Enero - Junio 2024
Volumen 14
N´umero 1
P´aginas 1 - 109
e-ISSN: 1390-5902
revistas.unl.edu.ec/index.php/cedamaz
Enero - Junio 2024
Volumen 14
N´umero 1
P´aginas 1 - 109
e-ISSN: 1390-5902
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Vicerrectora
COMIT ´
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Editor Ejecutivo
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Editora Ejecutiva
tatiana.oluna@unl.edu.ec
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Editora en Ciencias Forestales, Biodiversidad y
Medio Ambiente
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Editor en Ciencias Agropecuarias
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Editor en Ciencias de la Salud y Biotecnolog´ıa
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Editor en Ciencias Exactas e Ingenier´ıas
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COMIT ´
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Universidad Nacional de Loja (Ecuador)
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Escuela Polit´enica Nacional (Ecuador)
James Aronson, Ph.D.
Centro de Ecolog´ıa Evolutiva (Francia)
Pablo Lozano, Ph.D.
Universidad Estatal Amaz´onica (Ecuador)
Selene B´aez, Ph.D.
CONDESAN (Ecuador)
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Universidad de Cuenca (Ecuador)
Dennis Denis, Ph.D.
Universidad de La Habana (Cuba)
John Lattke, Ph.D.
Universidade Federal do Paran´as (Brasil)
Jer´onimo Torres, Ph.D.
Universidad de C´ordoba (Espa˜na)
Dan Cogalniceanu, Ph.D.
Universidad de Bucarest (Ruman´ıa)
Pablo Cuenca, Ph.D.
IKIAM (Ecuador)
Gretel Geada L´opez, Ph.D.
Universidad del Pinar del Rio (Cuba)
Luis Ordo˜nez, M.Sc.
Corporaci´on ECOPAR (Ecuador)
Marlon Cobos, M.Sc.
Universidad de Kansas (Estados Unidos)
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Universidad Estatal Amaz´onica (Ecuador)
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Instituto Th¨unen (Alemania)
Max Gonz´ales, M.Sc.
Sociedad Ecuatoriana de Salud P´ublica (Ecuador)
Diego Moya, M.Sc.
Grantham Institute SSCP-DTP (Reino Unido)
Mario Heredia, Ph.D.
Humboldt Universit¨at zu Berlin (Alemania)
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Universidad del Pa´ıs Vasco (Espa˜na)
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Universidad del Pa´ıs Vasco (Espa˜na)
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Universidad T´ecnica Particular de Loja (Ecuador)
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da a profesores, estudiantes, profesionistas e investiga-
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ciones involucradas en investigaci´on y el desarrollo a
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los lectores, a trav´es de la divulgaci´on de resultados de
trabajos cient´ıficos originales, en un amplio rango de
disciplinas que incluyen las siguientes ´areas de investi-
gaci´on:
Ciencias forestales, biodiversidad y medio am-
biente.
Ciencias veterinarias y agropecuarias.
Ciencias de la salud y biotecnolog´ıa.
Ciencias exactas e ingenier´ıas.
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tem´aticas en experiencias forestales, biodiversidad, me-
dio ambiente, veterinarias, agropecuarias, salud huma-
na, biotecnolog´ıa, ciencias exactas e ingenier´ıas.
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Edici´on
M.Sc. Oscar M. Cumbicus-Pineda
Ph.D. Pa´ul Eguiguren
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E-ISSN: 1390-5902
PBX: (593) 07 - 2545100
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Esta obra esta sujeta a la licencia internacional CC
BY-NC-ND 4.0 L M N Q
´
INDICE
ART´
ICULOS
CIENCIAS VETERINARIAS Y AGROPECUARIAS
Calidad nutricional y propiedades fisicoquimicas del kale
(Brassica Oleracea Var. Sabellica L) agroecologico y convencional
Gema Palacios-Andrade y Wilson Chalco-Sandoval 1
Detecci´on de Leptospira pat´ogena en hembras bovinas de edad
reproductiva en la provincia de Morona Santiago
Danilo Ismael Ar´evalo Torres, V´ıctor Montes- Zambrano y Jhuliana Luna-Herrera 8
Evaluaci´on de residuos agr´ıcolas, como sustrato para la producci´on
artesanal del Hongo Ostra (Pleurotus Ostreatus
Ricardo Albuja-Narv´aez, Ana Ruth ´
Alvarez-S´anchez y Juan Jos´e Reyes-P´erez 14
CIENCIAS FORESTALES, BIODIVERSIDAD Y MEDIO AMBIENTE
Diversidad funcional de quir´opteros en la Estaci´on Experimental El Padmi,
cant´on Yanzatza, Zamora Chinchipe, Ecuador
Manuel Fernando Medina-Piedra, Katiusca Valarezo-Aguilar y
Christian Alberto Mendoza-Le´on 18
Influencia de la sacarosa en la germinaci´on asimbi´otica in vitro
de semillas de Cattleya maxima Lindl.
V´ıctor Eras-Guam´an, Ana Robles-Lara, Magaly Yaguana-Ar´evalo y
Darlin Gonzalez-Zaruma 31
Nuevos registros de aves en Zamora Chinchipe: fortaleciendo el
conocimiento sobre la avifauna del sureste de Ecuador
Mar´ıa Claudio Crespo-Ram´ırez, Jorge C´ordova-Gonz´alez, Miguel Alcoser-Villag´omez y
Leonardo Ord´o˜nez-Delgado 36
CIENCIAS EXACTAS E INGENIER´
IAS
Dise˜no de un molino de bolas con la finalidad de realizar pruebas de
molienda del material mineralizado proveniente de la regi´on sur del Ecuador
Hernan Luis Castillo Garc´ıa, Stive Cajas, Julio Romero Sigcho y Oscar Estrella Lima 49
Impacto de la carga lenta de veh´ıculos el´ectricos en la calidad de energ´ıa
de la red de distribuci´on: Una prospecci´on literaria
Pa´ul Morej´on-Monteros, Daniel Banegas-Arias y Danny Ochoa-Correa 69
Prospecci´on geol´ogica para calizas en el sector Zambi,
ubicado en la parroquia Zambi, cant´on Catamayo, provincia de Loja
Oscar Estrella, Hernan Luis Castillo Garc´ıa, Fernando Javier Rengel Jim´enez y
Junior Alejandro Cobos Ram´ırez 80
CIENCIAS DE LA SALUD Y BIOTECNOLOG´
IA
Patrones de resistencia antimicrobiana de Enterobacterales
aisladas desde 2018 a 2020, Cl´ınica Medilab – Medihospital, Loja
Carmen Ullauri, Amy Guam´an, Dora Ruilova and Geover Lude˜na 95
Patrones de resistencia bacteriana de Staphylococcus spp
en Medilab-Medihospital, Loja 2018- 2020
Iliana Alicia Delgado, Ana Castillo, Humberto Riascos y Sandra Freire 102
INDEX
ARTICLES
VETERINARY AND AGRICULTURAL SCIENCES
Nutritional quality and physicochemical properties of agroecological
and conventional kale (Brassica Oleracea Var. Sabellica L)
Ricardo Castillo, Denisse Barcia and Romina Moreira 1
Pathogenic Leptospira detection in bovine females of reproductive
age in Morona Santiago
Danilo Ismael Ar´evalo Torres, V´ıctor Montes- Zambrano and Jhuliana Luna-Herrera 8
Evaluation of agricultural waste, as a substrate for the
artisanal production of the Oyster Mushroom (Pleurotus Ostreatus
Ricardo Albuja-Narv´aez, Ana Ruth ´
Alvarez-S´anchez y Juan Jos´e Reyes-P´erez 14
FOREST, BIODIVERSITY AND ENVIRONMENTAL SCIENCES
Functional diversity of chiroptera in the Experimental Station El Padmi,
canton Yanzatza, Zamora Chinchipe, Ecuador
Manuel Fernando Medina-Piedra, Katiusca Valarezo-Aguilar and
Christian Alberto Mendoza-Le´on 18
Influence of sucrose on in vitro germination of
Cattleya maxima Lindl
V´ıctor Eras-Guam´an, Ana Robles-Lara, Magaly Yaguana-Ar´evalo and
Darlin Gonzalez-Zaruma 31
New Bird Records in Zamora Chinchipe: strengthening the knowledge
of the southeastern Ecuadorian avifauna
Mar´ıa Claudio Crespo-Ram´ırez, Jorge C´ordova-Gonz´alez, Miguel Alcoser-Villag´omez and
Leonardo Ord´o˜nez-Delgado 36
EXACT SCIENCES AND ENGINEERING
Designing a ball mill with the purpose of conducting
grinding tests on the mineralized material from the southern region of Ecuador
Hernan Luis Castillo Garc´ıa, Stive Cajas, Julio Romero Sigcho and Oscar Estrella Lima 49
Impact of slow charging of electric vehicles on energy quality in the
distribution network: a literature prospection
Pa´ul Morej´on-Monteros, Daniel Banegas-Arias and Danny Ochoa-Correa 69
Geological prospecting of limestone in the Zambi sector,
located in the Zambi parish, Catamayo canton, province of Loja
Oscar Estrella, Hernan Luis Castillo Garc´ıa, Fernando Javier Rengel Jim´enez y
Junior Alejandro Cobos Ram´ırez 80
HEALTH SCIENCES AND BIOTECHNOLOGY
Antimicrobial resistance patterns of Enterobacterales
isolated from 2018 to 2020, Medilab Clinic – Medihospital, Loja
Carmen Ullauri, Amy Guam´an, Dora Ruilova and Geover Lude˜na 95
Bacterial resistance patterns of Staphylococcus spp
in Medilab-Medihospital, Loja 2018- 2020
Iliana Alicia Delgado, Ana Castillo, Humberto Riascos y Sandra Freire 102
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 1±7, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1898
Calidad nutricional y propiedades fisicoquímicas del kale (Brassica Oleracea
Var. Sabellica L) agroecológico y convencional
Nutritional quality and physicochemical properties of agroecological and
conventional kale (Brassica Oleracea Var. Sabellica L).
Gema Palacios-Andrade 1,* and Wilson Chalco-Sandoval 2
1Maestría de Agroecología y Desarrollo Sostenible, Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional
de Loja, Loja. Ecuador.
2Carrera de Ingeniería Agrícola, Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional de Loja, Loja.
Ecuador.
*Autor para correspondencia: gcpalaciosa@unl.edu.ec.
Fecha de recepción del manuscrito: 19/05/2023 Fecha de aceptación del manuscrito: 01/02/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐExiste una demanda de hortalizas con alto contenido de nutrientes y calidad. Sin embargo, la agricultura convencional busca el
aumento de la producción centrándose en el monocultivo y el uso de agroquímicos, sin tomar en cuenta las consecuencias que esto provoca
a la salud, medio ambiente y al suelo. La agroecología surge como una alternativa para contrarrestar estos efectos negativos, ya que se
enfoca en la producción de alimentos sanos y con alto contenido nutricional. Algunos estudios demuestran que el kale es un superalimento
debido a su alto valor nutricional y beneficios para la salud, sin embargo, en Ecuador no existe información sobre la calidad nutricional
de esta hortaliza, por lo cual, el objetivo de esta investigación fue evaluar la calidad nutricional y las propiedades fisicoquímicas del kale
en los sistemas de producción agroecológico y convencional. La metodología consistió en medir el pH, acidez, °Brix, color, ancho y largo
de la hoja, finalmente, se determinó la calidad nutricional considerando los macro y micronutrientes. Los resultados muestran que las
propiedades fisicoquímicas del kale, entre los dos sistemas de producción no existieron diferencias estadísticamente significativas, ya que
los valores de pH (6 - 6,17), acidez (0,18 - 0,20%) y °Brix (4,96 ± 5,29) son similares. La calidad nutricional del kale proveniente del
sistema agroecológico fue mayor que del cultivo proveniente del sistema convencional, ya que fue superior en macronutrientes entre un 12
a 48%, en minerales aumento entre el 25 y 76%, y 6,44% para vitamina C.
Palabras claveÐCol rizada, Valor nutricional, Proteína, Vitaminas, Minerales.
AbstractÐThere is a demand for vegetables with high nutrient content and quality. However, conventional agriculture seeks to increase
production by focusing on monoculture and agrochemicals usage, without taking into account the consequences that this causes to health,
the environment, and the soil. Agroecology emerges as an alternative to avoid these negative effects since it focuses on the production of
healthy foods with high nutritional content. Some studies have shown that kale is considered a superfood due to its high nutritional value and
benefits for human health; however, in Ecuador, there is no information on the nutritional quality of this vegetable. Therefore, the objective
of this research was to evaluate the nutritional quality and physicochemical properties of kale in agroecological and conventional production
systems. The methodology consisted measuring pH, acidity, Brix degrees, color, width and length of the leaf, finally, the nutritional quality
was determined considering its macro and micronutrients. The results show that the physicochemical properties of the kale, between the
two production systems did not exist statistically significant differences, since the values of pH (6 - 6.17), acidity (0.18 - 0.20%) and °Brix
(4.96 ± 5.29%) are similar. The nutritional quality of the kale from the agroecological system was higher than from conventional system
crops because it was higher in macronutrients between 12 and 48%, in minerals it increased between 25 and 76%, and 6.44% for vitamin
C.
KeywordsÐKale, Nutritional value, Protein, Vitamins, Minerals.
INTRODUCCIÓN
En las últimas décadas la población mundial ha crecido
exponencialmente, es así que para el 2050 se estima un
promedio de 10 mil millones de habitantes. Esto incrementa-
rá el 50% de la producción de alimentos, lo que representa un
desafío para la producción agrícola (Vitón et al., 2017). De
acuerdo con esto, la mayoría de los agricultores implemen-
tan monocultivos, el uso de maquinaria e insumos químicos.
Esto provoca severos impactos en el suelo, el agua, la diver-
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 1
CALIDAD NUTRICIONAL Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL KALE PALACIOS-ANDRADE
sidad genética, la salud humana y la calidad nutricional de
los cultivos. La agroecología surge como una alternativa para
poder contrarrestar estos efectos negativos, ya que promueve
sistemas alimentarios más sostenibles, la seguridad alimen-
taria, fomenta la biodiversidad, aumenta la capacidad de los
cultivos para resistir a enfermedades y plagas, emplea prác-
ticas agrícolas que respetan y mejoran la calidad del suelo
(Chávez y Burbano, 2021).
La calidad nutricional que contienen las hortalizas como
minerales, vitaminas y antioxidantes contribuyen a la salud
del ser humano, sin embargo, su bajo consumo puede provo-
car enfermedades como la desnutrición, diversidad de pato-
logías como el cáncer, anemia por falta de hierro, enfermeda-
des cardiovasculares, entre otros. Es fundamental dar a cono-
cer a los consumidores el valor nutricional de las hortalizas,
estas representan un aporte importante en la dieta nutricional,
brindan carbohidratos, proteína, fibra, y mayor contenido de
vitaminas y minerales, es imprescindible su consumo para la
buena alimentación y salud de la población (Arroyo et al.,
2018).
La col rizada o kale es una hortaliza considerada un super-
alimento, debido a su alto contenido nutricional, ya que es
una fuente rica en vitamina C y minerales como el potasio,
calcio y hierro, además ayuda a prevenir enfermedades car-
diovasculares, la artritis y el cáncer. (Reyes-Munguía et al.,
2017). La mayor parte de la población de países desarrolla-
dos optan por comprar hortalizas o frutas en las ferias agro-
ecológicas, sin importar el precio en comparación con los
productos convencionales, ya que le dan más valor a la cali-
dad nutricional y su seguridad alimentaria (Andrade y Aya-
viri, 2018). Así mismo Rodríguez y Zumba (2021) sostienen
que los consumidores adquieren sus productos considerando
la calidad expresada en propiedades fisicoquímicas. Esta ca-
lidad está supeditada al manejo de la cadena productiva des-
de la siembra hasta la poscosecha. Además, la procedencia
de las hortalizas influye directamente en su precio y calidad,
si comparamos un sistema de producción agroecológica ver-
sus un sistema convencional. Existen diversos estudios que
demuestran que la calidad nutricional y propiedades fisico-
químicas de frutas y hortalizas, están asociadas al sistema de
producción del que proceden.
Los cultivos procedentes de una agricultura agroecológi-
ca, contienen mayor valor nutricional que los convencionales
(Casas y Moreno, 2015; Popa et al., 2019). Además, Crecen-
te et al., (2012) estudiaron algunas propiedades de las fre-
sas en fincas de Galicia (España), demostraron que las fresas
cultivadas en un sistema agroecológico tienen alto valor nu-
tricional en cuanto a antioxidantes en comparación con las
cultivadas en un sistema convencional. Por otro lado, Do-
mínguez, García y Raigón (2015) comprobaron que los fru-
tos cítricos procedentes de un sistema ecológicos contienen
28% más vitamina C que los de la agricultura convencional.
Además, estudiaron las propiedades fisicoquímicas en frutos
cítricos provenientes de un sistema agroecológico y un con-
vencional, encontraron que no existe diferencia significativa
en el peso y diámetro de la fruta, sin embargo, obtuvieron
diferencias en cuanto a la altura y color de las frutas, siendo
mayor en la agricultura agroecológica.
Para realizar esta investigación se utilizó el cultivo de kale
o col rizada cosechada en los sistemas agroecológico y con-
vencional, para dar a conocer a productores y consumidores
la importancia de la calidad nutricional de esta hortaliza y del
sistema de producción del que proviene. En función de es-
tos antecedentes esta investigación tiene como objetivos de-
terminar las propiedades fisicoquímicas y valorar la calidad
nutricional del kale en dos sistemas de producción agroeco-
lógico y convencional.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
La presente investigación se desarrolló en dos fases: cam-
po y laboratorio. La fase de campo se realizó en 3 sistemas
de producción agroecológica y 3 sistemas de producción con-
vencional, localizadas en el barrio Amable María, al norte de
la ciudad de Loja, Ecuador (Figura 1). La zona de estudio
se encuentra entre 3° 56´29º y 3° 56´18º S y entre 79° 13´
6º y 79° 12´48º O. El análisis de las muestras se realizó en
el laboratorio de bromatología de la Universidad Nacional de
Loja.
Fig. 1: Figura 1. Mapa de ubicación de los 3 sistemas de
producción agroecológico y 3 sistemas de producción
convencional en el barrio Amable María, Loja, Ecuador.
Materiales
Los equipos y materiales utilizados para realizar los ensa-
yos en el laboratorio fueron: equipo Kjeldahl marca VELP
Scientifica, equipo extractor de fibra marca Velp Scientifica
modelo 6, mufla marca Furnace modelo 1300, estufa marca
memmert, colorímetro PCE-CSM, peachímetro, brixometro
digital, crisoles de porcelana para la determinación de hu-
medad, crisoles de vidrio para determinación de fibra, de-
secador, matraz de 500 ml, vasos de precipitación de 100
ml, probeta graduada de 100 ml, balón aforado de 500 ml,
pipetas volumétricas de 1 ml, bureta de 50 ml, agitador de
vidrio, micropipeta, agitador magnético y envase Daplast en-
rejado para la recolección del producto. Los reactivos utili-
zados en laboratorio fueron: ácido sulfúrico comercial con-
centrado (98%), a 0,255 y 0,1 N, hidróxido de sodio 0,223,
N-octanol BDH Reagents y Chemicals, hidróxido de sodio
al 30%, ácido sulfúrico 0,1 N, ácido bórico al 4%, indicador
Mortimer: 0,016% rojo de metilo y 0,083% de verde bro-
mocresol en etanol, pastillas catalizadoras, acetona anhidra,
cloruro de sodio y agua destilada.
2
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 1±7, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1898
Material vegetal
El material vegetal se recolectó en las fincas que presenta-
ron características similares, como accesibilidad, zona, clima
y cercanía; de estas fincas se obtuvo la materia vegetal kale,
en estado de madurez fisiológica. Para determinar la madu-
rez se consideró que las hojas de kale tengan una altura de 25
a 26 cm y un color verde azulado (Mora, 2021).
Diseño experimental
Se utilizó un Diseño de Bloques Completamente al Azar
(DBCA) con 2 tratamientos (agroecológico y convencional)
y 3 repeticiones, con un total de unidades 6 unidades expe-
rimentales, las cuales son las 6 fincas (3 agroecológicas y 3
convencionales).
Propiedades fisicoquímicas del kale
En base a la determinación del estado de madurez ópti-
mo se procedió a medir la altura, y ancho de la hoja de kale,
así como también el color utilizando un colorímetro PCE-
CSM, este equipo permite medir el color y proporciona los
valores de las coordenadas en el espacio de color CIE L* a*
b*, este es un sistema que permite medir y describir colores,
los valores que arroja el equipo, se ingresaron en la aplica-
ción color analysis, la cual nos permitió obtener el color de
la hortaliza en estudio; seguidamente se determinó las pro-
piedades químicas del kale, como acidez mediante el método
AOAC 942.15, °Brix utilizando el método AOAC 932.12 y el
pH se medió considerando el método AOAC 981.12 (AOAC,
2019).
Calidad nutricional del kale
Para valorar la calidad nutricional del kale, se procedió a
aplicar las siguientes metodologías: para humedad se siguió
el procedimiento establecido en el método AOAC 934.01, ce-
nizas mediante el método AOAC 962.09, proteína se tomó en
cuenta el método AOAC 2001.1, fibra se determinó mediante
el método AOAC 991.43 (AOAC, 2019). Además, se deter-
minó el potasio con el método MO-LSAIA-03.01.03, calcio
con el método MO-LSAIA-03.01.02, hierro se siguió el mé-
todo MO-LSAIA-03.02 y finalmente para determinar el con-
tenido de vitamina C se utilizó el método MO-LSAIA-10.
Los análisis de minerales y vitamina C se realizaron en el
Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias.
Análisis datos
Para el proceso estadístico de datos se utilizó el progra-
ma Infostat, con una confiabilidad en la estimación del 95%
(α=0,05) para establecer el comportamiento del kale, bajo
dos sistemas de producción: agroecológico y convencional.
Se utilizó el análisis de varianza (ANOVA) en cada una de
las variables (acidez, grados Brix, pH, altura, ancho, color de
la hoja, humedad, ceniza, proteína, fibra, carbohidratos, mi-
nerales y vitaminas), previo cumplimiento de los supuestos
de independencia de errores, normalidad de datos y homoge-
neidad de varianza.
RESULTADOS
Propiedades fisicoquímicas del kale
En la Tabla 1 se muestra el resultado para las propiedades
fisicoquímicas del kale en dos sistemas de producción agro-
ecológica y convencional, en esta se observa que la acidez
(0,18-0,20), grados brix (4,96 - 5,29), pH (6,0 - 6,17), color
(verde azulado), altura (25,85 - 26,21) y ancho (3,89 - 4,02)
de las hojas del kale no presentan diferencias estadísticamen-
te significativas.
Calidad nutricional del kale
En la Tabla 2 se puede observar que existen diferencias
significativas en el contenido de humedad en función del sis-
tema de producción. De forma que el kale de producción
convencional presenta mayor contenido en agua (87,95%)
que las de producción agroecológica (86,29%). El sistema
de producción agroecológica influye significativamente en la
fibra, ya que presentó el mayor valor de 1,54%, mientras que
el convencional obtuvo 1,05%. Así mismo, los carbohidra-
tos dependen del sistema de producción, siendo la agricultura
agroecológica donde se alcanzan las mayores concentracio-
nes 5,81%, mientras que en el convencional obtuvo un va-
lor de 3,92%. Además, la proteína presentó mayor contenido
en el sistema agroecológico (4,62%) que en el convencio-
nal (4,12%). El contenido de cenizas de las muestras de kale
no presenta diferencias estadísticamente significativas para el
sistema de producción.
En la Tabla 3 se observa que el calcio, potasio, hierro y
vitamina C, presentaron diferencias estadísticamente signifi-
cativas entre estos sistemas de producción. El sistema agro-
ecológico fue el que obtuvo la concentración más alta de cal-
cio 375 mg, potasio 256,93 mg, hierro 2,57 mg y vitamina
C 111,40 mg, mientras que para los sistemas convencionales
presentan valores de 298,7; 203,09; 1,46 y104,66 mg, para
calcio, potasio, hierro y vitamina C, respectivamente, lo que
infiere una respuesta del kale al sistema de producción.
DISCUSIÓN
De acuerdo a los resultados obtenidos en este estudio, las
propiedades fisicoquímicas del kale (pH, °Brix, acidez, co-
lor, ancho y altura de la hoja) no se vieron afectadas por el
tipo de sistema de producción. Este comportamiento se de-
be a que el kale fue cosechado en la misma zona durante la
tarde del mismo día, en condiciones edafoclimáticas simila-
res e igual estado de madurez (Casajús et al., 2021; Crecente
et al., 2012; Martínez et al., 2010). Además, como se mencio-
nó en metodología las muestras fueron recolectadas toman-
do en cuenta, una altura de (25 a 26 cm) y un color (verde
azulado) determinados. Con la finalidad de realizar una com-
paración de los resultados antes mencionados, se realizó una
búsqueda en literatura, pero no se encontró estudios que com-
paren estas propiedades en el cultivo del kale en un sistema
agroecológico y convencional.
Sin embargo, existen algunos estudios que compararon las
propiedades fisicoquímicas de diferentes cultivos entre estos
dos sistemas, como por ejemplo, Fontana et al., (2018) ob-
servó un comportamiento similar en el cultivo de lechuga, en
condiciones edafoclimáticas propias de Brasil, en diferentes
3
CALIDAD NUTRICIONAL Y PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS DEL KALE PALACIOS-ANDRADE
Tabla 1: Propiedades fisicoquímicas del kale en dos sistemas de producción
Sistema de Producción Acidez% Grados Brix pH Altura cm Ancho cm Color
Agroecológico 0,20 a 5,29 a 6,17 a 26,21 a 4,02 a Verde azulado
Convencional 0,18 a 4,96 a 6,00 a 25,85 a 3,89 a Verde azulado
a-b: Medias con la misma letra, no hay diferencia significativa, según la prueba Tukey (0,05%).
Tabla 2: Macronutrientes del kale en dos sistemas de producción
Sistema de producción Agua% Ceniza% Fibra% Proteína% Carbohidratos%
Agroecológico 85,29 b 2,71 a 1,54 a 4,62 a 5,81 a
Convencional 87,95 a 2,77 a 1,05 b 4,12 b 3,92 b
a-b: Medias con la misma letra, no hay diferencia significativa, según la prueba Tukey (0,05%).
