Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias

Adjustment of the plastic parameters of the Extended Drucker Prager model for the simulation of the mechanical response of a clayey soil (Vertisol)

El presente trabajo se realizó con el objetivo de ajustar los parámetros constitutivos del modelo de Drucker-Prager Extendido (DPE) que definen la fase de deformación plástica del suelo en la simulación de la respuesta mecánica de un suelo de textura arcillosa (Vertisol). La curva esfuerzo-deformación se dividió en dos partes y se buscaron dos ecuaciones que describen su trayectoria. Los datos iniciales se correspondieron con los datos determinados experimentalmente. A partir de estos se buscarán los valores aproximados tanto del ángulo de fricción interna del plano de falla del modelo de Drucker-Prager Extendido, así como, el ángulo de dilatancia. Finalmente se estimaron los valores óptimos de estos ángulos, disminuyendo los errores en las predicciones del modelo DPE por debajo del 4,35% haciéndolo adecuado para la simulación de la respuesta mecánica del suelo investigado

This research work was carried out with the aim of adjusting the constitutive parameters of the Extended Drucker-Prager (EDP) model which defines the phase of plastic deformation of soil in the simulation of the mechanical response of clayey soil (Vertisol). The stress-strain curve is divided into two parts and two equations describing its path were obtained. Initial data were consistent with the experimentally determined data. Starting from these results, the approximate values of both the internal friction angle of the fault plane of the Extended Drucker-Prager model, as well as the angle of dilatancy were searched out. Finally the optimum values of these angles were estimated, reducing errors in the predictions of the EDP model below 4.35% and turning this model adequate for simulating the mechanical response of the soil object of investigation

Organophosphorus pesticides degrading bacteria present in contaminated soils

Se realizó la caracterización de bacterias degradadoras de compuestos organofosforados de tres submuestras de un terreno contaminado por pesticidas, ubicado en la zona suroriental de la ciudad de Cartagena de Indias-Bolívar, Colombia. Estas muestras se homogenizaron y trataron como una sola muestra, una parte se empleó para la extracción de pesticidas y la segunda fracción del suelo se expuso a una concentración conocida de un pesticida organofosforado, monocrotofós (200 ppm) por 30 días. Se aislaron, de la muestra de suelo, las bacterias con capacidad para desarrollarse en medio altamente selectivo para pesticidas organofosforados y se identificaron bioquímicamente usando el kit BBL Crystal©. El crecimiento bacteriano fue confirmado por medio de espectroscopia UV-VIS del medio líquido M9, y la verificación de la degradación del pesticida fue realizada por medio de Cromatografía de gases acoplada a detector de ionización en llama. De acuerdo con el estudio a nivel molecular del gen ribosomal 16S, se pudo determinar que las tres cepas bacterianas aisladas de los suelos (C1, C2 y C3) pertenecen a la familia Enterobacteriaceae. Estas especies demostraron su capacidad para la degradación de pesticidas organofosforados

Characterization of Organophosphorus degrading bacteria present at three subsamples in soils from a contaminated land by pesticides, at southeast of Cartagena de Indias-Bolivar, Colombia. These samples were homogenized and treated as a single sample, one part was separate for pesticide extraction and the second one was subject to monocrotophos (200 ppm) for 30 days. Bacteria capable to develop in a highly selective media with Organophosphorus were isolated and biochemically identified by using BBL Crystal©kit. Bacterial growing was confirm by means of UV-VIS spectroscopy of M9 liquid medium, and verification of Organophosphorus bacterial degradation was perform by gas chromatography coupled flame ionization detector. According to the study at the molecular level of ribosomal gene 16S, it was determined that the three bacterial strains isolated from soil (C1, C2 and C3) belong to the family Enterobacteriaceae. These species showed their ability to degrade organophosphorus pesticides

