que el tomate de árbol, la fresa y la mora no absorben este radionucleido. Para el K-40, el limón mostró un poder de absorción mayor a 99%, la manzana, el durazno, la pera y la fresa presentaron porcentajes de absorción mayores a 80%, la mora, el higo, el tomate de árbol y la tuna mostraron porcentajes de absorción mayores a 50%, mientras el taxo presentó un poder de absorción mayor 40%. Se recomienda desarrollar nuevas investigaciones relacionadas a la presencia de I-131 y K-40 en otros alimentos, como verduras, carnes, leche, entre otros.2023-11-17T00:00:00ZDifusión y adsorción de hidrógeno en sistemas bidimensionales: un enfoque ab-initioAstudillo Tobar, William Fabriciohttp://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/201552024-01-24T08:18:42Z2023-06-01T00:00:00ZTítulo : Difusión y adsorción de hidrógeno en sistemas bidimensionales: un enfoque ab-initio
Autor : Astudillo Tobar, William Fabricio
Abstract : Currently, the demand and scarcity of fossil fuels such as oil, coal, and liquefied gas represent at least one-third of global energy consumption. However, these fuels generate serious environmental problems, including pollution and climate change. For this reason, there is a growing interest in the development of renewable alternative energies that are environmentally friendly. In this context, hydrogen has been recognized as an ideal fuel due to its energy efficiency, abundance in nature, and lower environmental impact compared to fossil fuels. However, its technological commercialization based on hydrogen faces challenges in the storage and supply stages. To overcome these challenges, it is necessary to develop suitable materials that meet specific requirements, such as favorable thermodynamics for adsorption and desorption processes, high storage density, and good reversibility. In this study, the diffusion of hydrogen in two-dimensional systems, specifically ferrous chloride (FeCl2) and chromium triiodide (CrI3), was investigated using computational simulations. Monolayers of CrI3 and FeCl2 are ferromagnetic systems, with CrI3 acting as a semiconductor and FeCl2 as an insulator. Adsorption sites were identified in the CrI3 layer with moderate adsorption energy, while the FeCl2 layer exhibited weak adsorption energy. The hydrogen storage capacity of the CrI3 monolayer was 1.23% by weight, which is promising and requires further research for optimization. In conclusion, this study contributes to the development of solutions for hydrogen storage and supply, in line with the transition towards a more sustainable and fossil fuel-free economy.
Resumen : En la actualidad, la demanda y la escasez de combustibles fósiles, como el petróleo, el carbón y el gas licuado, representan al menos un tercio del consumo energético mundial. Sin embargo, estos combustibles generan graves problemas ambientales, incluyendo la contaminación y el cambio climático. Por esta razón, existe un creciente interés en el desarrollo de energías alternativas renovables y respetuosas con el medio ambiente. En este contexto, el hidrógeno se ha reconocido como un combustible ideal debido a su eficiencia energética, su abundancia en la naturaleza y su menor impacto ambiental en comparación con los combustibles fósiles. Sin embargo, su comercialización tecnológica basada en hidrógeno enfrenta desafíos en las etapas de almacenamiento y suministro. Para superar estos desafíos, es necesario desarrollar materiales adecuados que cumplan con requisitos específicos, como una termodinámica favorable para los procesos de adsorción y desorción, una alta densidad de almacenamiento y una buena reversibilidad. En este estudio, se investigó la difusión de hidrógeno en sistemas bidimensionales, específicamente en el cloruro ferroso (FeCl2) y el triyoduro de cromo (CrI3), utilizando simulaciones computacionales. Las monocapas de CrI3 y FeCl2 son sistemas ferromagnéticos, con CrI3 actuando como semiconductor y FeCl2 como aislante. Se identificaron sitios de adsorción en la capa de CrI3 con una energía de adsorción moderada, mientras que la capa de FeCl2 mostró una energía de adsorción débil. La capacidad de almacenamiento de hidrógeno de la monocapa de CrI3 