Tabla 3: Micronutrientes del kale en dos sistemas de producción
Sistema de producción Micronutrientes
Ca (mg) K(Mg) Fe (mg) Vit. C (mg)
Agroecológico 375,56 a 256,93 a 2,57 a 111,40 a
Convencional 298,71 b 203,09 b 1,46 b 104,66 b
a-b: Medias con la misma letra, no hay diferencia significativa según la prueba Tukey (0,05%)
sistemas de producción (orgánico y convencional), donde mi-
dieron acidez, sólidos solubles, pH, color, longitud y ancho
de la hoja, los cuales no tuvieron diferencias significativas.
Así mismo, según Barrera, (2020) al comparar los grados
Brix y altura del cultivo de lechuga, proveniente de un sis-
tema agroecológico y convencional, no encontró diferencias
estadísticamente significativas. Además, Campuzano et al.,
(2010) compararon las propiedades fisicoquímicas (pH, fir-
meza, acidez, color, sólidos solubles, entre otros) del culti-
vo de banano procedente de un sistema agroecológico y un
convencional, obteniendo como resultado que no existen di-
ferencias significativas entre estos dos sistemas. En base a
los estudios antes mencionados se corrobora los resultados
obtenidos en la presente investigación
Por el contrario, la calidad nutricional del kale si depende
del sistema de producción del que proviene (agroecológico y
convencional), por ejemplo, las diferencias de humedad entre
estos sistemas se deben a que los cultivos convencionales que
se desarrollan con fertilizantes sintéticos, necesitan absorber
mayor cantidad de agua que los cultivos agroecológicos (Yu
et al., 2018). Por otro lado, a las diferencias encontradas en
los carbohidratos, se deben a que los sistemas agroecológicos
evitan el uso de pesticidas y herbicidas, lo que puede reducir
el estrés en las plantas y aumentar su capacidad para producir
nutrientes, favoreciendo el proceso de fotosíntesis, durante el
cual las plantas utilizan la energía de la luz solar a través de
pigmentos llamados clorofila, que se encuentran en los cloro-
plastos de las células vegetales, para convertir el dióxido de
carbono y el agua en carbohidratos, específicamente glucosa
(Antón, 2018; Behr y Wiebe, 1992).
Mientras que los sistemas convenciones usan agroquími-
cos, los cuales pueden estresar a las plantas al afectar su me-
tabolismo y sus funciones fisiológicas normales tal como se
establece en la investigación de Crawford (2017). Por ejem-
plo, algunos herbicidas pueden inhibir la fotosíntesis en las
plantas, lo que reduce su capacidad para producir energía
y crecer adecuadamente. Del mismo modo, los insecticidas
pueden afectar a las enzimas y procesos bioquímicos de las
plantas, lo que puede dañar su crecimiento y desarrollo (Ra-
mírez, 2021).
La explicación para las diferencias encontradas en el con-
tenido de fibra entre los sistemas de producción agroecoló-
gico y convencional, es muy similar al descrito para los car-
bohidratos, ya que la fibra es un nutriente que pertenece a
este macronutriente. Es decir, los sistemas convencionales
como se comentó anteriormente usan pesticidas que ocasio-
nan un estrés en la planta, provocando una disminución en
el porcentaje de fibra en las hortalizas, mientras que en los
sistemas agroecológicos limitan el uso de pesticidas y en su
lugar reactivan sus propios mecanismos de defensa, además
utilizan la rotación de cultivos, lo que ayuda incrementar las
concentraciones de nutrientes, entre ellos la fibra
En cuanto a los valores de proteína, varios autores atri-
buyen estas diferencias a las prácticas de manejo propias de
cada sistema, por ejemplo, el sistema de producción agroeco-
lógico como se describió anteriormente presenta mayor con-
tenido de nitrógeno en el suelo ya que los nutrientes se libe-
ran lentamente, de acuerdo con el requerimiento de la planta;
además, utiliza abonos orgánicos que fomentan el incremen-
to y actividad de microorganismos benéficos en el suelo, los
cuales favorecen la absorción del nitrógeno por parte de las
plantas; tomando en cuenta que este mineral es esencial para
la síntesis de proteínas, es por esto que se tiene como resul-
tado, que el kale contiene mayores concentraciones de este
macronutriente. En el caso del sistema convencional como
se mencionó anteriormente utiliza fertilizantes nitrogenados,
los cuales ofrecen fuentes de nitrógeno en una alta concen-
tración durante poco tiempo, esto favorece la producción de
hojas en las plantas; sin embargo, este comportamiento no fa-
vorece la absorción completa de este nutriente por parte del
cultivo, obteniendo un kale con menor contenido de proteí-
na (De Souza-Araújo et al., 2014; Popa et al., 2019; Santos
et al., 2020; Yu et al., 2018).
Con la finalidad de realizar una comparación de los resul-
tados obtenidos en cuanto al contenido de macronutrientes,
a continuación, se exponen algunas investigaciones de otros
cultivos, ya que no se ha encontrado en literatura trabajos si-
milares que se relacionen con el kale. Por ejemplo, según De
Souza-Araújo et al. (2014) al comparar la calidad nutricio-
nal de la lechuga en dos sistemas de producción, obtuvieron
como resultados que la lechuga proveniente de un sistema or-
gánico presentó una humedad de 93,62% y fibra de 2,90%,
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 1±7, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1898
mientras que la lechuga convencional mostró una humedad
de 93,84% y fibra de 2,53%. Así mismo, según G ˛astoø et al.,
(2011) al comparar el contenido de humedad y proteína en
el cultivo de apio, obtuvieron como resultado que en los sis-
temas convencionales presentaron una humedad de 88,8% y
una proteína de 0,19%, mientras que el apio convencional
mostró una humedad de 88,0% y 0,15 de proteína. Además,
según Antón (2018), al realizar un estudio comparativo de
macronutrientes de un sistema agroecológico y convencional
en la lechuga, obtuvo los siguientes resultados para la lechu-
ga agroecológica una humedad de 94,60%, fibra de 1,90%
y carbohidratos de 12,11%, mientras que la lechuga conven-
cional mostró valores en cuanto a humedad de 95,35%, fibra
de 1,08% y carbohidratos de 9,41%.
Con base a los resultados obtenidos en esta investigación,
los micronutrientes si se vieron afectados por el sistema de
producción, es decir las diferencias encontradas de calcio,
potasio, hierro y vitamina C, entre los sistemas agroecoló-
gico y convencional, se deben a las prácticas propias de ca-
da sistema, por ejemplo, los sistemas agroecológicos utilizan
prácticas que minimizan o eliminan completamente el uso
de pesticidas y herbicidas, esto puede tener beneficios im-
portantes en la salud de las plantas, ya que reduce el estrés
y les permite producir más nutrientes y vitaminas de forma
natural. (De Oliveira et al., 2017).
Otros autores mencionan que la cantidad de nutrientes en
el cultivo depende de la disponibilidad de minerales en el
suelo, además, la agricultura agroecológica, emplea diversas
técnicas para preservar la fertilidad del suelo, algunas de es-
tas técnicas: es la rotación de cultivos para evitar la disminu-
ción de los nutrientes del suelo, asociación de cultivos que se
incorporan al suelo para enriquecerlo; y la aplicación de abo-
nos orgánicos (estiércol de animales y residuos de plantas) al
suelo. La característica principal de estas prácticas es la in-
corporación de materia orgánica, la cual mantiene la estruc-
tura y provee alimento de forma continua a los microorga-
nismos que se encuentran en el suelo; con estas técnicas, los
nutrientes del suelo se liberan gradualmente con el tiempo,
lo cual favorece, la absorción y disponibilidad de minerales
hacia el cultivo, dando como resultado mayor contenido de
estos nutrientes en el kale.
Por el contrario, en el sistema convencional existe el uso
excesivo de fertilizantes químicos que disminuyen la fertili-
dad del suelo y comprometen la absorción de los nutrientes
por parte de la planta. Como resultado, las plantas fertiliza-
das con estos químicos se presentan con mayor crecimiento
vegetal y menor valor nutricional, además, destruyen la vi-
da en el suelo (Altieri, 1999; Gliessman, 1998; Nicholls y
Altieri, 2019; Sarandón y Flores, 2014; Worthington, 2001).
Debido a la falta de estudios comparativos entre el ka-
le orgánico y convencional en cuanto al contenido de mi-
cronutrientes, se realizó una comparación con otras inves-
tigaciones, en las que han realizado estudios similares, pe-
ro con otros cultivos. Por ejemplo, Kapoulas et al., (2017)
al comparar el valor nutricional de cebolla verde, concluyo
que la cebolla orgánica contenían mayores concentraciones
de calcio 2,31%, potasio 3,73% y hierro 81,16 ppm; mien-
tras que la cebolla convencional obtuvo valores para calcio
de 0,92%, potasio 2,64% y hierro 57,97 ppm. Así mismo,
Raigón (2018) manifiesta que la lechuga, col y escarola pre-
sentaron mayor contenido de potasio y calcio en la produc-
ción agroecológica que en la convencional, obteniendo va-
lores superiores a 20 y 30%, respectivamente. Del mismo
modo, De Oliveira et al. (2017), en condiciones climáticas
propias de Brasil, estudiaron la influencia del sistema de pro-
ducción en la vitamina C del maracuyá y obtuvieron como
resultado que el maracuyá orgánico, logró mayor conteni-
do de vitamina C (28,72 mg/100 g) en comparación con el
convencional (21,81 mg/100g); por otro lado, Domínguez,
García y Raigón (2015) comprobaron que el pimiento verde
ecológico contiene valores superiores al 10% de vitamina C
comparado con un convencional (Raigón, 2018).
CONCLUSIONES
El sistema agroecológico emplea prácticas más sostenibles
y respetuosas con el medio ambiente, como la aplicación de
abonos orgánicos (estiércol de vaca, oveja y gallinaza) e in-
secticidas naturales (ceniza, agua y detergente) mientras que
los productores de sistemas convencionales suelen utilizar
más agroquímicos y prácticas de manejo intensivo.
Las propiedades fisicoquímicas de kale como acidez, gra-
dos brix, pH, color, altura y ancho de la hoja no presenta
diferencias estadísticamente significativas entre los sistemas
de producción convencional y agroecológico.
La calidad nutricional del kale fue mayor en el sistema
agroecológico que en el convencional, debido a que el cul-
tivo agroecológico presenta valores superiores para macro-
nutrientes entre un 12 a 48%, mientras que en los minerales
aumento entre el 25 y 76% y 6,44% para vitamina C.
En futuras investigaciones se sugiere implementar más
análisis sobre otro tipo de suelo, bajo otro tipo de clima y el
efecto de los pesticidas en la calidad nutricional de los cul-
tivos. Además, para una mejor representatividad, se sugiere
replicar estos análisis a más sistemas de producción dentro
de cada lugar estudiado. Ya que este tipo de investigación
contribuye a la seguridad alimentaria y al desarrollo sosteni-
ble.
AGRADECIMIENTOS
Queremos agradecer a los productores de los sistemas
agroecológicos y convencionales que permitieron realizar los
análisis en sus fincas, por su disposición y tiempo para cola-
borar con nosotros en esta investigación
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Todos los autores contribuyeron de manera equitativa para
el desarrollo de la presente investigación.
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Detección de Leptospira patógena en hembras bovinas de edad reproductiva
en la provincia de Morona Santiago
Pathogenic Leptospira detection in bovine females of reproductive age in Morona
Santiago
Danilo Ismael Arévalo Torres1,*, Víctor Montes- Zambrano2y Jhuliana Luna-Herrera1
1Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional de Loja. Loja-Ecuador, diat0170@gmail.com,
jhuliana.luna@unl.edu.ec
2Departamento de Veterinaria, Facultad de Ciencias Veterinarias, Universidad Técnica de Manabí, Manabí-Ecuador,
victor.montes@utm.edu.ec
*Autor para correspondencia: diat0170@gmail.com
Fecha de recepción del manuscrito: 01/02/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 01/06/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLa leptospirosis es una enfermedad zoonótica, causada por patógenos del género Leptospira, además es considerada como
una enfermedad reproductiva que provoca elevadas pérdidas económicas en la ganadería bovina debido a abortos, infertilidad, disminución
de la producción láctea y muerte de animales. Estudios serológicos realizados en el Ecuador han demostrado la circulación frecuente de
serovares como: Pomona, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa, Canicola, Bataviae, Hardjo, Australis, Sejroe, entre otros; sin embargo, las
limitaciones de la serología hacen necesario el uso de técnicas moleculares para la detección del patógeno y sus sitios de colonización.
En la provincia de Morona Santiago, no existen estudios relevantes sobre la detección de Leptospira patógena, por lo que, el presente
estudio buscó identificar la presencia del patógeno en hembras bovinas de edad reproductiva faenadas en el cantón Gaulaquiza, mediante
un estudio observacional de tipo transversal en el camal municipal del cantón Gualaquiza. Se muestrearon 50 hembras bovinas para la
obtención de suero sanguíneo, orina y lavado uterino con el fin de diagnosticar leptospirosis mediante MAT (aglutinación microscópica) y
PCR convencional (gen hap 1). Se detectó Leptospira patógena en el 8% de los animales estudiados, por lo que se sugiere a los ganaderos
y personal de la zona de estudio se instauren medidas de bioseguridad necesarias para reducir la transmisión en las poblaciones de animales
y hacia el ser humano.
Palabras claveÐLeptospirosis genital, hap 1, Enfermedad abortiva, MAT.
AbstractÐLeptospirosis is a zoonotic disease caused by pathogenic species of the genus Leptospira. It is also a significant reproductive
disease in cattle, leading to substantial economic losses due to abortions, infertility, decreased milk production, and animal mortality. Sero-
logical studies in Ecuador have revealed frequent circulation of serovars such as Pomona, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa, Canicola,
Bataviae, Hardjo, Australis, and Sejroe. However, the limitations of serology necessitate the use of molecular techniques to accurately de-
tect the pathogen and its colonization sites. In Morona Santiago province, there are no relevant studies on pathogenic Leptospira detection,
therefore this study aimed to identify the presence of the pathogen in reproductive-age bovine females in the municipal feedlot of Guala-
quiza canton through a cross-sectional observational study. Fifty female cattle were sampled for blood serum, urine, and uterine lavage to
diagnose leptospirosis using microscopic agglutination (MAT) and conventional PCR (hap1 gene). Pathogenic Leptospira was detected in
8% of the animals. It is recommended that farmers and personnel implement necessary biosecurity measures to reduce transmission among
animals and to humans.
KeywordsÐGenital leptospirosis, hap 1, Abortive disease, MAT.
INTRODUCCIÓN
La infección por Leptospira patógena en bovinos produ-
ce un impacto reproductivo en los animales a conse-
cuencia de la colonización renal y uterina; causa un alto im-
pacto económico por las pérdidas de producción de los ha-
tos ganaderos debido a la presentación de signos como: fie-
bre, anemia hemolítica aguda con hemoglobinuria, abortos,
infertilidad, disminución de la producción láctea y muerte,
además constituye un riesgo para las personas que laboran
en el manejo de los animales (Boey et al., 2019; Figueredo et
al., 2017; Koval et al., 2020)
Los roedores son los principales reservorios y agentes di-
seminadores del patógeno, mientras que los hospederos ac-
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 8
DETECCIÓN DE LEPTOSPIRA PATÓGENA ARÉVALO TORRES et al.
cidentales en donde se desarrolla la enfermedad son la ma-
yoría mamíferos incluido el ser humano; en los bovinos se
puede presentar de forma aguda, subaguda o crónica (Pache-
co, 2015; Zeni, 2018). Cada serovariedad de la bacteria está
adaptada a determinados hospedadores mamíferos (Pacheco,
2015), siendo los bovinos hospedadores naturales de Leptos-
pira borgpetersenii serovar Hardjo (Hardjobovis), y Leptos-
pira interrogans serovar Hardjo (Hardjoprajitno) que pueden
colonizar y mantenerse en el tracto genital de vacas y toros
infectados (da Silva et al., 2019); sin embargo, como ocurre
con otras especies puede existir la presencia de otros serova-
res incidentales con consecuencias clínico patológicas más
severas (Monroy et al., 2020; Ramos, Cruz, et al., 2019)
Las personas y animales pueden estar expuestos a la bac-
teria por contacto directo o indirecto con la orina de anima-
les infectados. El contagio puede darse también por la vía
vertical, de la madre al feto o al neonato a través de trans-
misión transplacentaria o transmamaria, respectivamente, así
como también por vía sexual dentro de las especies (Boey
et al., 2019); en los bovinos se consideraba la infección del
tracto genital un efecto secundario de la infección renal; sin
embargo, la leptospirosis genital debe considerarse como un
síndrome específico, en donde algunas cepas, del serogrupo
Sejroe, colonizan el tracto genital (Loureiro & Lilenbaum,
2020).
El diagnóstico de la enfermedad es complicado, sobre to-
do considerando la inespecificidad de los signos clínicos aún
en infecciones incidentales. El método ªGold-standard” para
el diagnóstico es el Test de Micro Aglutinación (MAT) ba-
sado en la detección y titulación de anticuerpos producidos
contra los antígenos de los serovares (Samrot et al., 2021).
Sin embargo, dadas las limitaciones en la sensibilidad de la
prueba, es necesario recurrir a técnicas más sensibles y espe-
cíficas que permitan la detección del agente en los diferentes
órganos, con el fin de establecer el impacto sobre la salud
del individuo y las poblaciones susceptibles a la infección.
Actualmente se han desarrollado protocolos de diagnóstico
mediante PCR con alta sensibilidad y especificidad (Hamer
et al., 2019). cuya mayor ventaja radica en que es posible
detectar el ADN incluso cuando las bacterias no son viables
(Grune et al., 2021).
En estudios realizados en diferentes localidades del Ecua-
dor las serovariedades identificadas con mayor frecuen-
cia han sido, por ejemplo, en Manabí: Pomona, Icterohae-
morrhagiae, Grippotyphosa (Burgos et al., 2019); Loja: Ca-
nicola y Bataviae (Luna et al., 2019); Chimborazo: Canicola,
Hardjo y Pomona (Ordóñez et al., 2021); El Pangui: Austra-
lis, Sejroe y Bataviae (Muyulema, 2020).
Al considerarse una enfermedad subdiagnosticada con
consecuencias serias en la salud reproductiva de los anima-
les, que puede generar un alto impacto económico en las
ganaderías, el presente estudio tuvo como objetivo detectar
la presencia de Leptospira patógena en hembras bovinas de
edad reproductiva del cantón Gualaquiza de la provincia de
Morona Santiago, mediante PCR convencional (gen hap 1), y
a la vez detectar anticuerpos anti Leptospira en los animales
incluidos en el estudio
MATERIALES Y MÉTODOS
Lugar de ejecución y período
Fig. 1: Mapa de ubicación de la parroquia Gualaquiza, provincia
de Morona Santiago
El presente estudio se desarrolló en el camal municipal
del cantón Gualaquiza ubicado al suroeste de la provincia de
Morona Santiago, durante los meses de junio y julio de 2022,
en el que se faenan al mes un promedio de 100 bovinos de
diferentes edades y razas.
Diseño de la investigación
El presente es un estudio observacional de tipo transver-
sal, que se ejecutó en dos fases; una fase de campo en la
que se recogió muestras de sangre, orina y lavado uterino e
información perteneciente a los animales; y, una fase de la-
boratorio, en la que se detectó anticuerpos contra Leptospira
spp. mediante aglutinación microscópica (MAT) y el agente
patógeno mediante diagnóstico por PCR convencional (gen
hap1).
Tamaño de la muestra y tipo de muestreo
Se realizó un muestreo no probabilístico durante los meses
de junio y julio de 2022, habiéndose seleccionado 50 hem-
bras bovinas de edad reproductiva (sobre los 14 meses de
edad) según el ingreso al matadero en el periodo de estu-
dio considerado; estos criterios fueron considerados dada la
naturaleza de la investigación, que discute el impacto de la
infección por Leptospira sobre la salud reproductiva de los
animales. El número de animales se determinó en función de
la capacidad de faenamiento del matadero y el tiempo con-
templado para la investigación.
Registro de información de campo
La información obtenida que se registró en cuanto a la
edad, raza y estado reproductivo fue organizada en registros
de campo, en los cuales, además, se asignó un código para la
identificación de cada animal.
Toma, transporte y conservación de muestras biológi-
cas
Las muestras de sangre fueron extraídas por venopunción
de la vena yugular en cantidad de 10 ml, utilizando tubos
vacutainer sin anticoagulante. Las muestras de orina fueron
obtenidas durante el proceso de evisceración mediante cis-
tocentesis en cantidad de 3ml en tubos de reacción (Eppen-
dorf). Para la colecta de la muestra del tracto reproductor,
9
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 8±13, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1948
luego del proceso de evisceración se introdujo en el útero
una sonda Foley, a través de la cual se administró suero fi-
siológico al 0.9% en cantidad aproximada de 15 ml, para
posteriormente realizar un masaje del órgano y extraer 10 ml
de lavado uterino, colocando en tubos Falcon estériles.
Para la obtención de suero sanguíneo se utilizó una cen-
trifuga de campo a 1500 g durante 10 minutos. Las muestras
fueron identificadas y transportadas en condiciones adecua-
das a los laboratorios del Centro de Biotecnología de la Uni-
versidad Nacional de Loja
Detección de anticuerpos y determinación de serova-
res mediante aglutinación microscópica (MAT)
La detección de anticuerpos contra Leptospira patógena se
realizó por medio de la técnica de MAT. Se empleó un panel
de siete serovares de antígenos vivos de Leptospira borgpe-
tersenii serovar Sejroe, Leptospira interrogans serovares Ca-
nicola, Tarassovi, Bataviae, Pomona, Wolffi y Hardjo.
Con respecto al proceso de titulación se siguió el proce-
dimiento recomendado por el Manual de Código Terrestre,
en donde se sugiere realizar diluciones dobles del suero, las
mismas que se realizaron hasta 1/1600. Se consideró además
que en caso de detectarse coaglutinaciones la muestra se con-
sidera positiva con el serovar con la titulación más alta (OIE,
2021).
Detección de Leptospira spp. mediante PCR conven-
cional
Las muestras de orina fueron sometidas a un proceso de es-
tabilización y concentración (Stoddard, 2013). El protocolo
de extracción consistío en utilizar 500 ul de buffer de lisis que
contiene EDTA, SDS, TRIS, ClNa y 5 ul de proteinasa K so-
metidas a una incubación por una hora a 56ëC, después de ese
tiempo se aplicó etanol al 100% para provocar precipitación
del ADN (Matamala Vera, 2024). La detección del material
genético bacteriano se realizó por PCR convencional para el
gen hap1 de 262 pb, perteneciente a Leptospira patógena (re-
verse primer ªTGTTGGGGAAATCATACGAAC”; forward
primer ªGCAAGCATTACCGCTTGTGG”) (Branger et al.,
2005). La amplificación de PCR consistió en un ciclo inicial
de 5 min a 95 °C seguida de 45 ciclos de 15 seg a 94 °C,
35 seg a 56 °C y 40 seg a 72 °C; la extensión final fue reali-
zada durante 10 min a 72 °C. Los productos de PCR fueron
cargados en gel de agarosa al 1,5% teñido con SYBR Safe
y cargados con buffer de carga 6X y sometidos a 100 voltios
por 40 minutos. Para la visualización a partir de electrofo-
resis, se colocó el gel sobre un transiluminador de luz azul
(safe imagen 2.0 Invitrogen) para determinar el peso mole-
cular de las bandas obtenidas del producto de PCR se utilizó
un marcador de peso molecular de 50 pb.
Definición de caso
Se consideró un caso positivo a leptospirosis a cualquier
animal con resultado PCR positivo a partir del procesamiento
de las muestras de orina o útero, acompañado o no de un
resultado positivo en MAT con un punto de corte >1:100.
Todo el proceso serológico y molecular se llevó a cabo en
el Laboratorio de Leptospira de la Universidad Técnica de
Manabí.
El análisis estadístico
Los resultados obtenidos del diagnóstico se analizaron me-
diante estadística descriptiva empleando tablas de frecuencia
para expresar datos en porcentaje respecto a la edad y la raza
de los animales. Para establecer la relación entre la coloni-
zación renal o uterina con el serovar infectante se consideró
realizar el test Chi cuadrado y/o Test de Fisher tomando en
cuenta un valor de pmenor a 0,05 como estadísticamente sig-
nificativo. El análisis se realizó en el software estadístico R
versión 4.3.2.
RESULTADOS
Características de los animales estudiados
Los animales considerados para el estudio fueron 50 hem-
bras bovinas de edad reproductiva entre los 14 y 60 meses,
criollas (10%), de razas mestizas Charoláis (35%), Brown
Swiss (8%) y Holstein Friesian (2%).
Resultados del diagnóstico serológico de leptospirosis
en hembras bovinas faenadas en el cantón Gualaqui-
za
No hubo ningún animal seropositivo en MAT consideran-
do un punto de corte de 1/100; sin embargo, una muestra de
suero de un animal mostró aglutinación en una titulación de
1/50 frente al serovar Bataviae.
Resultados del diagnóstico mediante PCR convencio-
nal
Se detectó Leptospira mediate PCR convencional (hap 1)
en cuatro animales. Dos de las 50 muestras de orina resulta-
ron positivas confirmando la eliminación de la bacteria por
esta vía; mientras que dos animales fueron positivos a par-
tir de muestras uterinas. Las muestras de orina con resultado
positivo a PCR corresponden a un animal mestizo de 48 me-
ses de edad y una hembra Charoláis de 16 meses de edad,
mientras que en las muestras uterinas pertenecen a una hem-
bra Brown Swiss de 36 meses de edad y una Charoláis de 24
meses de edad.
DISCUSIÓN
Diagnóstico serológico
Los resultados negativos encontrados en el presente estu-
dio mediante la prueba de MAT podrían indicar la ausencia
de la enfermedad en su fase aguda; estos resultados contras-
tan con los reportado en la amazonía recientemente, especí-
ficamente en el cantón El Pangui, en donde se encontró una
prevalencia del 12,21% (Muyulema Erazo, 2020), lo que po-
dría atribuirse al diseño de este estudio, en el que no se con-
sideró un muestreo aleatorio en la población de bovinos del
cantón. Es importante señalar además que la sensibilidad de
la prueba depende del panel de serovares utilizado por lo que
no puede descartarse la posibilidad de la existencia de ani-
males seropositivos con el uso de un panel diagnóstico más
amplio; asimismo, MAT tiene limitaciones para la identifi-
cación de animales enfermos crónicos, que pueden abortar o
ser portadores renales y genitales con títulos por debajo de
10
DETECCIÓN DE LEPTOSPIRA PATÓGENA ARÉVALO TORRES et al.