**Evaluation of AquaCrop model in crop dry bean growth simulation**

La investigación se desarrolló entre los meses de noviembre de 2013 a marzo de 2014, con objetivo de evaluar del modelo AquaCrop en la simulación de la cobertura foliar (CF), la biomasa seca aérea (BSA) y el balance de humedad del suelo (CHS) en el cultivo del cultivo del frijol. El área de la investigación pertenece a la UBPC Grito de Yara, perteneciente al municipio Yara de la provincia Granma. El área de investigación fue una parcela conformada por un total de 9 surcos de 100 m de largo y un ancho de 0,8 m. Se sembró la variedad Delicias 360, el día 20 de diciembre con un marco de plantación de 0,5x0,8 m. La evolución de las variables (CF), (BSA) y (CHS) simuladas por AquaCrop fueron similares tanto en tendencias como en valores absolutos a los observados. Tomando como criterio los indicadores estadísticos: (R²) con valores de 0,81; 0,95; 0,99; (RMSE) con valores de 3,4; 0,45; 7,3; (NRMSE) con valores de 19,3; 17,0; 7,0; (EF) con valores de 0,80; 0,94; 0,63 (d) con valores de 0,95; 0,98; 0,92, para las variables CF, BSA y CHS respectivamente, se pudo comprobar que el modelo es capaz de reproducir las variables observadas de forma confiable

Investigation was carried out from November, 2013 to march 2014, the purpose of this investigation is to evaluate AquaCrop model simulation of canopy cover, dry biomass and soil water balance in dry bean crop. The area of investigation belonging to UBPC Grito de Yara, belonging to Yara county of Granma province. The investigation area was a plot, with nine furrows with 0.8 m width and 100 m length. The plot was divided into 3 subplots with 33 m of length, central furrow of each subplot were utilized for measurement. Variety Delicias 360 was sown 20 december of 2013, with 0,5 m of plant spacing and 0,8 m of row spacing. Canopy cover (CF), dry biomass (BSA) and soil water content (CHS) evolution simulated by AquaCrop model were similar in tendency and absolute values to that observed. Considering as a criteria statistical indicator R² (0,81; 0,95; 0,99), RMSE (13,4; 0,45;7,3), NRMSE (19,3; 17,0; 7), EF(0,8; 0,94; 0,63) y d (0,95; 0,98; 0,92) for variable CF, BSA y CHS, it can be seen that the AquaCrop model can adequately simulate an observed variable

Probabilistic prediction of discharge and sediment yield for extreme events. Part I: Blueprint methodology

Este artículo pretende introducir una metodología para la predicción del escurrimiento superficial y la concentración de sedimentos en sistemas fluviales, bajo condiciones extremas, y mediante el uso de un modelo de base física. En el siguiente artículo, Parte II, se publicará la aplicación de la metodología a un caso de estudio específico. Esta metodología está organizada en: 1) ajustes del modelo (calibración y validación para extremos), 2) análisis de valores extremos, 3) desagregación estocástica de precipitaciones y 4) predicción probabilística e interpretación de las salidas del modelo (KINEROS2 - recomendado). Este estudio introduce en la modelación la aleatoriedad del proceso lluvia-escurrimiento y provee capacidades predictivas de eventos extremos no observados

This paper intends to introduce a blueprint methodology for predicting discharges and sediment yield under extreme conditions using a process-based hydrologic system model. In a next paper, part II, a case study application of this methodology will be presented. The methodology is organized in: 1) model setup (calibration and validation for extremes), 2) extreme value analysis, 3) stochastic rainfall disaggregation and 4) probability predictions and interpretation of the KINEROS2 (recommended physically-based model) outputs. This methodology introduces a study of the random component under rainfall-runoff process and allows predicting capabilities of unseen extreme events

Productivity indicators of the energy source and the peeling process in craft cassava industries