fue del 1.23% en peso, lo cual es prometedor y requiere investigaciones adicionales para su optimización. En conclusión, este estudio contribuye al desarrollo de soluciones para el almacenamiento y suministro de hidrógeno, en línea con la transición hacia una economía más sostenible y libre de combustibles fósiles.2023-06-01T00:00:00ZSimulación de reflector de radiación solar en colectores utilizando dinámica de fluidos computacional en Solidworks con la plataforma FlowsimulationBustos Barragán, Joaquín Mateohttp://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/201542024-01-24T08:18:40Z2023-03-01T00:00:00ZTítulo : Simulación de reflector de radiación solar en colectores utilizando dinámica de fluidos computacional en Solidworks con la plataforma Flowsimulation
Autor : Bustos Barragán, Joaquín Mateo
Abstract : The objective of this Curricular Integration Project was to find the appropriate shape and inclination of a solar reflector for low latitudes, such as the city of Riobamba. Using the SolidWorks platform, the arc of the reflector was modified using 3 different angles that varied the shape of the device. Four different reflector tilt angles were used. The simulation of the solar heater with reflector was carried out between 9 a.m. and 10 a.m. on a day in January to obtain differences in the temperature distribution of the water in the tubes. In the analysis of the solar tubes without reflector, four angles of inclination were used and inserted into another solar collector like the tube joints near the bottom of the tank. Radiation data was taken for any given day in January and the performance of the solar collector was analysed. Better performance of the solar collector was obtained for tubes placed at low angles and with joints close to the tank. As for the reflector results, higher water temperature values were recorded for concave shapes and with inclination angles of 25°. The solar collector performed acceptably in the optical and thermal analysis. Latitude influenced the direction of the rays. At the equator the incidence is different from other areas, so the configuration of the tubes and reflectors had to be changed. The thermosyphon effect increased because the rays at noon are almost perpendicular, and the junctions at the bottom of the tank increased the hydrodynamic pressure. The reflector improved its performance with the mentioned shape due to the direction of the rays in this area. Thermal and optical analysis can be performed neglecting convective losses.
Resumen : El objetivo de este Proyecto de Integración Curricular fue encontrar la forma e inclinación adecuada de un reflector solar para latitudes bajas, tal como la ciudad de Riobamba. Mediante la plataforma SolidWorks, se modificó el arco del reflector mediante 3 ángulos diferentes que variaban la forma del dispositivo. Se empleó 4 ángulos de inclinación del reflector diferentes. La simulación del calentador solar con reflector se realizó entre las 9 a.m. y 10 a.m. de un día del mes de enero para obtener diferencias en la distribución de temperatura del agua en los tubos. En el análisis de los tubos solares sin reflector, se empleó cuatro ángulos de inclinación y se insertó en otro colector solar semejante las uniones de los tubos próximas al fondo del tanque. Se tomó datos de radiación relativos a un día cualquiera del mes de enero y se analizó el desempeño del colector solar. Se obtuvo mejores desempeños del colector solar para tubos colocados a ángulos bajos y con uniones cercanas al tanque. En cuanto a los resultados del reflector, se registraron mayores valores de temperatura en el agua para formas cóncavas y con ángulos de inclinación de 25°. El colector solar presentó un desempeño aceptable en el análisis óptico y térmico. La latitud influyó en la dirección de los rayos. En el ecuador la incidencia es diferente a la de otras zonas, por lo que la configuración de los tubos y reflectores se debió cambiar. El efecto termosifón aumentó debido a que los rayos al mediodía son casi perpendiculares, y las uniones en el fondo del tanque incrementaron la presión hidrodinámica. El reflector mejoró su desempeño con la forma mencionada debido a la dirección de los rayos en esta zona. El análisis térmico y óptico se puede realizar despreciando las pérdidas por convección.2023-03-01T00:00:00ZComparación de técnicas de relleno de datos faltantes de variables meteorológicas en la provincia de ChimborazoAltamirano Espinel, Cristofer JavierCarrillo Freire, Pablo Fernandohttp://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/199322023-10-24T08:14:48Z2023-07-13T00:00:00ZTítulo : Comparación de técnicas de relleno de datos faltantes de variables meteorológicas en la provincia de Chimborazo