1/100 (OIE, 2021).
El resultado de la aglutinación de 1/50 para el serovar Ba-
taviae en una de las muestras analizadas en este estudio, pro-
bablemente se atribuye a una infección crónica en donde la
presencia de títulos bajos de anticuerpos indica la exposición
del animal frente al agente patógeno. Bataviae ha sido un se-
rovar reportado en especies silvestres de roedores (Benacer
et al., 2016), lo que podría sugerir una interacción entre estos
hospedadores de mantenimiento y los animales domésticos
como el ganado bovino.
En otros estudios realizados en el Ecuador se han reporta-
do diversos serovares, así por ejemplo en el cantón El Pan-
gui (a 25 km del cantón Gualaquiza) se encontraron anima-
les positivos para el serovar Australis, por lo que habría que
considerarlo para futuras investigaciones; mientras tanto, en
Manabí la seroprevalencia encontrada fue del 57,38% en el
2019 utilizando un panel de ocho serovares, en donde el se-
rovar Pomona fue el más frecuente (Burgos et al., 2019); asi-
mismo, en Loja la prevalencia reportada para el 2019 fue del
30,08% en un panel de dieciocho serovares, siendo los sero-
vares más frecuentes Canicola y Bataviae (Luna et al., 2019).
Estudios con la técnica de MAT en Colombia en el De-
partamento de Antioquia, demostraron una prevalencia del
69,9%, en vacas con problemas reproductivos (Suárez et
al., 2017); mientras que, en México, en un estudio de hem-
bras bovinas en edad reproductiva, la unidad de producción
presentó una frecuencia de 24,1% (Ramos, Romero, et al.,
2019). Es probable que en estas investigaciones las seropre-
valencias sean más elevadas por cuanto los animales selec-
cionados tenían antecedentes de problemas reproductivos.
Detección de Leptospira patógena
Leptospira spp. puede encontrarse circulantes en la sangre,
orina, tejidos y en los órganos reproductivos de los animales
infectados. Transcurrida la fase de leptospiremia, pueden eli-
minarse de forma intermitente durante la micción, pero al no
ser detectada en la orina no se descarta que el animal sea
un portador renal crónico (Urioste, 2021). En este estudio al
analizar muestras serológicas por MAT se obtuvo resultados
negativos; por medio de detección molecular en muestras de
orina y útero se obtuvo 4 resultados positivos.
En estudios similares en bovinos hembras en edad repro-
ductiva, en Brasil se detectó ADN de Leptospira spp. en el
66,7% de animales (Aymée et al., 2021), demostrando una
cifra importante en bovinos con baja eficiencia reproductiva
por la colonización genital de la bacteria; así mismo, en un
estudio realizado en un camal de Río de Janeiro en vacas no
gestantes, el 26,2% fueron positivas, las muestras analizadas
fueron de sangre y fragmentos uterinos (di Azevedo et al.,
2020). La colonización de la bacteria en el tracto reproduc-
tivo genera pérdidas en la producción y reproducción de las
ganaderías.
La detección del patógeno en la orina ha sido el procedi-
miento de elección para demostrar el estado de portador renal
de los animales infectados, así, por ejemplo, a partir de mues-
tras de orina de bovinos tomadas en un camal municipal del
estado de Paraná, Brasil, se estimó una frecuencia de 14,9%
(Guedes et al., 2019). La presencia de la bacteria en el útero
puede interferir en la concepción y el desarrollo embriona-
rio, a la vez, la detección renal de la bacteria demuestra el
tropismo que tiene por dicho órgano (Urioste, 2021).
En este estudio, se detectó Leptospira patógena en el 4%
(2/50) de las muestras de orina y en el 4% (2/50) de las mues-
tras uterinas, totalizando 4 hembras bovinas con diagnóstico
positivo a PCR (hap1). Sin embargo, la frecuencia de detec-
ción ha sido mayor en la provincia de Manabí, ya que en 72
muestras de orina se obtuvo 10 muestras positivas en PCR
para detección del gen rrl (Revelo et al., 2020).
La sensibilidad de diagnóstico de la técnica molecular
PCR, permite utilizarle como complemento de la prueba se-
rológica MAT, durante los primeros días de enfermedad o
cuando se carece de muestras pareadas, permitiendo un diag-
nóstico preciso (Sandoval et al., 2018). En esta investigación
los animales PCR positivos, no fueron seropositivos, y solo
uno fue positivo con titulación baja (1/50 para Bataviae).
La presencia de Leptospira en el útero de las vacas interfie-
re con la implantación del embrión u otros eventos tempranos
de la preñez, los mecanismos de defensa son afectados por
los cambios de pH intrauterino y por la actividad hormonal,
permitiendo una invasión de agentes infecciosos generando
una respuesta inflamatoria (Mosquera et al., 2022); en el es-
tado de portador renal permite la persistencia y su multipli-
cación, siendo eliminado por la orina por largos periodos de
tiempo, generando en el animal portador diferentes cuadros
clínicos (García et al., 2014).
La detección de leptospiras en orina y útero por técnicas
moleculares de PCR, permite establecer que existe la presen-
cia de la infección en la zona, la transmisión de la bacteria
puede ser atribuida a diversos factores como causas ambien-
tales o entre animales, generando perdidas en la producción
y reproducción en las ganaderías de bovinos.
CONCLUSIONES
No se detectaron animales con anticuerpos contra Leptos-
pira patógena en MAT en un punto de corte de 1/100; sin
embargo, en un animal se detectó aglutinación en una dilu-
ción de 1/50 (Bataviae), que por su resultado PCR positivo,
se sugiere que es un animal que ha estado expuesto a Leptos-
pira spp. y que mantiene colonización renal del patógeno.
En el análisis de las muestras de útero y orina por PCR
convencional, se obtuvo una frecuencia de animales positi-
vos del 8%, lo que indica la presencia de la infección en las
diferentes ganaderías del cantón Gualaquiza, siendo un ries-
go sanitario para las personas que laboran en el cuidado de
los animales y personal que trabajan en el camal.
No se pudo determinar la relación de serovares infectan-
tes y el tipo de colonización uterina y renal, en las hembras
bovinas en edad reproductiva.
AGRADECIMIENTOS
Gratitud al personal técnico del centro de faenamiento del
matadero municipal de Gualaquiza y a los académicos de la
Universidad Nacional de Loja y de la Universidad Técnica
de Manabí
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CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 14±17, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1593
Evaluación de residuos agrícolas, como sustrato para la producción artesanal
del Hongo Ostra (Pleurotus Ostreatus)
Evaluation of agricultural waste, as a substrate for the artisanal production of the
Oyster Mushroom (Pleurotus Ostreatus)
Ricardo Albuja-Narváez 1, Ana Ruth Álvarez-Sánchez 2,* y Juan José Reyes-Pérez 2
1Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Unidad de Posgrado, Maestría en Agronomía mención en desarrollo sostenible. Quevedo,
Ecuador
2Universidad Técnica Estatal de Quevedo. Av. Quito. Km 1 ½ vía a Santo Domingo. Quevedo, Los Ríos, Ecuador, CP 120504
*Autor para correspondencia: aalvarezs@uteq.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 14/09/2022 Fecha de aceptación del manuscrito: 02/01/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐPleurotus ostreatus es uno de los hongos comestibles más consumidos a nivel mundial, en Ecuador, no existe mucha infor-
mación sobre el uso de residuos agrícolas que sirvan como sustratos óptimos, ni adaptaciones agroclimáticas del cultivo artesanal de este
hongo. El objetivo de este trabajo fue evaluar diferentes residuos agrícolas, como sustrato para la producción artesanal del hongo ostra
(Pleurotus ostreatus) en la comunidad del Carmen, Loja, Ecuador. Para el desarrollo de este trabajo se evaluaron tres tratamientos con
cinco repeticiones para cada tratamiento, los tratamientos fueron evaluados en residuos agricolas de: bagazo de caña (T1), cascarilla de
café (T2) y tamo de arroz (T3), las variables que se midieron fueron: precocidad, eficiencia biológica y tasa de producción. El diseño
estadástico utilizado fue un diseño completamente al azar evaluado estadísticamente mediante un ANOVA con el programa estadístico R.
Los resultados indicaron que para el tratamiento con bagazo de caña (T1) la precocidad encontrada fue de entre 34 y 44 días, obteniendo
una producción promedio de 25% y una eficiencia biológica de 15%. Para el cultivo del hongo en los residuos de cascarilla de cafe. (T2)
se observaron problemas de crecimiento; en el tratamiento con tamo de arroz (T3) presentá una precocidad entre 52 y 81 días con una
producción promedio de 3,2% y una eficiencia biológica promedio de 2%. Concluyendo que el bagazo de caña es el residuo agrícola más
recomendado para el cultivo del hongo Pleurotus ostreatus en la comunidad del Carmen, Loja Ecuador.
Palabras claveÐBagazo de cana de azucar, Eficiencia biologica, Precocidad, Tamo de arroz, Tasa de produccion
AbstractÐPleurotus ostreatus is one of the most consumed edible mushrooms worldwide, in Ecuador, there is not much information on
the use of agricultural residues that serve as optimal substrates, nor agroclimatic adaptations of the artisanal cultivation of this fungus. The
objective of this work was to evaluate different agricultural residues, as a substrate for the artisanal production of the oyster mushroom
(Pleurotus ostreatus) in the community of Carmen, Loja, Ecuador. For the development of this work, three treatments with five replicates
for each treatment were evaluated, the treatments were evaluated on agricultural residues of: cane bagasse (T1), coffee husk (T2) and rice
chaff (T3), the variables that were measured were: earliness, biological efficiency and production rate. The statistical design used was a
completely randomized design statistically evaluated by means of an ANOVA with the statistical program R. The results indicated that
for the treatment with sugar cane bagasse (T1) the earliness found was between 34 and 44 days, obtaining an average production of 25%
and biological efficiency 15%. For the cultivation of the fungus in the coffee husk residues (T2), growth problems were observed; in the
treatment with rice chaff (T3) it presented an earliness between 52 and 81 days with an average production rate of 3.2% and an average
biological efficiency of 2%. Concluding that cane bagasse is the most recommended agricultural residue for the cultivation of the fungus
Pleurotus ostreatus in the community of Carmen, Loja Ecuador.
KeywordsÐSugarcane bagasse, Biological efficiency, Earliness, Rice chaff, Production rate
INTRODUCCIÓN
Pleurotus ostreatus is one of the most consumed foods
worldwide (Grimm & Wösten, 2018), it ranks second
among the most popular edible mushrooms in the western
world, below Lentinula edodes (shiitake) and with a crop
production between 18% and 19% (Puig-Fernández et al.,
2020). In 2020, it is estimated that the cultivation of mush-
rooms represented a consumption of USD 16.7 billion (Saha-
gún, 2020). This market is represented by medicinal mush-
rooms (38%), wild edible mushrooms (8%) and edible culti-
vated mushrooms (54%) (D. J. Royse et al., 2017). In China
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 14
EVALUACIÓN DE RESIDUOS AGRÍCOLAS ALBUJA-NARVÁEZ et al.
alone, 87% of the 35,000 million kg of edible mushrooms
are produced for annual local consumption (Kapahi 2018).
The consumption of mushrooms in European countries, es-
pecially in the Nordic countries is culturally accepted (Svan-
berg & Lindh, 2019). Latin America does not have a culture
so developed by the consumption of mushrooms, but as time
passes this trend is changing.
In Ecuador, Pleurotus ostreatus is an introduced species
cultivated especially by many mycology enthusiasts, and
only for personal consumption since there is not yet a cul-
ture of mushroom consumption as widespread as in other re-
gions of the world. In addition to this, there is almost no re-
search on regional agroclimatic adaptation and substrate use,
which is available in the country to cultivate this type of edi-
ble mushrooms, being a relatively new activity in the Ecua-
dorian market, which could be developed in populations with
limited economic resources (Cruz et al., 2021). However, it
is known that some native communities in Ecuador consu-
me mushrooms collected from the forest as part of their diet
(Gamboa et al., 2019).
The lack of information of the adaptations needed to cul-
tivate the Pleurotus ostreatus mushroom in different agro-
climatic regions, as well as the lack of incentives for rural
communities. This has affected the production and commer-
cialization of this mushorrom, despite its great importance in
the circular economy and in the production of edible and/or
medicinal ( Grimm & Wösteb, 2018). A possible solution to
improve production and yield is use of local agricultural re-
sidues, as these are easy to obtain and low cost, allowing for
artisanal production. In addition, by using agricultural resi-
dues, it contributes to the circular economy and takes advan-
tage of resource that was previously considered waste.
That is why, the objective of this work was to evaluate dif-
ferent agricultural residues of the main local industries, as a
substrate for the artisanal production of the oyster mushroom
(Pleurotus ostreatus). This work is important because it will
allow us to understand how the cultivation behavior of the
Pleurotus ostreatus fungus is on an artisanal scale in diffe-
rent agricultural substrates with the agroclimatic conditions
of Loja where environmental temperatures range from 9 ëC
to 21 ëC. In addition to starting to answer questions about the
adaptation of cultivation in these cold sites and with high hu-
midity, delivering valuable knowledge about mushroom cul-
tivation to the most vulnerable populations in the sector.
MATERIALES Y MÉTODOS
The research was conducted in the community of Car-
men in the city of Loja, between the months of Septem-
ber through December 2021, a community located between
the geographical coordinates of 4° 1’ 42.063” South latitu-
de and 79° 10’ 56.654"West longitude, at an altitude of 2060
m.s.n.m. with an average temperature of 23 °C.
A completely randomized design (DCA) was used, with 3
treatments T1) in cane bagasse; T2) coffee husk and T3) rice
straw. With a total of 20 gr of mycelium per experimental unit
in quintuplicate. The genetic material used to conduct this
research was Pleurotus ostreatus mycelium acquired from
.Edible Fungi DIKARYA". The substrate obtained was steri-
lized by means of two processes: 1) Exposing the substrate
in water at 70 ëC for 30 minutes; 2) In an electric pressure
cooker brand INSIGNIA, for 15 minutes and 15 pounds 15
pounds of pressureof pressureusing the programming "Vege-
table Steem", after this, calcium carbonate (agricultural lime)
was placed in the amount 10 g per bag.
In this study, 2 kg polyphane bags were used for the cul-
tivation of Pleurotus ostreatus fungus. Each bag contained
10 g of mycelium and 800 g of dry subtrate composed of
local agricultural residues selected from sugarcane bagasse,
coffee husks and rice straw. Subsequently, a wet weight was
carried out with approximately 65 to 75% humidity (hand
test = crush the substrate in the hand and just a few drops of
waterfall), (Cruz et al., 2021).
Once the bags of each substrate had been inoculated with
the mycelium, the bags were closed with a YONG TELI
brand bag sealer, model PFS 300, after this, the contents we-
re mixed homogeneously leaving two small holes in the bags
to remove the air and compact the substrate together with the
mycelium. The cultivation of Pleurotus ostreatus was carried
out in greenhouse conditions.
The variables analyzed in this work were: precocity of the
fungus where it took as reference the number of days that it
takes for the fungus to grow, from inoculation to the appea-
rance of the first primordia subsequently, we performed the
calculations proposed by Vega & Frank, (2013), for measu-
ring the rate of production (TP) and the biological efficiency
(BE) of the fungus to each of the treatments.
EB(%) = Weight of fresh mushrooms (g)
Weight of fresh substrate (g) ×100 (1)
P=EB
Number of days of the process (harvest) (2)
The results expressed in percentage were transformed for
their statistical processing by the formula sin−1√%, which
guaranteed that they complied with a normal distribution and
with homogeneity so that in this way, ANOVA parametric
statistics was used. All the results were analyzed by analysis
of variance and the means of the treatments were compared
by means of Tukey’s Multiple Range Tests; These analyzes
were performed with 95% confidence (0.05). The statistical
software used was the R studio (Rstudio Team, 2020).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
The precosity of the Pleurotus ostreatus fungus cultiva-
ted by hand on different substrates was obtained that, the
treatment based on cane bagasse (T1) was the most effec-
tive relative to the other treatments obtaining development
values between 34 and 44 days statistically significant re-
sults (P=0.02161). Our results are similar to those reported
by Cruz et al., (2021) who observed that in combined subs-
trates of coffee husk, rice husk and sawdust the primordia of
P. ostreatus grew between 35 and 45 days. Cardenas (2017),
showed that the time to develop the mycelium in cane bagas-
se substrate was 35 days and Cuervo & Garzon, (2008) found
that in cane bagasse the Pleurotus ostreatus fungus took 39
days to develop primordia.
Treatment 2 (T2), using coffee husks did not have good
results in this research, this is consistent with what was re-
ported by Fan et al (2006) who found that substances in cof-
15
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 14±17, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1593
fee husks such as tannins and caffeine can have a toxic ef-
fect on fungus cultures. Such as P. ostreatus, significantly af-
fecting its growth, biological efficiency and production rate.
This may be caused by the ability of tannin to act as enzyme
inhibitors, preventing the fungus from synthesizing enzymes
necessary to degrade the substrate and develop. Mateus et al.
(2017) also reports that boiled coffee substrates may be mo-
re susceptible to contamination by green fungi such as Tri-
choderma, which compete for space and nutrients, causing
Pleurotus growth inhibition.
Which hindered the growth of P. ostratus within this subs-
trate. This result is possibly due to what was reported by Fan
et al., (2006) who reports that in coffee husk substrates there
are substances such as tannins and caffeine that can exert a
toxic effect on fungal crops, mainly P. ostratus reason why,
it can significantly affect the growth of the fungus. Mateus
et al., (2017) reports that coffee substrates that are boiled
present greater contamination by green fungi. It should be
mentioned that, the treatment with rice tamo (T3), presen-
ted a precosity between 52 and 81 days (Fig 1). Regarding
Fig. 1: Precosity of the Pleurotus ostreatus mushroom cultivation
in different agricultural residues where: T1) in cane bagasse; T2)
coffee husk and T3) rice straw.
the production rate (PT), it was obtained that the treatment
based on cane bagasse (T1) had higher average values in
the production rate of 25%, statistically significant results
(P≤0,008082) (Fig 2). Our results are similar to those found
by Cuervo & Garzon, (2008) who found that, in cane ba-
gasse, the TP was 32%, just as those reported by Cardenas,
(2017) indicated a low TP of 15% in cane bagasse substra-
te. On the contrary, Cuervo & Garzon, (2008) expresses that
by mixing coffee leftovers with sugarcane bagasse, the best
results in productivity are obtained. hey express that in their
research, however, they do not indicate the percentage of it.
Other studies express that combined substrates may be better
than individual substrates but do not say exactly which subs-
trates For the biological efficacy (EB), the treatment based on
cane bagasse (T1) demonstrated the best results, obtaining a
biological efficacy between 5% and 15% with statistically
significant data (P≤0,005678) (Fig 3). Our results are lo-
wer than those reported by Vetayasuporn (2006), who notes
in his study that under controlled laboratory conditions, it is
possible to achieve a biological efficacy of 103.56%. Howe-
ver, he reported a biological efficacy of 36%, which is much
higher than what was found in this work.
In order for the process to be economically feasible, as es-
Fig. 2: Production rate (TP%) of the Pleurotus ostreatus
mushroom culture in different agricultural residues where: T1) in
cane bagasse; T2) coffee husk and T3) rice straw.
Fig. 3: Biological efficacy (EB%) of the Pleurotus ostreatus
mushroom culture in different agricultural residues where: T1) in
cane bagasse; T2) coffee husk and T3) rice straw.
tablished by the applied technology, the yields must be grea-
ter than 10% and the biological efficiency must reach values
of at least 40% (Puig et al., 2020), therefore, the results of
biological efficiency and yield in cane bagasse found in this
study would not be satisfactory for biological efficiency, so in
EB they were perceived as lower than those found with other
authors, however Ríos et al., (2010), express that the low per-
centages mainly of Biological Efficiency, they are caused by
variations in time mainly to the variability of temperature and
humidity conditions, causing stress on the development of
the fungus, decreasing its metabolism. The treatment with
rice straw (T3) did not obtain good yields in terms of the th-
ree variables of precosity, biological efficiency and produc-
tion rate that was measured in this study in addition to this,
Cueva & Monzón, (2014) conclude that rice straw is not a
good substrate for the cultivation of the fungus, due to its low
moisture retention. It is recommended to revise the transla-
tion from Spanish to English, and to use technical terms for
a good understanding in the English language.
CONCLUSIONES
Although our results are not as expected, we can conclude
that the sugar cane bagasse is a good base substrate for the
cultivation of Pleurotus ostreatus, showing good results in
terms of the variables of precosidad and production Rate, but
a low activity in the variable Biological Efficiency that can
16
EVALUACIÓN DE RESIDUOS AGRÍCOLAS ALBUJA-NARVÁEZ et al.
be explained by the climatic conditions of the place where
the study was conducted, giving us more information about
the behavior of this crop is mainly in conditions of low tem-
perature and high humidity.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
RAN): field work, manuscript writing; (ARAS): research,
translator, data analysis; (JJRP): article editing, statistical
analysis.
FINANCIAMIENTO
To the State Technical University of Quevedo, for the sup-
port granted through the Competitive Fund for Scientific and
Technological Research (FOCICYT) 8th Call, through the
project .Agricultural use of fish crop biosolids and their effect
on vegetable production”.
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17
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 18±30, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2046
Diversidad funcional de quirópteros en la Estación Experimental El Padmi,
cantón Yanzatza, Zamora Chinchipe, Ecuador
Functional diversity of chiroptera in the Experimental Station El Padmi, canton
Yanzatza, Zamora Chinchipe, Ecuador
Manuel Fernando Medina-Piedra1,*, Katiusca Valarezo-Aguilar2y Christian Alberto Mendoza-León2
1Universidad Nacional de Loja, Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Posgrado en Biodiversidad y Cambio
Climático, Loja, Ecuador, fermedina2205@gmail.com
2Universidad Nacional de Loja, Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Carrera de Ingeniería Ambiental, Loja,
Ecuador, katiusca.valarezo@unl.edu.ec, christian.a.mendoza@unl.edu.ec
*Autor para correspondencia: fermedina2205@gmail.com
Fecha de recepción del manuscrito: 23/09/2023 Fecha de aceptación del manuscrito: 16/06/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐEn América Latina y El Caribe, las actividades agropecuarias y en general las actividades antrópicas están alterando los
hábitats lo que conduce a una reducción de la biodiversidad que afecta de manera directa a la diversidad e interacciones ecológicas de los
murciélagos. Para entender mejor estas interacciones y cómo las diferencias en morfología y comportamiento afectan su función ecológica,
la adopción del enfoque de la diversidad funcional es crucial. Este estudio tiene como objetivo analizar la diversidad taxonómica y funcional
de murciélagos en la Estación Experimental El Padmi, en la Amazonia ecuatoriana. Se dividió la zona en tres áreas de vegetación: jardín
botánico, pastizal y bosque. En cada área, se estableció un transecto de 300 metros con 8 redes de neblina para capturar murciélagos,
registrando individuos y midiendo características morfológicas. Mediante programas como R, Past, FDiversity e Info Stat, se evaluó la
diversidad, abundancia e índices de diversidad funcional de las comunidades de murciélagos en las tres coberturas vegetales. Se capturaron
en total 178 individuos pertenecientes a 9 géneros y 14 especies de la familia Phyllostomidae. Los géneros más diversos resultaron ser
Carollia yArtibeus. En términos de diversidad funcional, el bosque mostró valores medios de uniformidad, divergencia y dispersión
funcional. Esto sugiere que el área tiene capacidad para sostener una variada gama de especies de murciélagos, lo que a su vez indica la
existencia de recursos a ser explotados. Sin embargo, esta área también presenta cierto nivel de vulnerabilidad a la introducción de especies
invasoras como gatos, cotorras y especies vegetales introducidas en estos nichos. En términos generales, las tres áreas vegetales presentaron
valores de diversidad funcional similares, indicando que hay recursos subutilizados y una eficiencia relativamente baja en la productividad
del ecosistema. Esto pone de manifiesto la importancia de comprender y gestionar adecuadamente las interacciones entre las especies y su
entorno para preservar la biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas.
Palabras claveÐMurciélagos, Índices de diversidad, Riqueza funcional, Uniformidad funcional, Divergencia funcional y Dispersión
funcional.
AbstractÐIn Latin America and the Caribbean, agricultural activities and anthropogenic activities are generally altering habitats, leading
to a reduction in biodiversity. This directly affects the diversity and ecological interactions of bats. To understand these interactions and
how differences in morphology and behavior affect their ecological function, the adoption of the functional diversity approach is crucial.
The study aims to analyze the functional diversity of bats in the El Padmi Experimental Station in the Ecuadorian Amazon. The area
was divided into three vegetation areas: botanical garden, grassland and forest. In each area, a 300-meter transect was established with 8
mist nets, recording bat individuals and measuring morphological characteristics. Using programs such as R, FDiversity and Info Stat, the
functional diversity of the bat communities in the three vegetation covers was evaluated. A total of 178 individuals belonging to 9 genera
and 14 species of the Phyllostomidae family were captured. The most diverse genera were Carollia and Artibeus. In terms of functional
diversity, the forest showed mean values of evenness, divergence and functional dispersion. This suggests that the area has the capacity to
support a varied range of bat species, indicating the existence of resources to be exploited. It also presents some level of vulnerability to the
introduction of invasive species into these niches. The three vegetation areas presented similar functional diversity values, indicating that
there are underutilized resources and relatively low efficiency.
KeywordsÐBats, Diversity indices, Functional richness, Functional equitability, Functional divergence and Functional dispersion.