En Venezuela la elaboración del casabe se realiza de forma artesanal, se realiza en pequeñas comunidades e industrias, la producción casabera se ha visto afectada por la falta de fuerza de trabajo y bajos índices de productividad. Con la finalidad de mejorar y optimizar la elaboración de este producto algunas empresas se han abocado en tiempo y recursos para el diseño de sistemas que rallen la yuca. El presente trabajo está dirigido a evaluar la influencia del proceso de pelado y la fuente energética en los indicadores de productividad de dos plantas casaberas artesanales del municipio Simón Rodríguez, Anzoátegui, Venezuela. Para la realización de la misma se utiliza la NC 34-37:03 con modificaciones para el proceso y las máquinas en estudio, se determinan los principales indicadores de productividad entre los que se destacan, productividad por tiempo de trabajo limpio, productivo, operativo, entre otros. Los principales resultados que las productividades WL; Wop; WTpr y Wtexp, correspondientes al molino LY-259 supera en 36,3; 26,88; 29,02; 22,48%, al LS-228 y que los indicadores de tiempo que más influyen en el proceso son: el Tiempo de paradas por lluvia y la falta de fluido eléctrico (T8) y el Tiempo explotativo (T07)

Cassava industry in Venezuela is mostly craft and developed in small communities and industries where the production has been affected by the lack of workforce and low productivity rates. In order to improve and optimize the development of this product some companies have focused time and resources to design systems that could scratch cassava in an efficient way, improving processes productivity indicators and offering a high quality product. The aim of this research work is address to evaluate peeling process and the energetic source influence over the LY-259 and LS-228 cassava mills productivity indexes. Those cassava mills are used in Los Yopales and Los Sabanales craft cassava industries at Simon Rodriguez municipality, Anzoategui, Venezuela. It realization was accomplished using the NC 34-37: 03 modified according the process and the studied machines nature and defining as the main productivity indicators to be determined: productivity by clean time (W L), by productive time (Wop), by operational work (W Tpr) and by administrative work (Wtexp), among others. The main results show that W L; Wop; W Tpr y Wtexp, belonging to LY-259 is higher in 36,3; 26,88; 29,02; 22,48%, over those achieved by LS-228 mill. Time indicators that mostly affect the process were the raining and electricity lacks (T8) and the administrative time (T07)

Multiple responses optimization on the anaerobic co-digestion of coffee wastewater with manures

Un diseño de mezclas simplex centroide, seguido de un análisis de las respuestas usando la metodología de las superficies de respuestas (RSM) y la optimización múltiple de respuestas (MRO) se utilizó para maximizar la producción de metano y el porcentaje de remoción de sólidos volátiles (SV) en la codigestión anaerobia de tres diferentes sustratos: agua residual de café (CW), estiércol vacuno (CM) y estiércol porcino (PM). El análisis de las superficies de respuestas fueron estudiadas de acuerdo a las respuestas seleccionadas, y mostraron que los mejores modelos de ajuste fueron el cuadrático (R² = 97.3) y el cúbico especial (R² = 93.2), respectivamente. La MRO mostró que la mezcla óptima, agua residual de café = 44% y estiércol porcino = 56%, alcanzó un alto valor en la función de conveniencia global D(87.3%). A esas condiciones se predicen altos valores de producción de metano de 1.09l metano l-1 d-1 y de porcentaje de remoción de SV de 80.5%

A simplex-centroid design, followed by an responses analysis using the response surface methodology (RSM) and the multiple responses optimization (MRO) were used for the maximization of methane production and percentage volatile solid removal (% VS removal) on the anaerobic co-digestion of three different substrates: coffee wastewater (CW), cattle manure (CM) and pig manure (PM). Responses surface analysis were investigates in accordance with the responses selected, and showed that the best mathematical models were quadratic (R² = 97.3%) and special cubic (R² = 93.2%), respectively. MRO showed that the optimum mixture, coffee wastewater = 39% and pig manure = 61%, achieve a high D function value (87.3%). At these conditions, high values of methane production of 1.09l methane l-1 d-1 and % VS removal of 80.5% were predicted