Autor : Altamirano Espinel, Cristofer Javier; Carrillo Freire, Pablo Fernando
Abstract : Meteorological variableshavehighlightedtheirimportance.Theirstudyhashelpedtounderstand climate behavior.Anetworkof11meteorologicalstationswasinstalledintheprovince of Chirnborazo.Thefrequencyofmaintenanceandcalibrationoftheequipmenthas depended oneconomicresourcesthatareincreasinglyscarce,generatingasaconsequence loss ofinformation.However,alargeamountofmissingdatawasevidencedforeach station, datarecordedeveryhourfrom2014to2021ispresented.Throughadescriptive statistical analysis,itwasobservedthattheSanJuanstationpresentsapproximately0.32 hand, theCumandstationhasapproximately32.42developmentoftheobjectives,severaldata imputation techniquesfoundinthebibliographyareproposedtobeabletofillinthemissingdata presented bythedifferentmeteorologicalstations.Thefollowingtechniqueshavebeencompared: data fillingbymeans,datafillingusingtheqratio,datafillingusingsimplelinearregression,data fill ingusingMISSFORESTinR,anddatafillingusingsatelliteimagery.Oncethesetechniques and methodshavebeenappliedtothetwostations(CumandáandSanJuan),ithasbeendetermined which oftheseturnsouttobethebestwhenfillinginthemissingdata,throughstatisticalmetrics such asthemean,thevariance,theerrorsquadraticsandalsothroughtimeseriestoanalyzethe behaviorofthedatabeforeandafterdatafilling.Withthis,itisconcludedthattheMISSFOREST method isappropriateforfillingintheAmbientTemperatureandRelativeHumidityvariableand the satellite image technique satisfies the Precipitation variable.
Resumen : Las variables meteorológicas han remarcado su importancia. Su estudio ha ayudado a comprender el comportamiento climático. Se instaló una red de 11 estaciones meteorológicas en la provincia de Chimborazo. La frecuencia de mantenimiento y calibración de los equipos ha dependido de recursos económicos que cada vez son más escasos, generando como consecuencia pérdida de información. Sin embargo, se evidenció una gran cantidad de datos faltantes para cada estación, se presentan datos registrados cada hora desde 2014 hasta el 2021. Mediante un análisis estadístico descriptivo se observó que la estación San Juan presenta aproximadamente el 0.32 % de datos faltantes en todo el periodo de tiempo. Por otro lado, la estación de Cumandá tiene aproximadamente un 32,42 % de datos faltantes, definiéndola como el peor escenario. El objetivo de esta investigación fue determinar la mejor técnica o método para imputación de datos faltantes en las variables: Temperatura Ambiente, Humedad Relativa y Precipitación. En el desarrollo de los objetivos, se propone varias técnicas de imputación de datos encontradas en bibliografía para poder rellenar los datos ausentes que presentan las diferentes estaciones meteorológicas. Se han comparado las siguientes técnicas: relleno de datos por medias, relleno de datos usando la razón q, relleno de datos aplicando regresión lineal simple, relleno de datos usando MISSFOREST en R y relleno de datos usando imágenes satelitales. Una vez aplicadas estas técnicas y métodos sobre las dos estaciones (Cumandá y San Juan) se ha determinado cuál de estas resulta ser la mejor al momento de rellenar los datos faltantes, a través de métricas estadísticas tales como la media, la varianza, los errores cuadráticos y además mediante series temporales para analizar el comportamiento de los datos antes y después del relleno de datos. Con esto se llega a la conclusión que el método MISSFOREST es apropiado para el relleno de variable Temperatura Ambiente y Humedad Relativa y la técnica de imágenes satelitales satisface la variable Precipitación.2023-07-13T00:00:00Z