INTRODUCCIÓN
En un mundo afectado por un cambio global sin prece-
dentes, impulsado por factores sinérgicos como el au-
mento poblacional, la contaminación, el uso de energías no
renovables y el cambio de uso de suelo, se ha creado una red
compleja de efectos que aumenta los impactos del cambio
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 18
DIVERSIDAD FUNCIONAL DE QUIRÓPTEROS MEDINA-PIEDRA et al.
climático y amenaza la integridad de los ecosistemas (Ipinza
et al., 2021; Pisanty, 2006). Conocemos que la biodiversidad
juega un papel fundamental en el desarrollo de las socieda-
des y su conservación debería ser una preocupación priori-
taria para la humanidad (Ipinza et al., 2021). No obstante,
en la actualidad, a nivel mundial gran parte de la biodiver-
sidad se encuentra en un estado crítico, se estima que hasta
un millón de especies de plantas y animales están en peligro
de extinción, principalmente debido a las actividades huma-
nas (Pérez, 2020). Dentro de los animales amenazados, se
encuentra taxones que son piezas claves para la salud, equi-
librio y funcionamiento de los ecosistemas, como es el caso
del orden de los quirópteros (Burneo y Tirira, 2014), estos
mamíferos alados son esenciales para el mantenimiento de la
biodiversidad y el funcionamiento de los ecosistemas debido
a que estos desempeñan múltiples papeles ecológicos, que
abarcan desde la polinización y dispersión de plantas, hasta
el control de poblaciones de insectos (Kunz et al., 2011). Sin
embargo, la presión ejercida por la transformación del paisa-
je y otros factores antropogénicos ejerce un impacto palpable
en la funcionalidad, composición y estructura de las comuni-
dades de este orden (García-Morales et al., 2016; Ramírez,
2017). La alteración del hábitat conlleva una disminución en
la disponibilidad de alimento, refugio y sitios de cría para los
murciélagos (Durán y Pérez, 2015); además, esta transfor-
mación de los ecosistemas afecta las estrategias de forrajeo
y el uso de recursos disponibles para los diferentes gremios
tróficos de los murciélagos (Jackson & Fahrig, 2014).
En el Neotrópico, los murciélagos representan hasta el
50% de la fauna de mamíferos asociada a los bosques siem-
pre verdes de tierras bajas, donde algunas localidades pueden
llegar a registrar hasta 110 especies (Emmons y Voss, 1996;
Engstrom y Lim, 2001). Factores como el tamaño (Willig
et al., 2003), las especializaciones fisiológicas y morfológi-
cas (Swartz et al., 2003), las estrategias de forrajeo (Dumont,
2003; Soriano, 2000) y las diferencias en el uso de refugios
(Kunz y Lumsden, 2003), han sido utilizados para explicar la
gran diversidad taxonómica de este grupo. Además, debido
a que algunas especies presentan requerimientos de hábitat
más específicos que otras, la presencia de estas especies pue-
de ser un importante indicador ambiental, al responder de
una manera predecible a una gran variedad de estrés (Mora-
Fernández y Peñuela-Recio, 2013).
En la búsqueda de comprender la compleja relación entre
la diversidad biológica y el funcionamiento de los ecosiste-
mas, varios autores han aportado investigaciones significati-
vas para entender cómo las especies interactúan con su en-
torno (González et al., 2015). Mientras que estudios como
los desarrollados por Halffter y Moreno (2001) y Hooper et
al. (2005) se han centrado en explorar la relación entre la di-
versidad de especies y la estructura de los ecosistemas, otros
autores, como Chapin et al. (2000), Feld et al. (2009) y Dir-
zo et al. (2014) han analizado la relación entre la diversidad
de especies y su función de los ecosistemas. Además, enfo-
ques más tradicionales de diversidad, como la abundancia y
la riqueza de especies, han sido explorados por estudios de-
sarrollados por Tilman et al. (1997), Duffy (2002) y Morin
(2011). Esta evolución en la comprensión de los roles que
cumplen las especies en la funcionalidad del ecosistema ha
reemplazado la noción simplificada de que todas las especies
son igualmente importantes en términos de su función en el
ecosistema (Chávez, 2004).
En esta línea, en la actualidad recibe mayor interés la di-
versidad funcional y evolutiva como un enfoque fundamental
para comprender cómo las especies interactúan con su en-
torno y cómo su variabilidad morfológica y comportamen-
tal puede influir en su papel ecológico (Tilman et al., 1997;
Mouchet et al., 2010; Cadotte et al., 2011). Autores como
Díaz y Cabido (2001), Naeem y Wright (2003) y Córdova y
Zambrano (2015) han destacado la importancia de conside-
rar la diversidad funcional como un componente clave para
entender la relación entre biodiversidad y los procesos eco-
lógicos.
El análisis de la diversidad funcional, nos brinda la ca-
pacidad de evaluar cómo distintas especies de murciélagos
cumplen funciones ecológicas en gradientes de degradación
de los bosques, lo que nos da la oportunidad de comparar la
salud de diversos ecosistemas y entender cómo los quirópte-
ros reaccionan ante las alteraciones ambientales (Jones et al.,
2009; Santos y Tellería, 2006). Entender la diversidad fun-
cional es crucial para la conservación de los murciélagos y
de los ecosistemas en los que desempeñan un papel impor-
tante (Kunz et al., 2011). Diversas especies de murciélagos
cumplen funciones ecológicas vitales, dentro de los cuales es
importante destacar a los murciélagos frugívoros, como parte
de los grupos tróficos, funcionan como indicadores eficaces
de los recursos disponibles en su ecosistema, dado que sus re-
querimientos de hábitat para la búsqueda de alimentos refle-
jan las condiciones ambientales. Además, este grupo taxonó-
mico puede aportar con pautas para abordar la recuperación
de áreas degradadas debido a su contribución en la dispersión
de semillas de plantas pioneras. (Charles-Dominique, 1986;
Cely y Castillo, 2019).
La composición y funcionamiento de las comunidades
ecológicas pueden entenderse a través de los rasgos funcio-
nales de las especies, que son atributos que pueden ser de
índole morfológica, fisiológica, conductual o reproductiva de
los individuos los cuales tienen un impacto importante en có-
mo se desenvuelven en su entorno y cómo afectan a niveles
más amplios de organización (Violle et al., 2007 y Mokany
y Roxburgh, 2008). La diversidad funcional describe el ran-
go, distribución y abundancia de valores característicos de un
conjunto de especies en una comunidad (Tilman et al., 1997).
Mediante el uso de varios índices de diversidad funcional, es
viable identificar y clasificar los seres vivos en función de su
entorno y las relaciones que establecen con otros organismos
(Petchey y Gaston, 2006). Además, la diversidad funcional
en base a los rasgos funcionales de las comunidades propor-
ciona una comprensión eficaz de las características y reac-
ciones de las especies en un ecosistema, en contraste con la
diversidad taxonómica (Mokany et al., 2008).
En este estudio, evaluamos la diversidad funcional de los
murciélagos al sur de la Amazonía ecuatoriana. Esta región,
a pesar de su riqueza biológica, se enfrenta a los desafíos re-
lacionados con de la transformación del paisaje y la pérdida
de hábitats (Burneo y Tirira, 2014; Arguero et al., 2012). A
través del análisis de la diversidad funcional de los murcié-
lagos, pretendemos analizar los principales índices de diver-
sidad funcional en distintos tipos de cobertura vegetal, bus-
cando conocer las propiedades y respuestas de las especies
murciélagos en cada una de las coberturas vegetales estudia-
das.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 18±30, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2046
Fig. 1: Ubicación de la Estación Experimental El Padmi en amarillo y transectos de muestreo en azul.
Fuente: Satélite Landsat/Copernicus. (2023). Padmi, Ecuador. [Imagen satelital]. Google Earth.
Esta investigación tuvo como objetivo contribuir a la con-
servación de los murciélagos y la biodiversidad compren-
diendo las diversas funciones que cumplen y su interacción
con el ecosistema entendiendo los factores que podrían estar
afectando al grupo de especies de mamíferos voladores que
se encuentran en esta importante área dedicada a la investi-
gación.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de Estudio
El estudio se desarrolló en la Estación Experimental El
Padmi ubicada al sur de la Región Amazónica Ecuatoriana,
en el barrio El Padmi, parroquia Los Encuentros, cantón Yan-
tzatza, provincia de Zamora Chinchipe (Figura 1). El área
de estudio tiene una extensión de 103,5 ha y se encuentra
ubicado en las siguientes coordenadas UTM: -3.743844°E y
-78.615926°S, en un rango altitudinal que va de 775 hasta
1150 m s.n.m.
La Estación Experimental El Padmi presenta un paisaje
heterogéneo, abarcando pastizales utilizados como potreros,
árboles de sombra, y áreas de bosque natural en las laderas
altas al este de la propiedad (Aguirre y León, 2011). Registra
una temperatura media anual de 23°C, su precipitación anual
es de 1978 mm, siendo el mes lluvioso marzo con 226 mm y
el más seco octubre con 132 mm. (Mendoza y Abad, 2002).
La Estación Experimental El Padmi presenta un paisaje
heterogéneo, abarcando pastizales utilizados como potreros,
árboles de sombra, y áreas de bosque natural en las lade-
ras altas al este de la propiedad (Aguirre y Leon, 2011). La
temperatura promedio anual es de 23°C, con una precipita-
ción anual de 1978 mm, caracterizado por un clima transi-
cional entre tropical subhúmedo y tropical húmedo. Además,
su fisiografía es representativa del corredor fluvial Zamora-
Nangaritza, con distintas formas de terreno que van desde
áreas planas aluviales hasta laderas muy escarpadas (Univer-
sidad nacional de Loja, 2002).
Metodología
Para el estudio en la Estación Experimental El Padmi se
seleccionaron tres tipos de vegetación: Bosque natural de ri-
vera (jardín botánico), pastizal y bosque natural de ladera
conforme la clasificación realizada por Quizhpe Tapia y Ore-
llana Fierro, 2011. En cada uno de estos tres tipos de vege-
tación se estableció un transecto al azar de 300 m, y en cada
transecto se ubicaron ocho redes de neblina (cuatro de 6 m y
cuatro de 12 m de largo por 2,5 m de alto) con separación de
30 m entre redes.
La captura de murciélagos se realizó desde finales de di-
ciembre de 2022 hasta la primera semana de febrero de 2023,
con nueve noches efectivas de muestreo. El muestreo se reali-
zó durante tres noches en cada una de las coberturas vegeta-
les, en horarios de 18H00 a 04H00, durante cada periodo de
muestreo se revisaron las redes cada 40 minutos.
Para cada espécimen capturado, se registró la fecha, la ubi-
cación, el número de la red, las condiciones ambientales, el
20
DIVERSIDAD FUNCIONAL DE QUIRÓPTEROS MEDINA-PIEDRA et al.
orden taxonómico, la familia, el nombre científico, el sexo y
la presencia de parásitos externos. Además, se tomaron diver-
sas medidas morfométricas, tales como el largo total (LT), el
largo cabeza-cuerpo (LCC), el largo de la pata (LP), el largo
de la tibia (LTib.), el largo antebrazo (AB), el largo del pul-
gar (LPul), el largo de la cola (LC), el largo de la oreja (LO),
el largo del trago (Ltra), la longitud de la hoja nasal (LH),
la longitud mayor del cráneo (LMC), la longitud del calcar
(LCal.) y el peso (P). Estas mediciones se efectuaron en la
parte dorsal y lateral derecha de cada ejemplar, utilizando un
calibrador digital con una precisión de 0,1mm y una balan-
za manual en gramos para el peso. Todos los especímenes
fueron marcados con un corte de pelo en la parte dorsal para
evitar su recaptura.
Todos los ejemplares fueron reconocidos hasta el nivel ta-
xonómico de especie, mediante la comparación de cada una
de las medidas registradas de las especies capturadas con las
medidas morfométricas de las especies descritas en Tirira
(2017) y López (2016). por lo que no fue necesario colec-
tarlos ni llevarlos al laboratorio para observar fórmulas den-
tales o características craneales. Todos los individuos fueron
catalogados dentro del gremio alimenticio correspondiente,
según Kalko et al. (1996). Además, para la asignación de
gremios tróficos se revisó Guerra (2014), Narváez (2010),
Novoa et al. (2011) y Tirira (2017).
Los rasgos funcionales se establecieron en base a la clasifi-
cación propuesta por Kalko et al. (1996), en el cual se carac-
teriza el uso de recursos con base a los gremios alimenticios
de los quirópteros. Los rasgos funcionales considerados en
esta investigación y su descripción se muestran en la Tabla 1.
Metodología
Para el estudio en la Estación Experimental El Padmi se
seleccionaron tres tipos de vegetación: Bosque natural de ri-
vera (jardín botánico), pastizal y bosque natural de ladera
conforme la clasificación realizada por Quizhpe Tapia y Ore-
llana Fierro, 2011. En cada uno de estos tres tipos de vege-
tación se estableció un transecto al azar de 300 m, y en cada
transecto se ubicaron ocho redes de neblina (cuatro de 6 m y
cuatro de 12 m de largo por 2,5 m de alto) con separación de
30 m entre redes.
La captura de murciélagos se realizó desde finales de di-
ciembre de 2022 hasta la primera semana de febrero de 2023,
con nueve noches efectivas de muestreo. El muestreo se reali-
zó durante tres noches en cada una de las coberturas vegeta-
les, en horarios de 18H00 a 04H00, durante cada periodo de
muestreo se revisaron las redes cada 40 minutos.
Para cada espécimen capturado, se registró la fecha, la ubi-
cación, el número de la red, las condiciones ambientales, el
orden taxonómico, la familia, el nombre científico, el sexo y
la presencia de parásitos externos. Además, se tomaron diver-
sas medidas morfométricas, tales como el largo total (LT), el
largo cabeza-cuerpo (LCC), el largo de la pata (LP), el largo
de la tibia (LTib.), el largo antebrazo (AB), el largo del pul-
gar (LPul), el largo de la cola (LC), el largo de la oreja (LO),
el largo del trago (Ltra), la longitud de la hoja nasal (LH),
la longitud mayor del cráneo (LMC), la longitud del calcar
(LCal.) y el peso (P). Estas mediciones se efectuaron en la
parte dorsal y lateral derecha de cada ejemplar, utilizando un
calibrador digital con una precisión de 0,1mm y una balan-
za manual en gramos para el peso. Todos los especímenes
fueron marcados con un corte de pelo en la parte dorsal para
evitar su recaptura.
Todos los ejemplares fueron reconocidos hasta el nivel ta-
xonómico de especie, mediante la comparación de cada una
de las medidas registradas de las especies capturadas con las
medidas morfométricas de las especies descritas en Tirira
(2017) y López (2016). por lo que no fue necesario colec-
tarlos ni llevarlos al laboratorio para observar fórmulas den-
tales o características craneales. Todos los individuos fueron
catalogados dentro del gremio alimenticio correspondiente,
según Kalko et al. (1996). Además, para la asignación de
gremios tróficos se revisó Guerra (2014), Narváez (2010),
Novoa et al. (2011) y Tirira (2017).
Los rasgos funcionales se establecieron en base a la clasifi-
cación propuesta por Kalko et al. (1996), en el cual se carac-
teriza el uso de recursos con base a los gremios alimenticios
de los quirópteros. Los rasgos funcionales considerados en
esta investigación y su descripción se muestran en la Tabla1.
La diversidad funcional de la comunidad de murciélagos
presentes en las tres coberturas vegetales de estudio, se cal-
culó con base a siete rasgos funcionales cuantitativos (rasgos
morfológicos) y tres cualitativos (relacionados a la historia
de vida). Para cada cobertura vegetal se calculó la riqueza
funcional (FRic), uniformidad funcional (FEve), índice de
divergencia funcional (FDiv) y dispersión funcional (FDis).
Los rasgos funcionales fueron considerados en base a lo des-
crito en la Tabla1.y sus cálculos se basó en los índices y
fórmulas descritas en la Tabla2. o patrones importantes.
Se generaron dos matrices para obtener los valores de los
índices de diversidad funcional. La primera matriz constó de
las especies de murciélagos registradas y sus rasgos morfo-
lógicos promediados. La segunda matriz contiene las espe-
cies, el tipo de vegetación y abundancias. Se considero cada
noche de muestreo como las réplicas del estudio y todos in-
dividuos registrados por especie. Estas dos matrices, fueron
cargadas y fusionadas horizontalmente en el programa FDi-
versity (Casanoves et al., 2010), una vez fusionadas se pro-
cedió a estandarizar esta matriz fusionada utilizando la dis-
tancia de Gower para rasgos categóricos y cuantitativos, lo
que nos permitió obtener los índices de diversidad funcional.
Para realizar la comparación la diversidad funcional entre las
tres coberturas de la Estación Experimental El Padmi; par-
tiendo de los resultados obtenidos de los cuatro índices de
diversidad funcional se procedió a aplicar primero la prue-
ba de Levene para homocedasticidad, para luego recurrir a la
prueba alternativa no paramétrica de Kruskal-Wallis a través
del programa InfoStat versión estudiantil (Di Rienzo et al.,
2020). Además, los índices de diversidad funcional fueron
representados gráficamente mediante la utilización del pro-
grama en Past 4.11 (Dasgupta, 2013).
RESULTADOS
Se obtuvo un esfuerzo de muestreo de 5400m2red/hora en
cada cobertura vegetal seleccionada en la Estación Experi-
mental El Padmi (Jardín Botánico, Pastizal y Bosque).
Se registraron 178 murciélagos distribuidos en nueve gé-
neros y 14 especies pertenecientes a la familia Phyllostomi-
dae, dentro del orden Chiroptera. El género más diverso fue
Carollia que presenta el 36,52% de la riqueza, seguida de
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 18±30, Enero±Junio 2024
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Tabla 1: Rasgos funcionales morfométricos y de historia de vida para la comunidad de murciélagos del bosque húmedo tropical de la Estación
Experimental el Padmi
Rasgos Funciona-
les
Fundamento de variable como rasgo funcional Atributo Definición del atributo
Cuantitativos
Peso (g) Relacionado con la búsqueda de alimento, tasa metabólica, cantidad y
calidad del recurso alimenticio. Se ha determinado que los murciéla-
gos frugívoros con peso >40 g pueden dispersar semillas más pesadas,
es común encontrarlos en ambientes transformados (Saldaña-Vázquez,
2014, Saldaña-Vázquez y Schondub, 2016). Por otra parte, en ambien-
tes de bosques tropicales, mejores condiciones ambientales fomentan el
peso en Artibeus lituratus yArtibeus planirostris mejorando las condi-
ciones corporales de los individuos (Chacón-P y Ballesteros, 2019).
Peso en gra-
mos.
Peso del espécimen
Longitud antebrazo
(mm)
Esta medida está ligada al tamaño corporal, se ha demostrado una rela-
ción positiva entre la longitud del antebrazo y el tamaño de las presas.
Estudios en matrices en bosques tropicales concluyeron una relación
entre el aumento de talla en murciélagos con disponibilidad de recursos
alimenticios (Houston y Jones, 2004).
Valor en milí-
metros.
Medición tomada desde
la base del codo hasta
donde se unen los car-
pos.
Longitud total
(mm)
Relacionado con la demanda de recursos tróficos, metabolismo, com-
portamiento de forrajeo (estrato, sitio) (Gómez-Ortiz y Moreno, 2017).
Valor en milí-
metros.
Medida desde el inicio
de la cola hasta el inicio
de la cabeza.
Longitud oreja
(mm)
Asociada a la dieta, estrategia de forrajeo, puede ayudar en el vuelo en el
control y levantamiento, localización de las presas, dirección y distancia
de las señales (Arita y Fenton, 1997; Balcombe y Fenton, 2010; Gardner
et al., 2011 b).
Valor en milí-
metros.
Medida desde la base
de la oreja hasta la parte
distal.
Longitud trago
(mm)
Accesorio de la oreja asociado con la ecolocalización en la dirección,
localización y elevación de la señal, y en la orientación en el ambiente
(Lawrence y Simmons, 1982; Müller, 2004).
Valor en milí-
metros.
Medición desde la base
del trago hasta el ápice.
Longitud tibia
(mm)
Medida que, al igual que longitud de antebrazo está relacionada con el
tamaño de los murciélagos, que ayuda a dar maniobrabilidad al uropa-
tagio (Swartz y Middleton, 2008).
Valor en milí-
metros.
Medida de articulación
con el fémur, hasta la
articulación con la pata.
Hoja nasal: forma,
borde, pelos (FHN,
BHN, PHN)
Asociadas con la trasmisión en las señales de la ecolocalización, dieta,
detección de presas, orientación asociada con los hábitos alimenticios
y uso del hábitat, estrategia de forrajeo (Arita, 1990; Arita y Fenton,
1997).
Forma, borde y
pelos en milí-
metros.
Originada entre las na-
rinas y extendida hacia
la parte distal de la lan-
za.
Cualitativos (Rasgos de historia de vida)
Gremio trófico (1,
2, 3, 4 y 5)
Este aspecto del ensamblaje de murciélagos proporciona información
acerca de la partición de recursos y uso de hábitat, la determinación de
los gremios proporciona sobre el papel funcional de los murciélagos.
Los gremios tróficos están relacionados, en cierto grado, con la dinámi-
ca de los ecosistemas (Lobova et al., 2003, Kalko et al., 1996).
1: Frugívoro, 2:
Insectívoro, 3:
Hematófago, 4:
Nectarívoro, 5:
Piscívoro.
Basado en información
primaria y secundaria
en publicaciones inde-
xadas.
Estrategias de
forrajeo (EF1, EF2,
EF3, EF4, EF5,
EF6)
El modo o estrategia para atrapar el alimento, permite a los murciélagos
explotar la heterogeneidad del hábitat y generar una mayor partición de
recursos en los ecosistemas. Se ha sugerido a mayor diversidad estruc-
tural de la vegetación, más recursos y hábitats pueden ser utilizados por
los murciélagos, lo que pueden estar vinculados a un mayor número de
procesos ecológicos (Mora-Fernández et al., 2013).
EF1: IAR, EF2:
NR, EF3: IR,
EF4: FS, EF5:
FN, EF6: PAR.
Basado en información
secundaria (Schnizler y
Kalko, 2001, Suárez-
Castro y Montenegro,
2015).
Hábitos de Forrajeo
(HF1, HF2, HF3,
HF4, HF5, HF6,
HF7, HF8, HF9,
HF10)
Este comportamiento está relacionado con las condiciones de ecolocali-
zación y estrategia de forrajeo, los murciélagos pueden utilizar, depen-
diendo del hábitat donde se encuentren, diferentes hábitos de forrajeo
para conseguir los recursos alimenticios, lo cual está relacionado con
la morfología alar y oídos (Denzinger y Schniltzler, 2013, Luck et al.,
2013).
FARAEAF,
FAEBD,
FBAE-
SA, FAEA,
FPEEVS,
FPEEVF,
FPEEVD,
FAEA, FA-
CAESD
Basado en información
secundaria (Denzinger
y Schniltzler, 2013,
Luck et al., 2013).
Nota: Estrategias de forrajeo: IAR= insectívoros aéreos rápidos, NR= nectarívoros recolectores, IR= insectívoros recolectores, FS= frugí-
voros sedentarios, FN= frugívoros nómadas, PAR= piscívoros aéreos recolectores. Hábitos de forrajeo: FARABA= Forrajeadores aéreos de
rebúsqueda activa de espacios estrechos de follaje, FABEB= forrajeadores aéreos de espacio de borde de dosel, FBAESA= Forrajeadores de
borde de arrastre espacial sobre la superficie del agua, FAEA= forrajeadores aéreos de espacios abiertos, FPEEVS= forrajeadores pasivos de
espacios estrechos entre la vegetación del sotobosque, FPEEF= Forrajeadores pasivos de espacios estrechos de follaje, FAEA= Forrajeadores
activos de espacios abiertos, FACAESD= forrajeadores aéreos de espacios abiertos entre y sobre el dosel.
Fuente: (Acosta Cala, 2019; Peña Peinado, 2021).
22
DIVERSIDAD FUNCIONAL DE QUIRÓPTEROS MEDINA-PIEDRA et al.
Tabla 2: Índices de diversidad funcional (IDF) usados en la presente investigación.
IDF Ecuación Variables Definición
Riqueza funcional FRic =2TT=número total de
rasgos funcionales
Determina el espacio funcional que ocupa
la comunidad ((?)).
Uniformidad funcional FEve =
∑S−1
j=1mÂ
ın1
bj−1
S−1
1−1
S−1
S=riqueza de espe-
cies
b=largo de la dis-
tancia entre rasgos
funcionales
Establece la uniformidad en la distribución
de las abundancias en el espacio funcional
((?)).
Divergencia funcional FDiv =∆+∆G
∆|∆|+∆G
dG =distancia
euclidiana de cada
especie
∆d=cálculo de
las desviaciones
estándar de las abun-
dancias
Analiza la distribución de las abundancias
a partir del centro de gravedad del espacio
funcional ((?)).
Dispersión funcional FDis =∑S
i=1WiZi
S=riqueza
Wi=abundancias re-
lativas de las especies
Zi=distancia de las
especies al centroide
Determina la distancia media de cada indi-
viduo al centroide, describiendo la hetero-
geneidad funcional de la comunidad ((?),
(?)).
Fig. 2: Clasificación de los murciélagos registrados en la Estación Experimental El Padmi, de acuerdo a sus gremios tróficos.
Nota: Gremios tróficos registrados nectarívoros recogedores de dosel (NRD), frugívoros recogedores de sotobosque (FRS), frugívoros
recogedores de dosel (FRD) y hematófagos recogedores de sotobosque (HRS).
Artibeus con el 25% de riqueza, Desmodus con el 22,47%,
Uroderma con el 9,55% mientras que Anoura y Rhinophylla
con el 0,56% cada uno, fueron los géneros menos diversos
Tabla(3).
Se identificaron cuatro gremios tróficos Figura(2), nectarí-
voros recogedores de dosel (NRD), frugívoros recogedores
de sotobosque (FRS), frugívoros recogedores de dosel (FRD)
y hematófagos recogedores de sotobosque (HRS). El gremio
trófico dominante fue FRS con el 64,29% (n=9) de las espe-
cies registradas, seguido de los FRD con 21,43% (n=3) y los
más raros fueron los NRD y HRS con el 7,14% (n=1), cada
uno.