Energy study of the pumping system from the Institute of Animal Science, Cuba

Con el objetivo de realizar un estudio energético del sistema de bombeo del Instituto de Ciencia Animal (ICA), se procedió a la mapificación y detección de salideros en la conductora principal, se midieron las fugas de agua en las redes interiores y se determinó el porciento de este líquido que se pierde por derroche. Conjuntamente se analizó el consumo energético de la bomba, se determinó la potencia real consumida y la eficiencia del motor. Los resultados demostraron que existen pérdidas de agua respecto al total que se bombea (1 400 m³), por mal uso (39,67%) y por mal estado técnico de las redes (31,76%). El estudio energético mostró que el consumo eléctrico anual de la institución por cuestión de abasto de agua es de 310 034.49 kW, lo que representa 67,6 toneladas equivalentes de petróleo, para un gasto anual de la institución de 71 962.38 USD. Se concluye que si se eliminan las pérdidas de agua, se evitan 5 horarios de bombeo, lo que representa un ahorro de 51 405.31 USD al año por dejar de importar 48,26 toneladas de petróleo, además se dejan de emitir a la atmósfera 131,75 t de CO2

In order to perform an energy study of the pumping system from the Institute of Animal Science, a mapping and detection study of leaks in the main conductor was conducted, water leakages were measured in the interior networks and the percentage of losses was determined. At the same time, an energy study of the pump was carried out and the actual consumed power and motor efficiency were determined. Results showed that there are great losses of water regarding the total pumped water (1 400 m³), due to misuse (39.67%) or bad technical state of the networks (31.76 %).The energy study showed that annual electric consumption of the institution, regarding water supply, is 310 034.49 kW, which represents 67.6 tons equivalent to oil and annual expenses of 71 962.38 USD for the institution. It can be concluded that removing water losses, five pumping times will be avoided, which represents a saving of 51 405.31 USD per year, because there are 48.26 tons of oil that are not imported. In addition, 131.75 t of CO2 would not be released to the atmosphere

Evaluation of diagnosis variable values of diesel internal combustion engine

El artículo aborda como evaluar los valores que toman las variables de diagnóstico, que caracterizan el estado técnico de los motores de combustión interna Diesel de los grupos electrógenos. El análisis puede ayudar a encontrar en los datos disponibles la información más ilustrativa, significativa y útil para conocer el porqué de los cambios de los valores de la variable de diagnóstico. Además permite evaluar a los mismos antes que lleguen a los límites definidos por el fabricante, información que puede facilitar la toma de decisiones oportunas durante el trabajo de los motores de combustión interna Diesel mientras se exploten

The article approaches how to evaluate the values that the diagnosis variables take, which characterize the technical state of diesel internal combustion engine. The analysis can help to find in the data available, significant and useful information to know the causes of the changes in the diagnosis variable values. In addition, it allows evaluating them before they get to the limits defined by the manufacturers information. That information can facilitate the opportune decision-making while the diesel internal combustion engine is operated

Use of basic and specific pre-treatments for the biogas production. Revision and analysis

Teniendo en cuenta la importancia que tiene hoy en día la utilización de plantas de biogás a escala nacional e internacional, las cuales utilizan como materia prima excretas de origen animal; así como residuos agrícolas y agroindustriales para la producción de energía y biofertilizantes, minimizando los aspectos de contaminación medioambiental. Este trabajo se presenta en tres partes, en las cuales: primeramente se describen las tecnologías y los métodos para aplicar los pre tratamientos básicos y especiales a las diferentes biomasas con vistas a obtener su máximo potencial de metano. Una segunda parte donde se aborda las particularidades para llevar a efecto los mismos. Finalmente, una tercera parte donde se analiza su posible utilización en el caso cubano. Como resultado del mismo, se muestra el estado del arte en la utilización de pre tratamientos básicos y especiales, con el objetivo de potenciar el aumento de la producción de metano en biomasas de origen agrícola o animal

Keeping in mind the importance that has today the use of national and international biogas plants, which use as raw material animal manure; as well as agricultural and agroindustrial residuals for the energy production and biofertilizers, minimizing the aspects of environmental contamination. This work is presented in three parts, in those which: firstly the technologies and the methods are described to apply the basic and special pre-treatments to the different biomasses in order to obtain their maximum potential of methane. A second part where it is approached the particularities to do that. Finally, a third part where their possible use is analyzed in the Cuban case. As a result of the same one, the state of the art is shown in the use of basic and special pre-treatments, with the objective of to potentialize the increase of the methane production in agricultural or animal biomasses