En la Figura 3 se observamos que la riqueza funcional
(FRic) de las tres coberturas vegetales presentan valores cer-
canos a cero, lo que indica que cada uno de estos ecosistemas
posee recursos sin explotar y por ende tienen una baja pro-
ductividad. El valor más extremo se registró en el jardín bo-
tánico, mientras que el pastizal y bosque presentaron valores
cercanos entre ellos, siendo el pastizal ligeramente mayor. En
cuanto a los valores de uniformidad funcional (Feve) (Figura
3), las tres coberturas presentaron valores medios acercán-
dose a la una uniformidad completa. El bosque presentó el
valor más alto, mientras que en el pastizal y jardín botánico
los valores de uniformidad funcional fueron medios.
En referencia a la divergencia funcional (FDiv) (Figura 3),
se puede observar que las tres coberturas vegetales registra-
ron valores moderadamente altos, lo que indicaría que existe
una alta divergencia de especies dominantes y una diferencia-
ción entre sus nichos funcionales, siendo el jardín botánico el
ecosistema que presentaría el valor más alto, mientras que el
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 18±30, Enero±Junio 2024
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Tabla 3: Especies de murciélagos presentes en la Estación Experimental El Padmi
Orden Familia Nombre científico Nombre común Jardín Botánico Pastizal Bosque
Alto
Total
Chiroptera Phyllostomidae
Anoura caudifer Murciélago rabón
ecuatoriano
1 0 0 1
Artibeus anderseni Murciélago frutero
chico de Andersen
0 0 2 2
Artibeus lituratus Murciélago frutero
grande
5 6 2 13
Artibeus obscurus Murciélago frutero
oscuro
1 0 2 3
Artibeus planirostris Murciélago frutero
de rostro plano
10 10 7 27
Carollia brevicaudum Murciélago sedoso
de cola corta
16 12 11 39
Carollia castanea Murciélago castaño
de cola corta
4 2 1 7
Carollia perspicillata Murciélago común
de cola corta
8 5 6 19
Desmodus rotundus Murciélago vampi-
ro común
15 16 9 40
Enchistenes hartii Murciélago frutero
aterciopelado
1 1 1 3
Mesophylla macconne-
lli
Murciélago de
Macconnell
1 0 1 2
Platyrrhinus incarum Murciélago de na-
riz ancha incaico
1 1 2 4
Uroderma bilobatum Murciélago toldero
común
8 4 5 17
Rhinophylla pumilio Murciélago frutero
pequeño enano
1 0 0 1
Total 72 57 49 178
bosque presentaría el valor más bajo. La dispersión funcional
(FDis) Figura(3), reflejó valores intermedios en las tres co-
berturas vegetales y al igual que en la divergencia funcional,
el jardín botánico presentó los valores más altos que el resto
de coberturas, no así el bosque, donde se reportó el menor
valor, lo que indicarían que tiene una mediana capacidad de
respuesta a las perturbaciones ambientales.
Tabla 4: Valores de prueba no paramétrica de Kruskal-Wallis para
cada índice de diversidad funcional entre las tres coberturas
vegetales de la Estación Experimental El Padmi.
Variable Tratamiento N Medias p
FRic
Bosque 3 0,46
0,2464Jardín Botánico 3 3,9E-03
Pastizal 3 0,56
FEve
Bosque 3 0,75
0,2173Jardín Botánico 3 0,69
Pastizal 3 0,69
FDiv
Bosque 3 0,75
0,0964Jardín Botánico 3 0,86
Pastizal 3 0,83
FDis
Bosque 3 3,17
0,3821Jardín Botánico 3 3,56
Pastizal 3 3,39
Nota:FRic: Riqueza funcional; FEve: uniformidad funcional; FDiv:
divergencia funcional; FDis: dispersión funcional; y, p-valor: Valor de
probabilidad.
La prueba no paramétrica de Kruskall-Wallis reveló que
no existen diferencias significativas entre los diversos índi-
ces, lo que sugiere que las medias de cada uno de los índices
Fig. 3: Media y error estándar de la riqueza funcional (FRic),
uniformidad funcional (FEve), divergencia funcional (FDiv) y
dispersión funcional (FDis) de quirópteros en la cada una de las
tres coberturas vegetales en la Estación Experimental El Padmi.
de diversidad funcional obtenidas para el jardín botánico, el
pastizal y el bosque no difieren entre ellas Tabla 4.
24
DIVERSIDAD FUNCIONAL DE QUIRÓPTEROS MEDINA-PIEDRA et al.
DISCUSIÓN
Existe una baja diversidad funcional en la Estación Expe-
rimental El Padmi, por lo que entendemos que el funciona-
miento del ecosistema está estrictamente ligado a un número
muy reducido de especies quirópteras que cumplen sus fun-
ciones ecológicas en este ecosistema (Homar, 2017).
La comunidad de murciélagos evaluados en el Jardín Bo-
tánico presenta una mayor divergencia funcional (FDiv) lo
que indica una alta diferenciación del nicho funcional y di-
vergencia entre las especies dominantes como Carollia brevi-
caudum, Desmodus rotundus yArtibeus planirostris, lo que
reduce la competencia y aumenta la eficiencia en el uso de
los recursos que se encuentren disponibles con una mayor
productividad del ecosistema (Prada-Salcedo et al., 2021 y
Villéger et al., 2008). En términos biológicos, se sabe que
altas divergencias funcionales reflejan altos grados de espe-
cialización de las especies dominantes, independientemente
de sus abundancias (Bellwood et al., 2006). En el presente
estudio, los valores de divergencia funcional fueron altos, lo
que se podría relacionar con la alta dominancia de Carollia
brevicaudum, yArtibeus planirostris, las mismas que presen-
tan hábitos frugívoros.
La comunidad de murciélagos evaluada en la misma co-
bertura vegetal presenta un valor intermedio de dispersión
funcional (FDis) con respecto a los tipos de vegetación eva-
luados, lo que muestra una mediana diferencia funcional en
el nicho y una capacidad moderada de respuesta a las per-
turbaciones ambientales (Elmqvist et al., 2003; Laliberté y
Legendre, 2010; Luck et al., 2013). Esto reduce la compe-
tencia de manera modera (Mason et al., 2005), que conduce
a un aprovechamiento de los recursos dentro de la comunidad
estudiada, lo que se interpretaría como una mejor productivi-
dad del ecosistema y mediana resistencia a especies invaso-
ras (Prada-Salcedo et al., 2021). En cuanto a la riqueza fun-
cional (FRic), la comunidad de murciélagos presentó valores
cercanos a cero, lo que sugiere que varios de los recursos no
están siendo aprovechados en su totalidad, lo que provocaría
una baja eficiencia en la producción del ecosistema (Mason
et al., 2005). En los estudios realizados por Lozano (2014)
y Mogro (2020) también presentan valores bajos de riqueza
funcional, cercanos a los obtenidos en el presente estudio,
lo que lo que podría deberse a la alta abundancia de indivi-
duo de las especies dominantes y la redundancia funcional de
un grupo específico de éstas que pueden suplir los servicios
ecosistémicos de otras adaptándose fácilmente a los cambios
(García et al., 2016). En la misma cobertura vegetal el gru-
po de murciélagos evaluados registró un valor intermedio de
uniformidad funcional (FEve), lo que indica que las especies
cercanas tienen un mismo espacio y sus abundancias son casi
similares entre todas las especies (Villéger et al., 2008). Este
valor también muestra que el nicho funcional no está siendo
ocupado en su totalidad, por lo que posibles especies invaso-
ras puedan ingresar al mismo (Mason et al., 2005).
En cuanto a los valores bajos y medios de los índices de
riqueza, uniformidad y dispersión funcional, respectivamen-
te, que presenta la comunidad de quirópteros registrados en
el Jardín botánico podrían explicarse debido a otras variables
que se describieron como la intervención media del área por
la presencia de senderos, extracción de productos no made-
rables y maderables. Esto pudiera tener dos interpretaciones;
por un lado, pudiera implicar la baja probabilidad de per-
der un grupo funcional en esta cobertura (Fonseca y Ganade,
2001), pero por otro lado pudiera mostrar una baja eficiencia
en la productividad del pastizal (Villéger et al., 2008).
En referencia a la diversidad funciona de la comunidad de
murciélagos registrados en la cobertura de pastizal, al igual
que el jardín botánico, presenta una alta divergencia funcio-
nal lo que coincidiría en una especialización de especies do-
minantes como Desmodus rotundus,Carollia brevicaudum y
Artibeus planirostris, los cuales estarían lejos del centro de
rasgos funcionales y tendrían una alta diferenciación de ni-
chos funcionales entre especies, lo que reduce la competen-
cia y aumenta la eficiencia por los recursos.
Además, se puede mencionar que el pastizal presenta va-
lores de uniformidad y dispersión funcional media, indican-
do que las especies ocupan espacios y poseen abundancias
similares, es decir, el nicho funcional no se está ocupando
en su totalidad. Esto se traduce en una medina eficiencia en
el aprovechamiento de los recursos, afectando así el funcio-
namiento de esta cobertura vegetal, lo que daría cabida al
ingreso de posibles especies invasoras (Mason et al., 2005).
Por otra parte, al igual que las otras dos coberturas, el pastizal
presenta valores bajos de riqueza funcional.
Estas condiciones de riqueza funcional baja, uniformidad
y dispersión funcional media que presenta la comunidad de
murciélagos registrada para el pastizal pudieran estar asocia-
do a la vegetación abierta dominada por especies herbáceas y
cuya producción primaria es aprovechada por el ganado va-
cuno (Quizhpe Tapia y Orellana Fierro, 2011), el cual es el
recurso alimenticio de Desmodus rotundus lo que explicaría
su abundancia. Teniendo en cuenta que el grupo de mamí-
feros investigados se desplazan largas distancias desde sus
refugios hasta las áreas de alimentación, esta área, por en-
contrase entre el jardín botánico y el bosque pudiera estar
siendo usada como un área de tránsito, lo que explicaría la
presencia de 8 especies de murciélagos de hábitos frugívoros
registrados en el pastizal (Aguiar y Marinho, 2007; Novoa et
al., 2011).
En cuanto a la comunidad de murciélagos registrados para
la cobertura vegetal de bosque presenta valores de unifor-
midad, divergencia y dispersión funcional medios los cua-
les indican que en esta área existen pares de especies cerca-
nas que comparten el mismo espacio y presentan abundan-
cias casi similares en las especies registradas, además de no
ocupar en su totalidad el espacio funcional. Esto produciría
una eficiencia media en el aprovechamiento de recursos y el
funcionamiento del ecosistema, además de una baja posibi-
lidad de ingresos de especies invasoras (Mason et al., 2005).
Por otro lado, se observa divergencia alta, es decir, las espe-
cies dominantes están lejos del centro de rasgos funcionales,
porque cada una goza de una alta diferenciación funcional,
lo que reduce la competencia y aumenta la eficiencia en el
uso de los recursos disponibles, provocando una mayor pro-
ductividad de esta cobertura vegetal (Villéger et al., 2008).
Esta mayor diferencia funcional del nicho ayudaría a tener
una elevada capacidades de respuesta a posibles perturbacio-
nes ambientales (Elmqvist et al., 2003; Laliberté y Legendre,
2010; Luck et al., 2013) y reduce la competencia (Mason
et al., 2005), lo que conduce a un aprovechamiento más efi-
ciente de los recursos dentro de la comunidad de murciélagos
registrados en esta cobertura vegetal aportando a una mayor
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 18±30, Enero±Junio 2024
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productividad del ecosistema y resistencia a especies invaso-
ras (Prada-Salcedo et al., 2021).
Se puede complementar mencionado que el bosque pre-
senta en, términos biológicos, la mayor cantidad de especies
vegetales, debido a que el grado de intervención es menor,
además que el área es de mayor superficie comparado con
los otros dos tipos de cobertura vegetal. La diversidad florís-
tica de este tipo de bosque está determinada por la presencia
de 142 especies, entre los géneros más relevantes se encuen-
tran Piper, Solanum yCecropia, (Quizhpe Tapia y Orellana
Fierro, 2011), convirtiéndolo en un área con una gran pro-
ducción de recursos tróficos que pueden ser aprovechados
por los murciélagos.
En términos generales la riqueza funcional (Fric) presen-
ta un valor cercano a cero en la cobertura vegetal de bosque
de ribera (jardín botánico), lo que indicaría que existen re-
cursos sin explotar en esta área, posiblemente por una baja
productividad en estos ecosistemas, en referencia a las co-
berturas de pastizal y bosque de ladera, donde se observa va-
lores intermedios sugiere que el espacio funcional ocupado
por la comunidad está aprovechando parcialmente los recur-
sos disponibles. La equitatividad funcional (Feve) indica una
uniformidad media en todos los gremios del área de estudio
presentando una homogeneidad, lo cual describe que existe
una distribución de abundancia en las tres coberturas simi-
lares, es decir, las especies están igualmente representadas,
datos cercanos presenta Díaz Beltrán, (2021), en su estudio
denominado patrones de diversidad funcional de murciéla-
gos en zonobiomas secos del norte de Colombia, en los siete
polígonos o localidades investigadas.
De manera general, se puede decir que existe una baja di-
versidad funcional para la Estación Experimental El Padmi
y que el funcionamiento del ecosistema está estrictamente
ligado a un número muy reducido de especies quirópteras
(Homar, 2017), resultados similares presenta Díaz Beltrán,
(2021), en su estudio, también podríamos mencionar que va-
lores muy similares en los índices de diversidad funcional se
observan en el estudio desarrollado por Mogro (2021). Pero
se observa que estos valores difieren con los resultados que
presenta Escobar, y Maglianesi, (2021) en el que se observa
una alta riqueza funcional lo cual se traduciría en una ma-
yor cantidad de recursos explotados, por lo que es importante
mantener la cobertura vegetal existente en esta área dedicada
a la investigación e iniciar con estrategias de restauración ac-
tiva o pasiva, a fin de garantizar un equilibro funcional y una
reincorporación de especies que aporten en mejorar la fun-
cionalidad de este ecosistema. Este trabajo contribuye a la
comprensión de las funciones ecológicas que tienen los mur-
ciélagos dentro de los ecosistemas presentes en la Amazonía
sur del Ecuador.
CONCLUSIONES
Dentro de las tres coberturas vegetales caracterizadas en
la Estación Experimental El Padmi el gremio perteneciente
a los frugívoros recolectores de sotobosque fue dominante lo
que se podría deducir que desarrollan las funciones ecológi-
cas en este ecosistema, además se observa que bosque pre-
senta valores de uniformidad, divergencia y dispersión fun-
cional medios, es decir, el área tiene capacidad para albergar
una gran diversidad de especies de murciélagos, el cual brin-
da alta cantidad de recursos que deben ser aprovechados, a
su vez presenta un grado de vulnerabilidad al ingreso de es-
pecies invasoras a estos nichos
La divergencia funcional es moderadamente alta en el jar-
dín botánico lo que sugiere que las especies dominantes co-
mo Desmodus rotundus,Carollia brevicaudum yArtibeus
planirostris presentan una alta divergencia, es decir, están
lejos del centro de rasgos funcionales, lo que permite la re-
ducción de la competencia y aumenta la eficiencia por los
recursos.
AGRADECIMIENTOS
Deseo expresar mi más sincero agradecimiento a la SE-
NESCYT por el valioso respaldo proporcionado para llevar
a cabo mi programa de maestría en Biodiversidad y Cambio
Climático y permitir generar dentro de este programa la pre-
sente investigación. También quiero extender mi gratitud a la
Ecóloga Katiusca Valarezo Aguilar M.Sc. y al Ing. Christian
Mendoza León M.Sc. por su inestimable acompañamiento y
asesoría a lo largo de la realización de este trabajo. Su amis-
tad y orientación han sido un sólido apoyo tanto en el ám-
bito profesional como en el personal. Asimismo, reconozco
y agradezco profundamente el apoyo del Ing. Diego Loay-
za, David Villamagua, Blgo. Camilo Gonzalez, Ing. Vinicio
Escudero, Blgo. Wilzon Zuñiga y a cada uno de mis compa-
ñeros de aula cuya ayuda durante la fase de campo de este
proyecto y en la posterior etapa de análisis estadísticos ha si-
do esencial para su éxito. Sin lugar a dudas, deseo destacar
el apoyo incondicional de Magaly Ximena Chumbi por su
respaldo constante y amor brindado.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Manuel Fernando Medina Piedra y Katiusca Valarezo
Aguilar desarrollaron la metodología; Manuel Fernando Me-
dina Piedra, David Villamagua, Diego Loayza, Vinicio Escu-
dero, Camilo González contribuyeron en la fase de campo;
Manuel Fernando Medina Piedra Katiusca Valarezo Aguilar
y Christian Mendoza León realizaron el análisis de la infor-
mación, curación de datos, producción de tablas y figuras,
además de la redacción del manuscrito y revisión crítica del
artículo.
FINANCIAMIENTO
El presente estudio fue financiado por procedencia propia.
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Influencia de la sacarosa en la germinación asimbiótica in vitro de semillas de
Cattleya maxima Lindl.
Influence of sucrose on in vitro germination of Cattleya maxima Lindl
Víctor Eras-Guamán 1, Ana Robles-Lara 2, Magaly Yaguana-Arévalo 1y Darlin
Gonzalez-Zaruma 1,*
1Laboratorio de Micropropagación Vegetal, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
2Carrera de Ingeniería Forestal, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
*Autor para correspondencia: darlin.gonzalez@unl.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 06/12/2023 Fecha de aceptación del manuscrito: 12/01/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLa familia Orchidaceae tienen gran importancia ornamental, por la belleza de sus flores, destacándose Cattleya maxima Lindl.,
como una especie de alta comercialización, ya que presenta flores grandes de colores vistosos muy atractivos. La especie se encuentra ame-
nazada por la extracción indiscriminada, destrucción del hábitat, cambio climático, limitada producción de cápsulas y una baja tasa de
germinación. Debido a la dificultad que presentan las semillas de las orquídeas para germinar en forma natural, se han desarrollado me-
todologías de germinación asimbiótica, bajo condiciones in vitro. El objetivo del presente estudio fue contribuir a generar información
científica, relacionada con la influencia de la sacarosa, en la germinación asimbiótica in vitro de semillas de C. maxima, a partir de cápsulas
fisiológicamente maduras, obtenidas de una colección de germoplasma, se obtuvo las semillas y bajo condiciones asépticas, fueron inocu-
ladas in vitro en el medio de cultivo Knudson-C (KC-1946), suplementado con mio-inositol, thiamina, piridoxina, ácido nicotínico, agua de
coco, carbón activado, agar; y, en cuatro concentraciones de sacarosa (tratamientos). La germinación asimbiótica de las semillas probando
diferentes concentraciones de sacarosa, registró altos porcentajes de germinación; así, el T0 (0 g L-1) con 91%, T1 (20 g L-1) con 87%, T2
(30 g L-1) con 86% y T3 (40 g L-1) con 74%. La concentración de sacarosa no influyó en la germinación in vitro, sin embargo se puede
colegir que la viabilidad de las semillas y la composición química del medio de cultivo Knudson C (KC-1946) presentaron condiciones
favorables, para la germinación asimbiótica de Cattleya maxima.
Palabras claveÐOrquídeas, Cápsulas, Germinación In vitro, Conservación.
AbstractÐThe Orchidaceae family has great ornamental importance, due to the beauty of its flowers, with Cattleya maxima Lindl.,
standing out as a highly commercialized species, since it has large flowers and very attractive bright colors. The species is threatened by
indiscriminate extraction, destruction of natural habitat, climate change and limited capsule production and a low germination rate. Due
to orchid seeds’ difficulty in germinating naturally, asymbiotic germination methodologies have been developed under in vitro conditions.
Therefore, the objective of the present study was to contribute to generating scientific information related to the influence of sucrose on the
in vitro asymbiotic germination of C. maxima seeds, from physiologically mature capsules, obtained from a germplasm collection, the seeds
were obtained and under aseptic conditions, they were inoculated in vitro in the Knudson-C (1946) culture medium, supplemented with
myo-inositol, thiamine, pyridoxine, nicotinic acid, coconut water, activated carbon, agar; and, in four sucrose concentrations (treatments).
The asymbiotic germination of the seeds, testing different concentrations of sucrose, recorded high germination percentages; Thus, T0 (0 g
L-1) with 91%, T1 (20 g L-1) with 87%, T2 (30 g L-1) with 86% and T3 (40 g L-1) with 74%. The sucrose concentration did not influence
in vitro germination, however it can be deduced that the viability of the seeds and the chemical composition of the Knudson C (KC-1946)
culture medium presented favorable conditions for the asymbiotic germination of Cattleya maxima.
KeywordsÐOrchids, capsules, In vitro germination, Conservation, Micro propagation.
INTRODUCCIÓN
En el Ecuador, dentro de la riqueza natural, las orquí-
deas es la familia que aporta con el mayor número de
especies al Fito-endemismo, pues un tercio de las plantas en-
démicas del Ecuador son orquídeas (Fernandez et al., 2018).
Cattleya es un género de orquídea perteneciente a la flora sil-
vestre Sudamericana, originario de la región amazónica de
Ecuador y distribuido desde el sur de Costa Rica hasta Ar-
gentina, contiene 42 especies y una gran variedad de híbridos
que encuentran distribuidos en bosques húmedos, que están
dentro de las condiciones para el cultivo y desarrollo (Dod-
son, 2004). Dada la importancia ornamental por la belleza de
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 31
INFLUENCIA DE LA SACAROSA EN LA GERMINACIÓN ERAS-GUAMÁN et al.
las flores, Cattleya es un género de alta comercialización y
agrupa a millares de híbridos, que presentan flores grandes y
de colores vistosos muy atractivos (Rodríguez et al., 2015).
Sin embargo, las orquídeas presentan factores intrínsecos
que limitan su propagación sexual y la variación genética
que en ellas se puede presentar. Estos factores están relacio-
nados con el tamaño de las semillas y escasas reservas ali-
menticias en el embrión, lo que las lleva a establecer asocia-
ciones simbióticas, principalmente con hongos micorrízicos,
para lograr la germinación (Pérez, 2016). Por lo tanto, las
semillas de orquídeas necesitan ser colonizadas por hongos,
generalmente del género Rhizoctonia, entablando una rela-
ción simbiótica denominada simbiosis micorrízica; estable-
ciéndose así, un flujo de carbohidratos, minerales, vitaminas,
hormonas y aminoácidos, que contribuyen a la germinación
simbiótica (Quintero, 2012).
Debido a la dificultad que presentan las semillas de las
orquídeas para germinar in vivo, se han desarrollado estudios
previos relacionados con metodologías de germinación asim-
biótica in vitro y entre otros han demostrado que depende de
los macro y micronutrientes de los diferentes medios de cul-
tivo (Murashige & Skoog; Knudson C; Vacin & Went) y el
efecto de la fuente de carbohidratos (fructosa, glucosa, dex-
trosa, sacarosa) en diferentes concentraciones (0, 15, 30 o 45
g L-1); sin embargo, cada especie de orquídea tiene diferentes
necesidades de nutrientes para germinar; por tanto, es nece-
sario investigar cual es el medio de cultivo de germinación
adecuado para cada una de ellas (Ruíz et al., 2008).
Por los antecedentes señalados, la presente investigación
tiene como objetivo evaluar la influencia de la sacarosa, en
diferentes concentraciones, en el medio de cultivo Knudson-
C (KC-1946) para la germinación de semillas de C. maxima,
tomando en cuenta que está constituye la fuente de energía y
carbono, para la germinación asimbiótica in vitro de semillas
de orquídeas
MATERIALES Y MÉTODOS
Selección de cápsulas y preparación del medio de cul-
tivo
El experimento se realizó en el Laboratorio de Micro-
propagación Vegetal, de la Universidad Nacional de Loja,
a partir de cápsulas fisiológicamente maduras y cerradas de
Cattleya maxima (Fig. 1) obtenidas de una colección de ger-
moplasma, ubicado en la parroquia Malacatos, Loja, Ecua-
dor; las mismas fueron previamente lavadas externamente
con una solución de detergente y agua corriente antes de ser
llevadas a la cámara de flujo laminar, para su posterior ino-
culación in vitro.
El medio de cultivo utilizado estuvo conformado por las
sales nutritivas de Knudson-C (KC, 1946), suplementado con
100 mg L-1 de mio-inositol + 0,5 mg L-1 de thiamina (Vita-
mina B1) + 0,5 mg L-1 de piridoxina + 0,5 mg L-1 de ácido
nicotínico + 200 mg L-1 de agua de coco + 2 g L-1 de carbón
activado y 5,8 g L-1 de agar (Sigma-Aldrich). Posteriormen-
te, se ajustó el pH del medio de cultivo a 5,8 ±0,2; y se distri-
buyó el medio en frascos de vidrio, tipo compota, a razón de
30 ml y se procedió a esterilizar en la autoclave, a una tempe-
ratura de 120 °C, una presión de 1,5 kg/cm2, por 15 minutos
(Tabla 1).
Para evaluar el efecto de la sacarosa en la germinación de
semillas in vitro, se utilizaron los siguientes tratamientos (Ta-
bla 1).
Fig. 1: Cápsulas fisiológicamente maduras de Cattleya maxima
Lindl
Tabla 1: Descripción de los tratamientos con diferentes
concentraciones de sacarosa, para evaluar la germinación in vitro
de semillas de Cattleya maxima Lindl.
No. Tratamientos Concentración de sacarosa
(mg L-1)
1 T0 0
2 T1 20
3 T2 30
4 T3 40
Aislamiento de las cápsulas e inoculación in vitro de
semillas Cattleya maxima Lindl
En la cámara de flujo laminar se procedió a realizar el ais-
lamiento de las cápsulas, para lo cual, se realizó la desin-
fección de las capsulas con alcohol al 70% por un minuto;
posterior a ello, se realizó un enjagüe con agua destilada es-
téril, a continuación se adicionó una solución de hipoclorito
de sodio al 20% más tres gotas de Tween 80, durante 10 mi-
nutos; posteriormente, se realizaron tres enjuagues con agua
destilada estéril, para eliminar el exceso de la solución desin-
fectante, terminado el proceso de desinfección, las cápsulas
quedaron listas para la extracción de semillas.
La extracción de semillas se realizó en la cámara de flu-
jo laminar, con la ayuda de un bisturí y cerca del mechero
bunsen, se abrieron longitudinalmente las valvas de las cáp-
sulas, y se obtuvieron las semillas; las cuales, luego con la
ayuda de una espátula, fueron inoculadas de forma superfi-
cial homogéneamente, sobre el medio de cultivo Knudson-C
(KC-1946) con diferentes niveles de sacarosa, en frascos de
vidrio de 250 ml, que contenían 30 ml del medio de cultivo.
Incubación in vitro de las semillas
Se identificó cada frasco según el tratamiento y repetición,
luego se procedió a ubicar en el cuarto de luces o de incu-
bación, a una temperatura de 26 ±2 oC, en un fotoperiodo
de 16 horas luz y 8 horas de oscuridad y una intensidad
lumínica de 3 000 a 5 000 lux, por un tiempo de evaluación
de 90 días (Fig. 2).
Diseño experimental
Para evaluar el efecto de las tres concentraciones de saca-
rosa en la germinación in vitro de semillas de Cattleya ma-
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CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 31–35, Enero–Junio 2024
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Fig. 2: Inoculación in vitro de las semillas de Cattleya maxima
Lindl., en el medio de cultivo Knudson-C (KC-1946), A)
Materiales utilizados para la inoculación; B) Cápsulas
fisiológicamente maduras; C) Apertura de cápsulas; D)
Inoculación in vitro de semillas; E) Identificación de frascos; y, F)
Incubación de los tratamientos.
xima Lindl., se utilizó un diseño experimental completamen-
te al azar (DCA) con cuatro tratamientos y tres repeticiones
(Tabla 2). Las evaluaciones se realizaron, a partir del quinto
día posterior a la siembra, con intervalos de cada 4 días, por
un periodo de 90 días. Las variables evaluadas fueron: por-
centaje de contaminación, número de días a la germinación
y porcentaje de germinación.
Análisis de datos
Los datos obtenidos se sometieron a la prueba de norma-
lidad de Lilliefors y prueba de Bartlett, para verificar la ho-
mogeneidad entre las varianzas de las diferentes variables; y,
como las variables no alcanzaron la normalidad, se aplicó la
prueba no paramétrica de Kruskall Wallis al 5% de proba-
bilidad, para comparar si las medianas de dos o más trata-
mientos son diferentes. Los procedimientos se realizaron en
el software estadístico R (R Core Team, 2020).
RESULTADOS
Contaminación de semillas de Cattleya maxima
Lindl., en el medio de cultivo Knudson C (KC-1946),
bajo tres concentraciones de sacarosa
La contaminación de las semillas de C. maxima se registró
a partir del quinto día y se estabilizó a los setenta y siete días
en los cuatro tratamientos (Fig. 3). Los menores porcentajes
de contaminación se obtuvieron en los tratamientos T0 (0 g
L-1) con 6%, T2 (30 g L-1) y T3 (40 g L-1) con 11%, respec-
tivamente; mientras que, el tratamiento T1 (20 g L-1) obtuvo
el mayor porcentaje de contaminación con 12%, lo cual, no
fue estadísticamente significativo (p= 0,7248). La contami-
nación se observó en los frascos o medio de cultivo y fue
causada por bacterias y hongos.
Fig. 3: Porcentaje de contaminación de semillas de Cattleya
maxima Lindl., a los 90 días de evaluación.
Germinación in vitro asimbiótica de semillas de
Cattleya maxima Lindl., en el medio de cultivo Knud-
son C (KC-1946), probando tres concentraciones de
sacarosa
Número de días a la germinación
La germinación inició a partir de los 21 días de instalado
el ensayo en los tres tratamientos con diferentes niveles de
concentración de sacarosa (Fig. 4); así, en el T1 (20 g L-1);
T2 (30 g L-1) y T3 (40 g L-1); mientras que, en el T0 (0 g L-1)
se registró a los 25 días de evaluación; sin embargo, a medida
que transcurrieron los días, la germinación experimentó un
crecimiento ascendente en la curva acumulativa (Fig. 4).
Porcentaje de germinación
Las semillas de Cattleya maxima Lind. en los cuatro trata-
mientos ensayados registraron altos porcentajes de germina-
ción (>74%), destacándose el T0 con el 91%; sin embargo,
no se evidenció diferencias significativas entre tratamientos
(p>0,05); (Fig. 4).
Fig. 4: Curva acumulativa del porcentaje de germinación in vitro
asimbiótica de semillas de Cattleya maxima Lind., a los 90 días de
evaluación.
33
INFLUENCIA DE LA SACAROSA EN LA GERMINACIÓN ERAS-GUAMÁN et al.
DISCUSIÓN
Influencia de tres concentraciones de sacarosa en
la germinación in vitro asimbiótica de semillas de
Cattleya maxima Lindl., en el medio de cultivo Knud-
son C (KC-1946).
Porcentaje de contaminación
El cultivo in vitro puede presentar contaminación de te-
jidos y originarse por microorganismos en la superficie del
medio de cultivo y/o en los tejidos de los explantes (Ansori,
2015). La contaminación de semillas de C. maxima, registró
un porcentaje inferior al 6%, lo que evidencia que el protoco-
lo de desinfección utilizado en las cápsulas fue satisfactorio.
Estos resultados son semejantes al protocolo para la misma
especie, utilizado por Vilcherrez et al. (2020) en cuanto a
los productos utilizados; sin embargo, diferente en cuanto a
tiempo de exposición. Rahmawati y Dewi (2020) registraron
porcentajes de contaminación en C. skinneri yC. maxima de
16,66%, esto debido a que las semillas fueron expuestas a
métodos de desinfección, como inmersión en alcohol al 95%
fuera de cámara, hipoclorito de sodio y la aplicación de en-
juagues con agua destilada, lo que evidenció una disminu-
ción en los porcentajes de contaminación, la misma que en
los dos casos fue causada por hongos y bacterias.
Número de días a la germinación
La germinación de C. maxima inició con el cambio de co-
loración de las semillas, de blanco a amarillo verdoso a los
21 días de instalado el ensayo, en los tres tratamientos con
diferentes niveles de concentración de sacarosa (T1 con 20 g
L-1; T2 con 30 g L-1 y T3 con 40 g L-1), mientras que en el T0
con 0 g L-1, la germinación inició a los 25 días de evaluación;
estos resultados son similares a los reportados por Rodríguez
et al. (2015) quienes registraron germinación a las tres sema-
nas (21 días), utilizando en su ensayo 3% de sacarosa, para
la germinación de las semillas de orquídea. Entre tanto, Vil-
cherrez et al. (2020) registraron germinación en C. maxima
a los 33,67 días en medio de cultivo de Murashige y Skoog
(MS) suplementado con dos sustancias orgánicas complejas,
agua de coco y harina de plátano.
El cambio de coloración de la semilla, de amarilla-crema,
a estructuras de color verde, evidencian que el embrión se
transforma en un cuerpo protocórmico; y, posteriormente, se
evidencia el crecimiento de los primordios foliares en los
protocormos (Rodríguez et al., 2015).
Porcentaje de germinación
La germinación asimbiótica in vitro de semillas de orquí-
deas, presenta ventajas comparativamente superiores a la tasa
de germinación que se da en condiciones in vivo (Valencia,
2018). De acuerdo a los resultados obtenidos en la presente
investigación, se registró porcentajes de germinación de se-
millas de C. maxima superiores a 74%; destacándose el T0
con el 91%; sin embargo, el T1 que contenía sacarosa, en
una concentración de 20 g L-1, obtuvo 87%. En general, las
concentraciones de sacarosa presentaron una respuesta favo-
rable en la germinación asimbiótica in vitro de las semillas;
resultados que son superiores a los reportados por Chávez et
al. (2014) quienes registraron en Comparetia falcata en me-
dio de cultivo Knudson C, un porcentaje de germinación de
71,5%; además, determinaron que uno de los mejores mé-
todos para la germinación asimbiótica de semillas de C. fal-
cata, fue el medio de cultivo Knudson C. Sin embargo, los
resultados obtenidos en la presente investigación, son infe-
riores a los registrados por Rodríguez et al. (2015), quienes
en su investigación cultivaron in vitro semillas de C. auran-
tiaca, las cuales tuvieron un porcentaje de germinación supe-
riores al 90%, en los medios de cultivo de Hutner y Knudson
C, con una concentración de 3% de sacarosa y Vilcherrez et
al. (2020) con un 55,87% de viabilidad de las semillas de C.
maxima, la tasa de germinación registrada fue del 97,12%,
con adición del 2% de sacarosa en el medio de cultivo de
Murashige y Skoog (MS).
CONCLUSIONES
La concentración de sacarosa no influyó en la fase de ger-
minación in vitro, sin embargo, se puede colegir que la viabi-
lidad de las semillas y la composición química del medio de
cultivo Knudson C (KC-1946) presentaron condiciones favo-
rables, para la germinación asimbiótica de Cattleya maxima.
El efecto de la sacarosa durante la germinación in vitro y
el desarrollo temprano de protocormos/plántulas de Cattle-
ya maxima genera nueva información sobre la germinación
asimbiótica de semillas de orquídeas como herramienta pa-
ra la propagación comercial masiva e investigación primaria
sobre la fisiología en medio de cultivo.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
conceptualización: VHEG y ACR; metodología: VHEG y
MY; análisis formal: DGZ.; investigación: ACR; curación de
datos: ACR, MG y DGZ; redacción Ð preparación del bo-
rrador original: VHEG, ACR y DGZ; redacción Ð revisión y
edición: VHEG, MY y DGZ; supervisión: VHEG y MY. To-
dos los autores han leído y aceptado la versión publicada del
manuscrito. Víctor Hugo Eras Guamán: VHEG. Ana Cris-
tina Robles: ACR. Magaly Yaguana: MY. Darlin Gonzalez
Zaruma: DGZ
FINANCIAMIENTO
El presente estudio fue financiado por el laboratorio de Mi-
cropropagación Vegetal de la Universidad Nacional de Loja.
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1Escuela de Biología, Universidad Estatal Amazónica, Sede Zamora Chinchipe, El Pangui, Ecuador.
2Museo de Zoología, Departamento de Ciencias Biológicas y Agropecuarias. Universidad Técnica Particular de Loja. Loja, Ecuador.
3Maestría en Biología de la Conservación y Ecología Tropical, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad Técnica
Particular de Loja, Loja, Ecuador.
4Laboratorio de Ecología Tropical y Servicios Ecosistémicos (EcoSs-Lab). Departamento de Ciencias Biológicas y Agropecuarias,
Universidad Técnica Particular de Loja. Loja, Ecuador.
*Autor para correspondencia: increspoclaude@hotmail.com
Fecha de recepción del manuscrito: 01/04/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 29/06/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLa toma de decisiones acertadas sobre la conservación de especies, debe fundamentarse en el mejor conocimiento sobre
el o los objetos de interés, considerándose como paso inicial en este proceso el definir de la manera más detallada posible su distribución
geográfica. En Ecuador, en los últimos años, ha habido un notable incremento en el registro de especies de aves en lugares en donde antes no
se había reportado su presencia, este fenómeno se atribuye a la existencia de vacíos de información, limitada investigación y al incremento
en el número de observadores de aves. En este trabajo presentamos información actualizada sobre la distribución de 13 especies de aves que
habitan la Amazonía ecuatoriana (Spatula discors, Charadrius collaris, Vanellus chilensis, Calidris minutilla, Tringa melanoleuca, Claravis
talpacoti, Chloroceryle aenea, Porphyrio martinica, Heliornis fulica, Gymnoderus foetidus, Tyrannus savana, Megascops choliba, Anhinga
anhinga), todas reportadas por primera vez en la provincia de Zamora Chinchipe, sur este del país. Nuestros resultados sugieren que los
ríos juegan el papel de corredores de dispersión para la mayoría de estas especies; y, que los procesos de alteración antrópica facilitan la
colonización para aquellas especies consideradas generalistas de hábitat. Los registros aquí presentados incrementan nuestro conocimiento
sobre la distribución de las aves en el sureste de Ecuador.
Palabras claveÐAlteración antrópica, Corredores de dispersión, Distribución geográfica, Nuevos registros, Zamora Chinchipe.
AbstractÐ Making the right decisions about the conservation of species should be based on the best possible knowledge regarding the
subject of interest; an initial step in this process is the definition of the geographic distribution with the highest resolution as possible. In
Ecuador, in recent years, there has been a notable increase in the recording of bird species in places where their presence had not been
previously reported; this phenomenon is attributed to the existence of information gaps, limited research and the increase in the number of
birdwatchers. In this paper we present updated information on the distribution of 13 species of birds inhabiting the Ecuadorian Amazon
(Spatula discors, Charadrius collaris, Vanellus chilensis, Calidris minutilla, Tringa melanoleuca, Claravis talpacoti, Chloroceryle aenea,
Porphyrio martinica, Heliornis fulica, Gymnoderus foetidus, Tyrannus savana, Megascops choliba, Anhinga anhinga), all reported for the
first time in the province of Zamora Chinchipe, in the southeastern part of the country. Our results suggest that rivers play the role of
dispersal corridors for most of these species, and that anthropic alteration processes facilitate colonization for those species considered
habitat generalists. The new records presented here increase our knowledge of the bird distribution in southeastern Ecuador.
KeywordsÐAnthropogenic disturbance, Dispersal corridors, Geographic distribution, New records, Zamora Chinchipe.
INTRODUCCIÓN
Entre los vertebrados, las aves se consideran el grupo fau-
nístico mejor conocido (Larsen et al., 2012). Esto se
sustenta principalmente en su facilidad de registro y en la
cantidad de información publicada sobre diversos aspectos
referentes a su taxonomía, biología, ecología y distribución
(Ordóñez-Delgado et al., 2013; Sangster, 2018; Tobias et al.,
2020). En Ecuador estos temas no son la excepción, es así
que desde la publicación del libro Birds of Ecuador (Ridgely
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 36
NUEVOS REGISTROS DE AVES EN ZAMORA CHINCHIPE CRESPO-RAMÍREZ et al.
& Greenfield, 2001a, 2001b), el incremento de trabajos pu-
blicados en medios científicos y divulgativos sobre las aves
del país ha sido significativo (Freile et al., 2014).
Aunque la distribución de las especies de aves de Ecuador
es bien conocida, en los últimos años se ha registrado un con-
siderable número de especies en localidades previamente no
reportadas (Orihuela-Torres et al., 2020). Esto se atribuye a
la existencia de algunos vacíos de información previos (p. ej.:
registros de especies poco conspicuas, con densidades pobla-
cionales bajas o movimientos migratorios altitudinales), así
como al incremento en la investigación de aves y la partici-
pación de personas en su observación (Orihuela-Torres et al.,
2020). Actualmente, las plataformas de participación ciuda-
dana (eBird, iNaturalist, Xeno-Canto, entre otras) se consi-
deran una fuente valiosa de datos para conocer la presencia o
ausencia de especies de interés o desarrollar modelos de dis-
tribución (Feldman et al., 2021), elementos importantes en la
planificación de procesos de conservación.
La ampliación en el rango de distribución de ciertas espe-
cies, muchas veces se ve favorecida por diferentes activida-
des antrópicas, entre estas la ampliación de la frontera agro-
pecuaria (Ordóñez-Delgado & González, 2016; Orihuela-
Torres et al., 2020), la urbanización (Cordonnier et al., 2019)
e inclusive el cambio climático (de Meyer et al., 2022). Com-
prender la distribución de las especies es un tema central de
la biología de la conservación (Posadas et al., 2011; Primack
et al., 2001). Esto no solo facilita la identificación de áreas
prioritarias para conservación, basadas en diversidad y ende-
mismo (Posadas et al., 2011), sino que también permite com-
prender la interacción de las especies con su hábitat y cómo
los cambios ambientales impactan en sus poblaciones (Simo-
netti & Dirzo, 2011). Además, el conocimiento adecuado so-
bre la distribución de las especies favorece la detección tem-
prana de invasiones biológicas y su impacto (Primack et al.,
2001); se considera clave en la gestión de áreas protegidas y
la toma de decisiones encaminadas a la conservación (Myers
et al., 2000). Adicionalmente, es útil para estudios ecológi-
cos y evolutivos, ya que posibilita el análisis de los patrones
de distribución y las relaciones filogenéticas (Crisci, 2006);
y facilita entender, como el cambio climático está afectando
la distribución y abundancia de las especies (Orihuela-Torres
et al., 2020; Whittaker et al., 2005).
Basados en los planteamientos previos, en el presente tra-
bajo se propone la actualización de la distribución para 13
especies de aves previamente no registradas en la región sur
oriental de Ecuador, se analizan los posibles factores que es-
tán influenciando este tipo de registros en esta región y sus
implicaciones para procesos de conservación locales.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
Los registros aquí presentados provienen de los cantones
El Pangui, Nangaritza, Paquisha y Zamora, todos pertene-
cientes a la provincia de Zamora Chinchipe, sureste de Ecua-
dor (Figura 1). Esta región se encuentra fuertemente influen-
ciada por las estribaciones orientales de la cordillera de los
Andes y occidentales de la cordillera del Cóndor, además de
los ecosistemas amazónicos (Freile et al., 2013). El régimen
de precipitación de esta zona está influenciado por los vien-
tos provenientes de la Amazonía baja, que inciden en llu-
vias abundantes durante todo el año (>2000 mm/año), y una
temperatura media de 25oC (Maldonado, 2002; Rollenbeck
& Bendix, 2011). Su compleja topografía ha permitido la
formación de diversos hábitats con abundante flora y fauna
(Gradstein et al., 2008; Ordóñez-Delgado et al., 2019). El ti-
po de vegetación predominante en esta provincia correspon-
de al ªBosque siempreverde piemontanoº, el mismo que se
considera una zona de transición de la vegetación de la Ama-
zonía y los bosques montanos altoandinos (Sierra, 1999).
Registro y análisis de datos
Los datos presentados en este documento son el resultado
del registro documental (fotografías y cantos), no sistemá-
tico y oportunista de aves en diferentes localidades de esta
región entre los años 2019 y 2024, como se especifica en la
Tabla (1). Para la identificación de las especies, definición
de su estatus de residente o migratorio, endemismo y aná-
lisis de distribución se utilizaron los trabajos de Ridgely &
Greenfield, (2001, 2006) y Freile & Restall, (2018). La no-
menclatura taxonómica utilizada en este documento se basa
en la propuesta del Comité de Clasificación Sudamericano
± South American Classification Committee (Remsen et al.,
2024). El estatus de conservación, que consta junto al nombre
científico de cada especie se basa en la lista roja de especies
amenazadas de la IUCN (IUCN, 2023) y en la Lista Roja de
las Aves de Ecuador (Freile et al., 2019). Finalmente, cada
registro se comparó con otros registros documentados (foto-
grafías o cantos) publicados en la plataforma Macaulay Li-
brary de Cornell University (www.macaulaylibrary.org) para
la región de interés, esto con la finalidad de identificar al-
gún tipo de patrón que fortalezca los datos presentados. Los
resultados se presentan siguiendo el orden de la secuencia
taxonómica en base a Remsen et al., (2024).
RESULTADOS
En este estudio se documentaron 13 especies de aves, per-
tenecientes a 11 familias y 9 órdenes. De estas, nueve son
especies residentes, tres son migratorias boreales y una es
migratoria austral (Freile & Restall, 2018). Ninguna de las
especies registradas se considera amenazada a nivel global o
nacional, todas están clasificadas en la categoría de preocu-
pación menor (LC) según la IUCN, (2023), excepto Tyran-
nus savana que no ha sido evaluada en Ecuador (Freile et al.,
2019). A continuación, se detalla la información de cada uno
de los registros correspondientes.
Blue-winged Teal ±Spatula discors (IUCN: LC; Ecuador:
LC).
Especie migratoria boreal, comúnmente observada en la-
gos, charcas y marjales de las tierras bajas del oeste hasta los
3200 m s.n.m (Freile & Restall, 2018). Los registros de esta
ave en el este son raros, siendo las provincias de Sucumbíos
y Napo en donde se han documentado la mayoría de ejem-
plares (Ridgely & Greenfield, 2006).
El 17 de enero del 2024 se registró una hembra de la es-
pecie perchada sobre un tronco en la ribera sur de la piscina
de sedimentación del proyecto minero Mirador de la empre-
sa ECSA (Figura 2A). Las observaciones de este ejemplar
se prolongaron por cuatro semanas más, la mayoría de las
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 36±48, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2203
Fig. 1: Mapa del área de estudio, región norte de la provincia de Zamora Chinchipe, sureste de Ecuador. Cada número asignado a los
diferentes puntos se corresponden con la especie registrada y detallada en la leyenda de la figura.
veces desplazándose en varios puntos de las riberas de la re-
lavera en búsqueda de alimento, y en compañía de otras aves
como: Actitis macularius,Tringa melanoleuca,Tringa soli-
taria, Calidris minutilla yCharadrius collaris.
El presente registro constituye la primera evidencia de la
presencia de esta especie en la provincia de Zamora Chinchi-
pe. Los registros documentados más cercanos para Spatula
discors se localizan en la ciudad de Loja, provincia de Loja a
117 km al suroeste del registro aquí presentado (Córdova-
González et al., 2023); y, en Sucúa, provincia de Morona
Santiago a 215 km al norte del presente registro (Mejia,
2023).
Collared Plover -Charadrius collaris (IUCN: LC; Ecua-
dor: LC).
Especie característica de las tierras bajas del este y oeste
de Ecuador (Athanas & Greenfield, 2016), presente en ori-
llas fangosas de estuarios y lagunas, estanques de camaro-
nes, grandes márgenes de ríos y bancos de arena (Freile &
Restall, 2018) principalmente por debajo de los 500 m s.n.m
(Freile & Restall, 2018; Ridgely & Greenfield, 2006a) aun-
que existen unos pocos registros en algunas localidades an-
dinas (Freile et al., 2017).
Un individuo adulto fue fotografiado el 19 de noviembre
de 2021 (Figura 2B), mientras buscaba alimento a lo largo
de la orilla del dique de la piscina de sedimentación del pro-
yecto minero Mirador de la empresa ECSA en la parroquia
Tundayme, cantón El Pangui, provincia de Zamora Chinchi-
pe (Tabla 1). Existen dos registros adicionales para esta es-
pecie en la provincia de Zamora Chinchipe, en el río Nanga-
ritza, parroquia Paquisha, cantón Paquisha (Petersson, 2013),
a 45 km al sur de nuestro lugar de registro. Y en el Estadio
Municipal del Cantón Yantzaza, parroquia Yantzaza, cantón
Yantzaza (Romero, 2022) a 27 km al sur de nuestro lugar de
registro.
Southern Lapwing -Vanellus chilensis (IUCN: LC;
Ecuador: LC).
Es una especie poco común de pastizales, márgenes de ríos
y bancos de arena de la Amazonía baja, se considera local en
algunas localidades del oeste y las laderas y valles andinos
del norte del país (2600 m s.n.m.) (Freile & Restall, 2018).
Dos individuos adultos fueron fotografiados el 12 de mayo
de 2022 (Figura 2C) en el campus de la Universidad Esta-
tal Amazónica (UEA), parroquia El Pangui, cantón El Pan-
gui, provincia Zamora Chinchipe (Tabla 1). Los individuos
se encontraban buscando alimento en un área verde muy de-
gradada con prevalencia de flora herbácea. Esta especie fue
observada de forma constante en el predio de la UEA desde
marzo hasta septiembre del 2022 (Crespo-Ramírez C. Obs.
Pers.).
La revisión en Macaulay Library confirmó registros
de V. chilensis para la provincia Zamora Chinchipe en
cantones cercanos como Yantzaza (Ramos, 2019), Paquisha
(Castillo, 2021c), El Pangui (Angulo, 2022) y Zamora
(Ordóñez-Delgado L. Obs. Pers.). Todos los registros aquí
presentados permiten confirmar que la especie ha ampliado
su distribución en la región suroriental de Ecuador, llegando
en la actualidad a abarcar buena parte de la región norte de
la provincia de Zamora Chinchipe, tal cual como lo propuso
previamente (Ridgely & Greenfield, 2001a).
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NUEVOS REGISTROS DE AVES EN ZAMORA CHINCHIPE CRESPO-RAMÍREZ et al.
Fig. 2: Registros fotográficos de las especies de aves en la provincia de Zamora Chinchipe, Ecuador: A) Spatula discors; B) Charadrius
collaris; C) Vanellus chilensis; D) Callidris minitulla; E) Tringa melanoleuca; F) Claravis talpacoti (hembra); G) Claravis talpacoti
(macho); H) Chloroceryle aenea; I) Porphyrio martinica; J) Heliornis fulica; K) Gymnoderus foetidus; L) Tyrannus savana; M)
Megascops choliba (cría); N) Megascops choliba (adulto); O) Anhinga anhinga.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 36±48, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2203
Least Sandpiper ±Calidris minutilla (IUCN: LC; Ecua-
dor: LC).
Se trata de una especie de playero migratorio boreal pre-
sente en estanques poco profundos, charcas y lagunas de la
costa (Freile & Restall, 2018) y las tierras altas de la sie-
rra, hasta los 3800 m s.n.m (Ridgely & Greenfield, 2006).
Los ejemplares adultos de esta especie suelen reproducirse
en la tundra norteamericana, y migran hasta el norte de Su-
damérica en la temporada que se presenta el invierno boreal
(Martínez-Curci et al., 2018; Nebel & Cooper, 2020). Siendo
en abril cuando se registra con más frecuencia (Ridgely &
Greenfield, 2001b).
El 10 de febrero del 2024 se observó a tres individuos de
C. minutilla (Figura 2D) mientras se alimentaban en la ribe-
ra noroccidental del río Quimi, junto a ellos se encontraba
un par de ejemplares de C. collaris. En la zona no existen
registros previos de la especie. De acuerdo con Ridgely &
Greenfield, (2001b) los ejemplares documentados en las tie-
rras bajas del este son poco comunes. Nuestro registro figura
como el primer registro para la provincia de Zamora Chin-
chipe.
Greater Yellowlegs ±Tringa melanoleuca (IUCN: LC;
Ecuador: LC).
Especie migratoria boreal presente en lagunas, marismas y
cuerpos de agua salobre a dulce de las estribaciones y tierras
bajas del este y oeste (Freile & Restall, 2018), y en valles
interandinos hasta los 4500 m s.n.m (Ridgely & Greenfield,
2006). Es una ave playera con afinidad por ambientes de agua
dulce, llegando a encontrarse en números pequeños entre ma-
yo y julio, y en grupos más grandes entre agosto y octubre
(Ridgely & Greenfield, 2001b) .
Un ejemplar adulto de T. melanoleuca fue fotografiado el
12 de febrero del 2024 (Figura 2E), el ave se encontraba so-
bre la ribera noroccidental del río Quimi, junto a él se hallaba
un grupo de playeros de las especies: Tringa solitaria,Acti-
tis macularius yCharadrius collaris. Aparentemente, el ave
se desplazaba en búsqueda de alimento. Los avistamientos de
esta especie en la zona son poco habituales, existe un registro
previó en el río Copueno en la ciudad de Macas, provincia de
Morona Santiago a 243 km al norte de nuestro registro (Uti-
tiaj, 2022).
Ruddy Ground Dove -Columbina talpacoti (IUCN: LC;
Ecuador: LC).
Especie común de áreas agrícolas y poblados de las tierras
bajas y estribaciones de las provincias de Sucumbios, Napo,
Orellana, Pastaza, Morona Santiago en el este de Ecuador,
siempre por debajo de los 1000 m s.n.m. (Freile & Restall,
2018). Dos hembras y un individuo macho de la especie fue-
ron fotografiados el 2 de marzo de 2022 (Figura 2F, 2G),
mientras forrajeaban en un área verde degradada con presen-
cia de arbolado y prevalencia de vegetación herbácea, a 100
metros del río Bombuscaro, en el área urbana de la ciudad
de Zamora, cantón Zamora, provincia de Zamora Chinchipe
(Tabla 1).
Existen algunos registros para C. talpacoti publicados en
Macaulay Library, estos corresponden a individuos fotogra-
fiados en áreas urbanas de la provincia de Zamora Chinchi-
pe. Se han observado en la parroquia Bellavista, cantón Pa-
quisha (Castillo, 2017, 2018b; Ocaña, 2019), en la parroquia
Los Encuentros, cantón Yantzaza (Correia, 2020), en la pa-
rroquia Pachicutza, cantón El Pangui (Mangash, 2021) y en
la parroquia Zumbi, cantón Centinela del Cóndor (Castillo,
2022b). El registro más cercano de esta especie respecto del
nuestro se localiza a 64 km al norte, en el poblado de Los En-
cuentros, cantón Yantzaza (Correia, 2020). A nivel del país,
nuestro registro constituye, por el momento, la localidad más
austral identificada para la especie respecto de la distribución
previamente publicada y que correspondía a la provincia de
Sucumbios (766 km al noreste).
American Pygmy Kingfisher -Chloroceryle aenea
(IUCN: LC; Ecuador: LC).
Es una especie que habita arroyos pequeños y afluentes po-
co caudalosos en las tierras bajas del este y oeste en el Ecua-
dor hasta los 400 m de altitud, con registros locales un poco
más elevados (Freile & Restall, 2018; Ridgely & Greenfield,
2006). El 9 de febrero del 2023, durante un monitoreo de
aves con redes de niebla, se capturó una hembra adulta de
la especie. El ejemplar fue medido, fotografiado (Figura 2H)
y posteriormente liberado en el mismo sitio ubicado en un
remanente de bosque secundario, paralelo al río Quimi y a
la vía que conduce al Valle del Quimi, parroquia Tundayme,
cantón El Pangui, provincia de Zamora Chinchipe (Tabla 1).
Los registros más comunes de la especie se encuentran
en bosques de várzea en las tierras bajas del este (principal-
mente cerca al río Napo). Aunque los registros en el oeste
son raros (McMullan & Navarrete, 2013; Ridgely & Green-
field, 2006) se han documentado individuos en las provin-
cias de Esmeraldas, Manabí y Guayas (Ridgely & Greenfield,
2001b) . Ocasionalmente se han observado ejemplares en la
provincia de Pichincha (Nilsson et al., 2014), pero hasta el
momento no había sido documentada en la provincia de Za-
mora Chinchipe. El registro aquí presentado constituye hasta
el momento el más austral para la especie en Ecuador, así co-
mo el de mayor altitud en la región amazónica (813 m s.n.m).
Purple Gallinule -Porphyrio martinica (IUCN: LC;
Ecuador: LC).
Especie común en marjales, lagunas de agua dulce y ori-
llas de lagos (Freile & Restall, 2018), en Ecuador se distri-
buye principalmente en las provincias litorales de Esmeral-
das, Guayas, Los Ríos, Manabí y Santa Elena; y, en el este
en las provincias de Napo, Orellana y Sucumbios (Ridgely
& Greenfield, 2001b). Se presenta principalmente por deba-
jo de los 500 m s.n.m. y hasta los 3300 m s.n.m., con un
registro inusual a 4100 m s.n.m. (Freile & Restall, 2018).
Además, desde la década de 1970, varios individuos erran-
tes de esta especie han sido registrados en el valle de Quito
(2800±2900 m), provincia de Pichincha (Buitrón-Jurado &
Freile, 2006; Cisneros-Heredia, 2006), y un registro de 1995
para la laguna de Colta, provincia de Chimborazo a 3280 m
s.n.m. (Cisneros-Heredia, 2006).
Dos individuos adultos de la especie fueron fotografiados
el 31 de enero de 2022 (Figura 2I), en un remanente de vege-
tación nativa a orillas de una laguna natural de la parroquia
Guayzimi, cantón Nangaritza, provincia de Zamora Chinchi-
pe (Tabla 1). En el paisaje circundante existía predominio
de fincas ganaderas y algunos remanentes de bosques frag-
mentados. Este sitio se caracteriza por presentar inundacio-
nes estacionales debido a las crecidas del río Nangaritza en
la época lluviosa.
Existen registros fotográficos adicionales de la especie en
Macaulay Library para la provincia de Zamora Chinchipe.
Estos corresponden a un individuo adulto en las inmediacio-
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NUEVOS REGISTROS DE AVES EN ZAMORA CHINCHIPE CRESPO-RAMÍREZ et al.
nes del aeropuerto del cantón Zamora (Ahlman, 2020), un
individuo adulto con un juvenil en la laguna de la Comuni-
dad de Indígenas Saraguros asentados en Mayaicu (CISAM),
parroquia Nuevo Quito, cantón Paquisha (Castillo, 2021a,
2021b), un individuo adulto en el Barrio Mejeche, parroquia
Cumbaratza, cantón Zamora (Castillo, 2022a), y un indivi-
duo adulto en el Barrio Natentza, parroquia Triunfo-Dorado,
cantón Centinela del Cóndor (Ávila, 2022b). El sitio más cer-
cano a nuestro registro corresponde a la laguna de CISAM (6
km al norte).
La información previa publicada en Ecuador para la espe-
cie establece que su distribución abarca la costa del país, al-
gunas localidades de los andes y el nororiente, sin embargo,
la información aquí presentada permite confirmar que esta
especie actualmente se distribuye en el sureste de Ecuador,
hasta la provincia de Zamora Chinchipe.
Sungrebe -Heliornis fulica (IUCN: LC; Ecuador: LC).
Es una especie común que habita ríos de flujo lento, lagu-
nas de agua dulce, arroyos y estanques con vegetación abun-
dante en el noroeste del país (Freile & Restall, 2018), princi-
palmente en los ríos de las provincias de Sucumbíos, Napo,
Orellana y Pastaza, por debajo de los 400 m s.n.m (Ridgely &
Greenfield, 2001b). Cuenta con pocos registros hacia el este
(López-Lanús & Gastezzi, 2000; Mischler, 2012), en don-
de se considera rara o poco común (Athanas & Greenfield,
2016).
Un individuo adulto de H. fulica fue fotografiado el 24 de
agosto de 2021 (Figura 2J), desplazándose en búsqueda de
alimento entre la vegetación circundante de las piscinas de
sedimentación del campamento de la empresa ECSA (Tabla
1). En base a la revisión de Macaulay Library, existe un re-
gistro adicional de la especie (70 km al sur de nuestro repor-
te) en el barrio Natentza, parroquia Triunfo-Dorado, cantón
Centinela del Cóndor, provincia de Zamora Chinchipe (Ávi-
la, 2022c), mientras que en dirección norte el registro más
cercano se ubica a 156 km, a orillas del río Yuquipa, provin-
cia Morona Santiago. Los datos aquí presentados permiten
corroborar que la especie habita la parte norte de la provincia
de Zamora Chinchipe.
Bare-necked Fruitcrow -Gymnoderus foetidus (IUCN:
LC; Ecuador: LC).
Es una especie poco común de dosel en bosques de terra
firme y várzea, orillas de ríos e islas ribereñas de las baju-
ras del este del Ecuador, principalmente en las provincias de
Napo, Orellana, Pastaza y Sucumbíos hasta los 400 m s.n.m.
(Freile & Restall, 2018). Un macho adulto de la especie fue
fotografiado el 31 de enero de 2022 (Figura 2K), mientras
perchaba a 20 m de altura sobre un árbol que conformaba
un arbolado dentro de un área de pastizales, cercano a una
laguna natural en el sector Las Brisas, parroquia Guayzimi,
cantón Nangaritza, provincia de Zamora Chinchipe (Tabla 1).
Según la información revisada y disponible online, no
existen registros previos de la especie dentro de la provin-
cia de Zamora Chinchipe. Este registro constituye la primera
evidencia de la presencia de G. foetidus en el extremo sur-
este de Ecuador, y se localiza a 840 m s.n.m. incrementando
540 m el rango altitudinal de presencia de la especie respecto
de la información previamente publicada para el país (Freile
& Restall, 2018). Según Ridgely & Greenfield, (2001b) es-
ta especie es propensa a divagar, nuestro registro, indicaría
su capacidad para desplazarse por corredores biológicos na-
turales como los ríos de la región (Freile et al., 2022), tema
que ya ha sido documentado para varias especies de aves del
neotrópico (Hayes & Sewlal, 2004).
Fork-tailed Flycatcher -Tyrannus savana (IUCN: LC;
Ecuador: NE)
Es una especie migratoria austral (febrero-septiembre) po-
co común en las tierras bajas del este en los bordes e interior
de los bosques y áreas abiertas, con registros andinos y occi-
dentales dispersos, su distribución principalmente por debajo
de los 400 m s.n.m (Freile & Restall, 2018). Algunos regis-
tros históricos en el país situaban a la especie en los andes no-
roccidentales (Chapman, 1926); sin embargo, recientemente
se han observado individuos en las provincias de El Oro y
Azuay (Ridgely & Greenfield, 2001b). Un individuo juvenil
de T. savana fue fotografiado el 15 de octubre de 2021 (Fi-
gura 2L), en un jardín del campamento Mirador dentro del
complejo minero de la empresa ECSA, parroquia Tundayme,
cantón El Pangui, provincia de Zamora Chinchipe (Tabla 1).
La revisión en Macaulay Library permitió corroborar que
los registros más cercanos de esta especie se ubican a 96 km
al oeste en la ciudad de Cuenca, provincia del Azuay (Ca-
rrasco, 2019); y, a 117 km al sur en la parroquia Vilcabam-
ba, provincia de Loja (Paladines, 2016). Al no existir regis-
tros previos de la especie dentro de la provincia de Zamora
Chinchipe, este registro constituye la primera evidencia do-
cumental de la presencia de T. savanna en el extremo sureste
del país.
Tropical Screech Owl -Megascops choliba (IUCN: LC;
Ecuador: LC).
Es una especie común de la Amazonía norte de Ecuador,
asociada a bosques rivereños y áreas abiertas, su distribución
abarca principalmente las provincias de Sucumbíos, Orella-
na, Pastaza, la parte baja de Napo y el centro norte de la pro-
vincia Morona Santiago, principalmente por debajo de los
700 m s.n.m. (Freile & Restall, 2018).
El 24 de diciembre del 2019, se observó a un individuo
adulto de la especie y grabó su canto (XC513866) (Ordóñez-
Delgado, 2019) en el sector de Los Encuentros, cantón Yan-
tzaza, Zamora Chinchipe (Tabla 1). Y, posteriormente se ob-
tuvo un registro fotográfico de un juvenil de la especie en
enero del 2023 en la parroquia Tundayme, cantón El Pangui,
Zamora Chinchipe (Figura 2M, Figura 2N).
Existen pocos registros adicionales publicados para esta
especie en Macaulay Library para Zamora Chinchipe, estos
corresponden a un individuo fotografiado en el sector Santa
Rita, cantón El Pangui (Mangash, 2022) y otro en la parro-
quia Paquisha, cantón Paquisha (Castillo, 2022c). Todos es-
tos registros permiten corroborar la presencia de esta especie
en la provincia de Zamora Chinchipe en donde previamen-
te no había sido documentada. La distribución previa de este
autillo establecía que su distribución sur se correspondía con
la presencia del río Santiago en la provincia Morona Santiago
(Freile & Restall, 2018). Los datos aquí presentados permi-
ten proponer la ampliación de la distribución de esta especie
al menos 100 km hacia el sur este de Ecuador.
Anhinga -Anhinga anhinga (IUCN: LC; Ecuador: LC).
Es una especie poco común y localista a lo largo de cuer-
pos de agua dulce como ríos, lagunas y estanques, al este y
oeste, en las tierras bajas del país, por debajo de los 400 m
s.n.m (Freile et al., 2017). Se fotografió un individuo adulto
de la especie el 14 de febrero de 2022 (Figura 2O), mientras
41
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 36±48, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2203
perchaba sobre un tronco en la rivera noroccidental de una de
las piscinas de sedimentación de ECSA, parroquia Tunday-
me, cantón El Pangui, provincia de Zamora Chinchipe (Tabla
1).
La revisión en Macaulay Library confirmó el registro de
A. anhinga en los alrededores del río Nangaritza, parroquia
Paquisha, provincia de Zamora Chinchipe (Castillo, 2018a,
2019, 2020), y en el barrio Natentza, parroquia Triunfo-
Dorado, cantón Centinela del Cóndor, provincia de Zamora
Chinchipe (Ávila, 2022a). Los registros descritos están loca-
lizados al sur de nuestra localidad de registro con una distan-
cia aproximada de 45 km (alrededores del río Nangaritza) y
80 km, en Centinela del Cóndor (ver Tabla 1).
DISCUSIÓN
La toma de decisiones acertadas respecto de la conserva-
ción de especies debe fundamentarse en el conocimiento ade-
cuado de él o los objetos de interés, siendo uno de los puntos
de partida fundamentales para esto el conocer de forma fi-
dedigna su distribución geográfica (Ordóñez-Delgado et al.,
2018). Este documento propone la actualización de la distri-
bución geográfica para 13 especies de aves de la Amazonía
norte de Ecuador. Estas especies, previamente sin registros
documentados en el sureste del país, complementan una se-
rie de reportes similares para esta región (Freile et al., 2014;
Krabbe & Ahlman, 2009; Ordóñez-Delgado et al., 2017a,
2017b, 2018; Ordóñez-Delgado & González, 2016).
El análisis de los registros aquí presentados permite evi-
denciar que más de la mitad de las especies (Spatula discors,
Charadrius collaris, Calidris minutilla, Tringa melanoleuca,
Chloroceryle aenea, Porphyrio martinica, Heliornis fulica,
Gymnoderus foetidus yAnhinga anhinga) están fuertemen-
te relacionadas a cuerpos de agua o ecosistemas rivereños
(Freile & Restall, 2018; Ridgely & Greenfield, 2006). Inves-
tigaciones previas han definido que los ríos funcionan como
corredores biológicos de dispersión (Aronson et al., 2017;
Rinaldo et al., 2018). Así, el río Zamora, Bombuscaro, Nan-
garitza y otros ríos locales de la provincia de Zamora Chin-
chipe están cumpliendo este rol y facilitando la movilidad
de estas especies, tal como se ha reportado en otras locali-
dades del país (Jahn et al., 2010; Ordóñez-Delgado et al.,
2016, 2017; Santander et al., 2011), Perú (Garcia Solsol et
al., 2020, 2021; Hernández Mora et al., 2022) y el neotrópico
en general (Hayes & Sewlal, 2004). Otro ejemplo claro de la
influencia de los ríos como corredores lo evidencian también
los nuevos registros de distribución de aves en los bosques
de arena blanca (hábitats relacionados a los ríos Tigre y Ma-
rañón) en el noreste de Perú. Estos han permitido extender el
rango de distribución de varias especies de aves de manera
importante (300±700 km) (Alonso & Whitney, 2003), siendo
evidente que para dichos registros en Perú, los ríos desem-
peñan un rol clave en la movilidad de las aves (ver mapa en
Alonso & Whitney, 2003).
El resto de las especies (Vanellus chilensis, Claravis talpa-
coti, Tyrannus savana yMegascops choliba) se consideran
aves que habitan o tienen predilección por sitios abiertos o
bordes de bosques (Ridgely & Greenfield, 2001b), similar al
caso de algunas especies locales que han incrementado el te-
rritorio que habitan, siendo uno de los ejemplos más eviden-
tes de expansión territorial en esta región el de Coryphospin-
gus cucullatus (Ordóñez-Delgado & González, 2016). Aun-
que esto no es exclusivo de nuestro país, similar situación
se ha observado por ejemplo con la especie Thraupis episco-
pus en México, en donde la especie se ha dispersado hacia
nuevas localidades costeras y no costeras ampliando signifi-
cativamente su distribución geográfica (Blancas-Calva et al.,
2017; Rodríguez-Ruíz et al., 2011). Este fenómeno se atribu-
ye a la facilidad y afinidad que presentan ciertas especies de
ambientes abiertos, dietas generalistas y poca especificidad
de hábitat para expandir los territorios que ocupan (Arendt,
1988). Además, esto también se refleja en el estatus de con-
servación de las especies presentadas en este estudio. Todas
ellas están catalogadas en la categoría de preocupación me-
nor, tanto a nivel nacional (Freile et al., 2019) como interna-
cional (IUCN, 2023). Esta categoría se asigna principalmente
a especies que no están experimentando declives poblacio-
nales y que poseen distribuciones amplias, con poca afinidad
por hábitats particulares (IUCN, 2023).
Se encuentra bien documentado que la abundancia de las
especies de aves está íntimamente relacionada con la com-
plejidad estructural de la cobertura vegetal de los ecosiste-
mas que habitan (Cruz-Angón & Greenberg, 2005), de ahí
que la perdida y degradación de hábitats, causadas por fac-
tores, naturales o antrópicos, afecten su permanencia a largo
plazo (IUCN, 2023). La provincia de Zamora Chinchipe es
una de las regiones con los niveles más altos de cambio de
uso del suelo como resultado de la deforestación en Ecua-
dor (Ministerio del Ambiente de Ecuador, 2012; Sierra et al.,
2021), proceso que facilita la expansión en la distribución
de ciertas especies, pero también pone en riesgo la presencia
de las especies que requieren de áreas boscosas para subsis-
tir. Existen varios ejemplos documentados en la Amazonía
peruana, en donde la modificación del paisaje ha permitido
la colonización de especies adaptadas a zonas abiertas, por
ejemplo, Zonotrichia capensis (Ugarte & Lavalle, 2018), Va-
nellus chilensis (Ruiz-Ramos et al., 2017) y Sicalis flaveola
(Garcia Solsol et al., 2021).
Además, existe la posibilidad de que varios de estos nue-
vos patrones de dispersión de especies estén influenciados
por el cambio climático. Se conoce que los efectos del cam-
bio climático son importantes para varios grupos de fauna,
entre estos las aves neotropicales (Uribe-Botero, 2015) prin-
cipalmente en lo que se refiere a cambios en su distribución
geográfica y altitudinal (Freeman et al., 2018; Meza Mori
et al., 2022; Rosselli et al., 2017; Varela, 2019; Velásquez-
Tibatá et al., 2013; Winton, 2021). Lamentablemente, a ni-
vel local, no se cuenta con evidencia sólida y de largo plazo
que permita sostener esto de forma fidedigna, datos como los
presentes aportan información valiosa para actualizar nues-
tro conocimiento sobre la expansión de algunas especies, pe-
ro se requieren estudios más detallados de diversos patrones
estacionales, altitudinales y de ecología de las comunidades
de aves locales para comprender mejor la respuesta que este
grupo faunístico está mostrando frente al cambio climático.
La expansión de la frontera agrícola es la principal cau-
sa de la deforestación en la región amazónica, sin embargo,
a este proceso se suman temas relacionados a la minería le-
gal e ilegal, nuevos asentamientos humanos, infraestructura
turística y desarrollo vial (Kleemann et al., 2022; Sanchez,
2015). Varias de estas actividades se desarrollan en el bor-
de de ríos y quebradas, afectando así a la vegetación riparia,
42
NUEVOS REGISTROS DE AVES EN ZAMORA CHINCHIPE CRESPO-RAMÍREZ et al.
Tabla 1: Localidades de registro de especies. Código: ECSA: Ecuacorriente S.A.
Especies Estatus de
Distribución Fechas Lugar de observación Coordenadas Elevación (m
s.n.m.)
Spatula discors Migratoria
Boreal 17/1/2024 Campamento ECSA, parro-
quia Tundayme
3°34’34.64ºS,
78°28’36.83ºO 780
Charadrius collaris Residente 19/11/2021 Campamento ECSA, parro-
quia Tundayme
3°34’44.55ºS,
78°28’39.32ºO 782
Vanellus chilensis Residente 12/05/2022
Campus Universidad Esta-
tal Amazónica, parroquia El
Pangui
3°37’27.77ºS,
78°35’16.61ºO 819
Calidris minutilla Migratoria
Boreal 10/2/2024 Río Quimi, Morona Santia-
go
3°34’32.79ºS,
78°28’51.41ºO 774
Tringa melanoleuca Migratoria
Boreal 12/2/2024 Río Quimi, Morona Santia-
go
3°34’33.82ºS,
78°28’53.50ºO 774
Claravis talpacoti Residente 2/03/2022 Zona urbana, parroquia Za-
mora
4°04’02.05ºS,
78°56’55.57ºO 896
Chloroceryle aenea Residente 09/02/2023 Río Quimi, Morona Santia-
go
3°33’21.69ºS,
78°27’44.43ºO 813
Porphyrio martinica Residente 31/01/2022 Laguna cercana al Río Nan-
garitza, parroquia Guayzimi
4°03’23.82ºS,
78°38’55.32ºO 840
Heliornis fulica Residente 24/08/2021 Campamento ECSA, parro-
quia Tundayme
3°34’35.61ºS,
78°28’43.54ºO 775
Gubernetes yetapa Residente 31/01/2022 Laguna cercana al Río Nan-
garitza
4°03’19.45ºS,
78°39’09.61ºO 840
Tyrannus savana Migratoria
Austral 15/10/2021 Campamento ECSA, parro-
quia Tundayme
3°33’52.95ºS,
78°27’42.62ºO 825
Megascops choliba Residente 24/12/2019 Los Encuentros, Zamora
Chinchipe
3°45’37.08ºS,
78°38’39.76ºO 795
Megascops choliba Residente 17/01/2023 Campamento SIMAR, pa-
rroquia Tundayme
3°34’51.03ºS,
78°30’55.60ºO 758
Anhinga anhinga Residente 14/02/2022 Campamento ECSA, parro-
quia Tundayme
3°34’30.11ºS,
78°28’1.63ºO 809
la cual es un elemento paisajístico clave para la movilidad y
funcionalidad de los cuerpos de agua de todo tamaño (Riis
et al., 2020). Por ello, se constituye en un tema prioritario a
nivel local promover su protección mediante la declaratoria
de áreas de conservación comunitarias, de los gobiernos au-
tónomos descentralizados, u otra figura acorde a la realidad
de cada sitio.
Es fundamental continuar documentando la movilidad y
colonización de las aves en esta región, esto permitirá forta-
lecer los procesos de planificación territorial y conservación
locales. Las aves constituyen parte del patrimonio natural de
cada nación, proveen diferentes servicios ambientales y son
componentes claves de los ecosistemas, actualizar el conoci-
miento sobre su distribución es un paso fundamental para su
conservación futura.
CONCLUSIONES
La toma de decisiones acertadas en materia de conserva-
ción de especies requiere de un profundo y sólido entendi-
miento de sus características e historia natural, siendo un
punto de partida clave el definir de forma fidedigna su dis-
tribución geográfica. Este documento permite actualizar la
distribución de 13 especies de aves de la Amazonía de Ecua-
dor, resaltando la importancia de los ecosistemas ribereños
como corredores biológicos de dispersión para su movilidad.
Es crucial continuar con la documentación, sistematización
y presentación de este tipo de registros en medios científi-
cos, especialmente en el contexto del cambio climático y la
presión de actividades humanas que se encuentran en franco
incremento. Solamente así se podrán tomar decisiones ade-
cuadas en cuanto a la gestión y conservación de los ecosiste-
mas y las especies que los componen.
AGRADECIMIENTOS
Al Departamento de Ciencias Biológicas y Agropecuarias
de la Universidad Técnica Particular de Loja, por el apoyo y
respaldo institucional en el desarrollo del presente documen-
to. A Ibeth Alarcón por compartirnos su registro de Anhinga
anhinga. CCR agradece a Karina Méndez por su apoyo y
motivación en el ámbito de la investigación. LOD agradece a
Leonardo y Alejandra Ordóñez-Jaramillo por su invalorable
y continuo apoyo en la ejecución de su trabajo de campo.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Conceptualización: LOD, JCG y CCR; metodología: LOD
y CCR; análisis formal: CCR, JCG y MAV; investigación:
CCR, JCG y LOD; redacción - preparación del borrador ori-
ginal: CCR, JCG y LOD; redacción - revisión y edición: to-
dos los autores. Todos los autores han leído y aceptado la
versión final del manuscrito. Claudio Crespo-Ramírez: CCR.
Jorge Córdova-González: JCG. Miguel Alcoser-Villagómez:
43
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 36±48, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2203
MAV. Leonardo Ordoñez-Delgado: LOD.
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DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2231
Diseño de un molino de bolas con la finalidad de realizar pruebas de
molienda del material mineralizado proveniente de la región sur del Ecuador
Designing a ball mill with the purpose of conducting grinding tests on the mineralized
material from the southern region of Ecuador
Hernan Luis Castillo García 1,*, Stive Cajas 1, Julio Romero Sigcho 1y Oscar Estrella Lima 1
1Carrera de Ingeniería en Minas, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
*Autor para correspondencia: hernancastil@yahoo.es
Fecha de recepción del manuscrito: 29/04/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 15/04/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLos objetivos del proyecto comprenden la definición de variables y parámetros pertinentes, la construcción del molino confor-
me a estos criterios y la validación de su funcionamiento mediante pruebas con muestras reales. Para la validación del equipo, se llevaron a
cabo pruebas en el laboratorio de la Universidad Nacional de Loja, utilizando tres muestras provenientes de distintas localidades (Chinapin-
za, Torata, Santa Isabel), que fueron caracterizadas y se delimitaron sus propiedades índices. Posteriormente, las muestras fueron sometidas
a trituración con un tamaño de partícula final (P80) de 3328 micras para realizar pruebas de molienda. En el inicio del proceso de molienda,
se pesó el material y se introdujo en el molino de bolas junto con un gradiente determinado y un porcentaje de agua específico (relación 1
material / 1 agua). Se establecieron diferentes tiempos de molienda para realizar el análisis de distribución de tamaños mediante el método
de Rosin-Rammler, que proporcionó una información donde el P80 era 80% de material molido pasante. Además, se llevó a cabo un ensayo
de medición de ruido, que reveló que el equipo debe ubicarse en un cuarto cerrado o en un lugar aislado debido a la contaminación acústica
que genera, y se recomienda el uso de tapones para los oídos y una mascarilla como Equipo de Protección Personal (EPP). Los resultados
obtenidos muestran que el molino logra una eficiencia de molienda satisfactoria en un tiempo de 2 horas. Sin embargo, para mejorar aún
más el proceso de molienda y garantizar la calidad de los resultados, se sugiere implementar un gradiente de tamaño de bolas más amplio y
establecer procedimientos rigurosos de control de calidad. Estas medidas contribuirán a mejorar la durabilidad, eficacia y consistencia del
proceso de molienda, lo que impactará positivamente en el laboratorio de la universidad y en el desarrollo económico y profesional en el
área minera.
Palabras claveÐDiseño de molino de bolas, Molienda, Material mineralizado, Región sur del Ecuador, Validación del modelo, Medición
de ruido, Eficiencia de molienda.
AbstractÐThe project objectives include defining relevant variables and parameters, constructing the mill according to these criteria, and
validating its operation through tests with real samples. For equipment validation, tests were carried out in the UNL university laboratory
using three samples from different locations (Chinapinza, Torata, Santa Isabel), which were characterized, and their index properties were
delimited. Subsequently, the samples were subjected to crushing with a final particle size (P80) of 3328 microns for grinding tests. At
the beginning of the grinding process, the material was weighed and introduced into the ball mill along with a determined gradient and a
specific percentage of water (1 material / 1 water ratio). Different grinding times were established to perform the size distribution analysis
using the Rosin-Rammler method, which provided information where P80 was 80% of the passing ground material. Additionally, a noise
measurement test was conducted, revealing that the equipment should be located in a closed room or an isolated place due to the acoustic
pollution it generates, and the use of earplugs and a mask as Personal Protective Equipment (PPE) is recommended. The results obtained
show that the mill achieves satisfactory grinding efficiency in a time of 2 hours. However, to further improve the grinding process and
ensure the quality of the results, it is suggested to implement a wider ball size gradient and establish rigorous quality control procedures.
These measures will contribute to improving the durability, efficiency, and consistency of the grinding process, positively impacting the
university laboratory and the economic and professional development in the mining area.
KeywordsÐBall mill design, Grinding, Mineralized material, Southern region of Ecuador, Model validation, Noise measurement, Grin-
ding efficiency.
INTRODUCCIÓN
La industria minera depende en gran medida de la efi-
cacia y precisión de los procesos de conminución y
molienda de minerales, fundamentales para la extracción y
procesamiento de minerales valiosos, contribuyendo signifi-
cativamente al desarrollo económico y social de la región.
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 49
DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Sin embargo, la diversidad de materiales mineralizados en
esta área geográfica plantea desafíos únicos en el diseño y
operación de equipos.
Reconociendo la conminución como un proceso esencial
en la minería, que implica la reducción del tamaño de partí-
culas a través de trituración y/o molienda, este estudio aborda
la necesidad de un molino de bolas adaptado a las caracterís-
ticas específicas del laboratorio para probar materiales mine-
ralizados del sur de Ecuador. El objetivo es desarrollar un di-
seño de molino de bolas considerando variables, parámetros
y condiciones inherentes a los materiales de la región. Esto
requiere diversas etapas de investigación y desarrollo, cada
una abordando aspectos específicos de diseño, construcción,
pruebas y validación.
El presente artículo presentará la identificación y análisis
de las condiciones de operación requeridas para la molienda
eficiente, ya que servirán como base para definir las varia-
bles, parámetros y características que influirán en el diseño
y en la construcción del molino de bolas. Además, realiza-
remos un análisis de las pruebas piloto con muestras repre-
sentativas. Como última etapa, con toda la información re-
copilada en el laboratorio en base a las pruebas realizadas
aseguramos la validación del equipo ya que cumple con altos
estándares de calidad y eficiencia en el laboratorio.
Los objetivos que permitirán el diseño, construcción y va-
lidación del molino de bolas para realizar pruebas de mo-
lienda del material mineralizado se describen a continuación:
Objetivo General: Elaborar el diseño del molino de bolas so-
bre la base de las variables, parámetros y condiciones inhe-
rentes a los materiales mineralizados de la región sur del
país. Objetivos Específicos: Definir las variables, parámetros
y características que influyen en la construcción del diseño
del molino de bolas en el laboratorio de la carrera de minas,
construir el molino de bolas a partir de las variables y pa-
rámetros deseados y validación del modelo tomando como
base los materiales mineralizados de la región sur del país.
MATERIALES Y MÉTODOS
Con el propósito de diseñar el molino de bolas para rea-
lizar pruebas de molienda del material mineralizado prove-
niente de la región sur del Ecuador, este proyecto plantea
tres objetivos específicos. Estos objetivos, mediante las ac-
ciones de trabajo detalladas a continuación, han permitido
determinar las variables, parámetros y características nece-
sarios para su diseño, construcción y validación, siguiendo el
criterio técnico-minero. Se empleó un enfoque metodológico
descriptivo y cuantitativo, que abarcó diversas etapas, inclu-
yendo trabajo de campo, laboratorio y análisis de datos en la
oficina. Estas actividades sistemáticas se ejecutaron confor-
me al avance del proyecto, culminando con éxito en el logro
de los objetivos planteados.
Recolección de información, variables y característi-
cas
En la fase inicial, se llevó a cabo una exhaustiva búsqueda
y selección de fuentes especializadas relacionadas con moli-
nos en general y molinos de compartimientos múltiples. Se
recopilaron artículos científicos, libros y publicaciones técni-
cas relevantes que aborden aspectos específicos de cada tipo
de molino antes mencionado, con el objetivo de obtener una
base sólida de conocimiento para el diseño del equipo.
La revisión bibliográfica ayudó también a seleccionar
fuentes especializadas que contengan ecuaciones y modelos
matemáticos relacionados con los molinos antes menciona-
dos y ciertas funciones mecánicas. Mediante el análisis de
estas ecuaciones y modelos, se determinaron variables y pa-
rámetros claves que influyen en el rendimiento y diseño del
molino de bolas.
Esta etapa es fundamental, ya que la identificación de va-
riables y parámetros clave para comprender las característi-
cas únicas de cada tipo de molino que influyen en el diseño
y construcción del molino de bolas son:
Relaciones geométricas
La velocidad de rotación del molino
Tipo y tamaño de material a moler
Sistema de accionamiento
Sistema de carga y descarga.
Determinación de las variables y parámetros claves
La evaluación permitió determinar las variables y paráme-
tros clave que influyen significativamente en el rendimiento
y diseño de los molinos, tales como la velocidad de rotación
(N), el diámetro del tambor (Dm) y la carga de bolas (Cb).
Además, se consideraron parámetros relacionados con la
eficiencia de molienda, la capacidad de carga, el consumo de
energía y la durabilidad del molino. Para lo cual, en la iden-
tificación de variables y parámetros para el diseño tenemos:
Variables: Diámetro del molino (D), longitud del mo-
lino (L), carga de bolas (C), tamaño máximo de alimen-
tación (dmax), transmisión óptima, entre otros.
Variables físicas: Velocidad de rotación (N), diámetro
del tambor (Dm), carga de bolas (Cb), eficiencia de mo-
lienda (Em), y potencia requerida para la operación (P
requerida).
Parámetros: Potencia requerida (P), capacidad de mo-
lienda (Q), tamaño de partícula final deseado (d50 o
P50), eficiencia de molienda (E), carga circulante (CC).
Cabe recalcar que se destacarán aspectos como la eficien-
cia energética, la capacidad de molienda, la distribución de
tamaños de partículas resultante, su sistema de carga y des-
carga, su capacidad y otras cualidades que puedan aportar al
diseño del molino de bolas.
Selección de materiales
En la selección adecuada de los materiales y componentes
que se consideraron para la construcción del molino de bo-
las implicó tener en cuenta durabilidad, rigidez y otras pro-
piedades relevantes de los componentes, como su sistema de
accionamiento.
Para ello se tuvo en cuenta lo siguiente:
Materiales adecuados para los componentes clave del
molino de bolas, como material del cilindro y las bolas
de molienda.
50
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2231
Tabla 1: Fórmulas de variables y parámetros de molienda
✓Potencia teórica necesaria ✓Potencia real necesaria ✓Velocidad crítica
Pt = 12.5 * H P = Pt + 20% * Pt Vc = 42,3
√D(m)
✓Grado de llenado (húmedo) ✓Grado de llenado ✓Energía de bond
Grado de Llenado =
(Volumen de bolas dentro del molino)
(Volumen total del molino)
J = 1.13 - 1.22 H
D% Eb = 10 * wi 1
√P80 −1
√F80
✓Potencia absorbida y útil ✓Diámetro de las tapas ✓Dimensiones de las tapas del tambor
Pa = EB * Q Dt = D + 2f Dt = D + 2f
✓Volumen real del tambor ✓Velocidad crítica por transmisión ✓Comprobación de la Velocidad crítica
Vrm = π∗D2∗L
4m·V2
R=m·g·cos(α)ϕp1
ϕp2=ϕp1
ϕp2
✓Torque efectuado en el eje del cilindro ✓Volumen que ocupa las Bolas y el Mineral ✓Peso que ejerce el Material Ingresado al Cilindro
τs=Potp1·η2
c
ω4Vr=0,5·Vc=0,5·π·r2
c·l FT=VM·VT+VB+VA·VA
✓Torque máximo que se va a aprovechar ✓Potencia máxima que se va a aprovechar ✓Número de correas o bandas
τA=FT·rGPotp2=τA·ω4·FS2
η2
czc1=Potp2
Potc1
Fuente: Tomado de (Amores Balseca & Maldonado Bernabé, 2019)
Materiales para la construcción del molino de bolas: Se
seleccionaron materiales adecuados que pueden incluir
acero inoxidable, acero al carbono, acero al manganeso,
material de oleoducto, cerámica, polímeros y otros.
Diseño y dimensionamiento del molino de bolas
En la fase de selección de características para el diseño del
molino de bolas, se llevó a cabo un análisis exhaustivo de
las ecuaciones y modelos matemáticos generales asociados a
distintos tipos de molinos.
Posteriormente, se emplearon métodos matemáticos para
determinar las dimensiones y especificaciones óptimas del
equipo con la intención de maximizar la capacidad de mo-
lienda (Q) y la eficiencia del molino de bolas, asegurando
un diseño eficiente y seguro. En este proceso, considerando
factores como la velocidad de rotación (N), el diámetro del
tambor (D) y la carga de bolas (Cb).
Para llevar a cabo el diseño, se emplearon herramientas
CAD que facilitaron la creación de modelos en 3D, planos
técnicos y simulaciones como son: AUTOCAD, Inventor y
Solidworks.
Cálculo modelado de parámetros y variables
Se utilizó ecuaciones y modelos matemáticos para diáme-
tro del tambor, volumen del tambor, velocidad de rotación,
transmisión óptima, entre otros. Estos cálculos proporciona-
rán datos fundamentales para el análisis de comportamiento
y rendimiento del molino de bolas.
Para la obtención de las variables y parámetros se deben
aplicar fórmulas, las cuales tenemos en la Tabla 1.
Selección y lista de componentes para la construcción
Durante esta fase, se realizó un proceso detallado para
identificar y elegir los componentes necesarios para la cons-
trucción del molino de bolas. Esto implicó una evaluación
exhaustiva de los requisitos del diseño y las especificaciones
técnicas, así como la investigación y selección de los com-
ponentes adecuados, una vez seleccionados, se elaboró una
lista detallada de todos los componentes necesarios, lo que
sirvió como guía durante la fase de construcción.
Este proceso garantizó que se dispusiera de todos los ele-
mentos necesarios para llevar a cabo la construcción de ma-
nera eficiente y efectiva, evitando retrasos y asegurando la
calidad del resultado final.
Tabla 2: Lista de componentes
Elemento Cantidad Në de pieza
1 1 Base de la máquina
2 1 Base del motor
3 1 Pasador de base motor
4 2 SKF SY 1.1/2 FM
5 1 Correa A53
6 2 SKF SY 1 TR
7 1 Correa A47
8 1 Motor S6 right
9 1 Regulación del motor
10 1 Eje medio
11 1 Polea escalonada
12 3 Poleas
13 2 Chaveta eje medio
14 1 Tornillo de sujeción
15 1 Caucho tapa del cilindro
16 1 Polea 1.1.
Organización y verificación de componentes
Los componentes del molino de bolas se organizaron de
acuerdo con los subconjuntos y etapas de ensamblaje pre-
viamente definidas en los planos técnicos. Cada componente
fue minuciosamente verificado en términos de calidad y es-
pecificaciones, utilizando medidas precisas para asegurar la
compatibilidad y la alineación correcta.
Montaje, integración y calibración
Con los componentes previamente verificados, se proce-
dió al montaje y la integración en una secuencia planificada.
Se prestó especial atención a la correcta disposición y co-
nexión de sistemas interdependientes, como los mecanismos
de transmisión y rodamientos. Mediante mediciones precisas
y comparaciones con los valores teóricos, se aseguró que ca-
da elemento estuviera optimizado para lograr un rendimiento
óptimo, además la conformidad con los planos técnicos y las
especificaciones fue rigurosamente evaluada, y se tomaron
medidas adicionales para asegurar la precisión de las unio-
nes.
51
DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Caracterización de las muestras provenientes de la re-
gión sur
Para llevar a cabo esta validación, se obtuvieron muestras
representativas de los materiales mineralizados de la región.
Estas muestras se sometieron a ensayos de laboratorio para
conocer sus propiedades índices.
Contenido de humedad:
CH =W−WSECO
WSECO ×100
Porosidad eficaz:
ne=Wsat −WSECO
Wsat −Wsumergido
Peso específico aparente:
pa=WSECO
Wsat −Wsumergido ×pw
Peso específico real:
pr=Wpulverizada
W2−Wpulverizada −W1×pw
Porosidad:
n=1−pa
pr×100
Porosidad cerrada:
nc=n−ne
Coeficiente de absorción:
Cabs =Wsat −WSECO
WSECO ×100
Módulo de saturación:
Msat =ne
n×100
Preparación de las muestras para las pruebas de mo-
lienda
Para la etapa de preparación de muestras, se emplearon
muestras de material mineralizado provenientes de la región
sur del país, con un total aproximado de 4 a 6 kg por ca-
da muestra de mineral. Las muestras de mineral selecciona-
das se sometieron a operaciones mecánicas de reducción de
tamaño con el fin de obtener el tamaño adecuado para la ali-
mentación del molino de bolas. También se realizó el análisis
y caracterización de la distribución del tamaño de las partí-
culas, para lo cual se usó el método Rosin-Rammler con las
siguientes fórmulas (ver Tabla 3.):
Preparación para las pruebas de molienda
Paso 1: Preparación del molino de bolas
Se verificó que el molino estuviera ensamblado correc-
tamente y que los componentes estuvieran en óptimas
condiciones. El molino de bolas se preparó con todos
los accesorios y complementos necesarios para los en-
sayos, teniendo en cuenta la tensión de las bandas y la
lubricación de los rodamientos para garantizar un fun-
cionamiento óptimo del equipo.
Tabla 3: Rosin-Rammler
✓Retenido% ✓Retenido Acumulado
Ret %=
Masa retenida tamiz
Peso total ×100
Ret acumulado%=
Ret acumulado +Ret %
✓%AC (%) F(d)
F(d)AC = 100 -
Ret acumulado
1/(1-f(d)/100)
✓Y lnln(. . . )
lnln(. . . )=Y·
lnln1
1−f(d)/100
X ln(d)
=ln(tamaño en micras del tamiz)
%F(d) =1−exp−Tamaño en micras
d∗M×100
Paso 2: Establecimiento del Procedimiento
Se desarrolló un procedimiento operativo estándar
(SOP, por sus siglas en inglés) exhaustivo y detallado
para estandarizar la ejecución de los ensayos cuantitati-
vos. Este protocolo incluyó la descripción precisa de ca-
da paso a seguir, la identificación de los instrumentos y
equipos necesarios, así como los criterios de evaluación
y los estándares de calidad exigidos para la validación
de los resultados.
Paso 3: Ejecución de los Ensayos
Bajo las directrices previamente definidas en el proto-
colo y asegurando la coherencia y la fiabilidad de los
datos obtenidos a lo largo del proceso experimental de
desarrolló este paso. Se incluyó resultados de medición,
tiempo de molienda, velocidad de rotación y otras va-
riables relevantes. A continuación, se presenta el listado
de los ensayos que se realizaron para la validación del
molino de bolas:
• Ensayo de eficiencia de molienda
• Ensayo de distribución de tamaños
• Medición del ruido
Descripción de los ensayos realizados
Ensayo 1: Ensayo de eficiencia de molienda
Este ensayo se realizó para medir la eficiencia del molino
en la reducción del tamaño del material de prueba. Se regis-
traron con precisión los tiempos de molienda requeridos para
alcanzar un tamaño de partícula específico, calculando la efi-
ciencia en función del tiempo y la energía consumida durante
el proceso de molienda
Pasos seguidos para la realización del ensayo:
A. Establecimiento de condiciones experimentales: Se
definieron las condiciones experimentales para el ensa-
yo, incluyendo la carga de bolas, la velocidad de rota-
ción del molino, el tiempo de molienda y el tamaño de
alimentación del material. Estas condiciones se selec-
cionaron cuidadosamente para simular las condiciones
operativas reales del molino construido en un entorno
de laboratorio controlado.
B. Preparación de la muestra: Se preparó una muestra
del material a moler con una granulometría específica.
La granulometría de alimentación pudo haber tenido un
impacto significativo en la eficiencia de molienda.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
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C. Pesado de la muestra: Se pesó la cantidad deseada de
material a moler con la balanza analítica.
D. Carga del molino: Se introdujo la muestra y las bolas
de molienda en el molino de bolas.
E. Inicio de molienda y tiempo de molienda: Se encen-
dió el molino de bolas y se definió un tiempo de mo-
lienda adecuado para el material a evaluar. El tiempo de
molienda fue de 2 horas donde se hicieron intervalos de
medición cada 15 minutos, esto podría variar según la
dureza del material y la finura deseada.
F. Descarga del material molido: Se detuvo el molino en
los intervalos establecidos y se descargó parte del mate-
rial molido.
G. Tamizado: Se tamizó el material molido utilizando ta-
mices de diferentes aberturas para clasificar las partícu-
las según su tamaño y tiempo de molienda.
H. Pesado de las fracciones: Se pesaron las fracciones de
material retenidas en cada tamiz.
I. Cálculo de la eficiencia de molienda: Se utilizó el mé-
todo de Índice de Bond para calcular la eficiencia de
molienda.
J. Análisis estadístico: Se realizó un análisis estadístico
de los resultados para determinar si existe una diferen-
cia significativa en la eficiencia de molienda con los in-
tervalos de tiempo.
Ensayo 2: Ensayo de Distribución de Tamaños
Se realizó un ensayo para medir la distribución de tamaños
de partículas del material molido utilizando la técnica de aná-
lisis granulométrico. Se determinó con precisión el porcen-
taje de material contenido en diferentes rangos de tamaño, lo
que proporcionó información crucial sobre la uniformidad y
la consistencia del producto final obtenido.
Pasos seguidos para la realización del ensayo:
A. Selección del material de prueba: Se seleccionó una
cantidad de muestra representativa del material minera-
lizado proveniente de la región sur del Ecuador (3 kg).
B. Carga del molino: Se cargó el molino de bolas con la
cantidad de muestra de material mineralizado previa-
mente señalada y un número determinado de bolas de
molienda. La proporción entre el material y las bolas,
así como la carga total del molino, se determinaron de
acuerdo con las dimensiones del diseño establecido.
C. Establecimiento de condiciones experimentales: Se
definieron las condiciones experimentales para el aná-
lisis granulométrico, incluyendo la velocidad de rota-
ción del molino, el tiempo de molienda y el tamaño de
alimentación del material. Estas condiciones se selec-
cionaron cuidadosamente para simular las condiciones
operativas reales del molino en un entorno de laborato-
rio controlado.
D. Extracción y análisis de la muestra: Una vez comple-
tado el tiempo de molienda especificado, se detuvo el
molino y se extrajo una muestra del material molido.
E. Secado del material: Como el material molido presen-
taba humedad, se debió secar en un horno a una tempe-
ratura adecuada hasta alcanzar un peso constante.
F. Selección de tamices: Se seleccionó una serie de tami-
ces con aberturas que cubrieran el rango de tamaños de
partículas de interés para el análisis, siendo el último
tamiz de malla 200.
G. Pesado de la muestra: Se pesó una cantidad precisa de
material molido con la balanza analítica.
H. Tamizado y pesado de las fracciones: Se colocó la
muestra de material molido sobre la serie de tamices
previamente seleccionados y se agitó manualmente o
con un tamizador mecánico durante un tiempo determi-
nado. Se pesaron las fracciones de material retenidas en
cada tamiz.
I. Cálculo de la distribución granulométrica: Se calculó
el porcentaje de material retenido en cada tamiz y se
graficó la distribución granulométrica.
Ensayo 3: Medición nivel de ruido
A. Selección y Calibración del Equipamiento: Se selec-
cionó el sonómetro del laboratorio de la universidad
(Extech 407750) que cumple con las especificaciones
y normativas pertinentes. Antes de las mediciones, se
calibró el sonómetro utilizando un calibrador acústico
certificado para asegurar su precisión.
B. Ubicación Estratégica: Se seleccionó la ubicación de
medición de acuerdo con los objetivos del estudio. Se
consideraron la distancia a la fuente de ruido, la geome-
tría del entorno y la posible presencia de obstáculos que
pudieran influir en la propagación del sonido.
C. Medición del Nivel de Ruido: Se llevó a cabo la medi-
ción del nivel de ruido en decibeles (dB) en dos partes:
la primera cuando inicia la molienda y la otra cuando
termina la molienda, en intervalos de 3 minutos, luego
se registraron tanto el nivel máximo como el mínimo de
ruido.
D. Análisis y Procesamiento de Datos: Una vez comple-
tadas las mediciones, se procedió al análisis de los datos
recopilados. Esto incluyó el cálculo promedio de los ni-
veles tanto máximos como mínimos del nivel de ruido.
E. Interpretación de Resultados: Se evaluó si los niveles
de ruido y se identificaron posibles acciones correctivas
o medidas de mitigación si era necesario.
RESULTADOS
Cálculos de las variables, parámetros y características
Tambor
Se inició con la parte más importante de la máquina el cual
es el tambor, este fue pensado y diseñado como se indica en
la Figura 1 para moler una cantidad de material mayor a 3 kg,
el material del tambor es un tubo de vapor para oleoductos
53
DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Fig. 1: Depresión como rasgo por género
Nota: Elaborado por el autor.
conocido como API 5L X52 (los tubos de vapor para oleo-
ductos suelen estar fabricados con acero al carbono o alea-
ciones de acero con ciertas características para resistir altas
temperaturas y presiones), el cual es una aleación de acero al
carbono con una composición química:
Carbono (C): 0.16% - 0.45%
Manganeso (Mn): 1.40% - 1.65%
Fósforo (P): máximo 0.025%
Azufre (S): máximo 0.015%
Silicio (Si): 0.40% - 0.60%
Además, pueden existir trazas de otros elementos como va-
nadio (V), niobio (Nb), titanio (Ti) u otros para mejorar pro-
piedades específicas.
Espesor del tambor
Fig. 2: Vista en alzado del tambor para evidenciar el espesor
Nota: Elaborado por el autor.
La necesidad de determinar el grosor del tambor se fun-
damentó en su capacidad para resistir las fuerzas generadas
durante el proceso de molienda. Tras un análisis exhaustivo,
se estableció que un grosor de 12 mm resultaba óptimo desde
una perspectiva económica y técnica debido a que proporcio-
na la resistencia mecánica necesaria para soportar las cargas
generadas durante la operación del tambor sin deformaciones
excesivas ni fallos estructurales. Además, este grosor ayuda
a distribuir de manera uniforme los esfuerzos, minimizando
los puntos de tensión concentrada y reduciendo el riesgo de
fracturas o fisuras, conociendo todo ello se puedo realizar su
diseño como se indica en la Figura 2.
Volumen real del tambor
Vm=π×D2×L
4
Donde:
Vm: Volumen en metros cúbicos (m3)
D: Diámetro en metros (m)
L: Longitud en metros (m)
Vm=π×(0,32)2×0,52
4
Vm=0,041m3
Dimensionamiento de las tapas del tambor
Tapa de tambor
Fig. 3: Vista en alzado del tambor para evidenciar el espesor
Nota: Elaborado por el autor.
Para el diámetro de las tapas del tambor se utilizó la si-
guiente fórmula:
Dt=D+2f
Donde:
Dt: diámetro de las tapas del tambor en cm
D: diámetro interior del tambor en cm
f: espesor en m
Dt=0,29 +2×0,015Dt=0,32m =32cm
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Grado de llenado
Dado que el grado de llenado fluctúa entre 0,20 y 0,45,
es fundamental seleccionar un porcentaje óptimo de llenado,
para lo cual nos vamos a guiar de la siguiente forma:
Fig. 4: Determinación del grado de llenado
Fuente: (Cevallos Villavicencio & Caiza López, 2019)
En teoría, se busca generar un sistema de cascada dentro
del molino, por eso se elige una velocidad crítica del 80% y
un grado de llenado del 0,25-0.26 como se indica en la figura
4. Esta combinación según pruebas parece ofrecer una capa-
cidad de respuesta óptima para lograr el sistema deseado.
Datos generales del molino Los datos generales del molino
diseñado se los a recopilado en la Tabla 4.
Tabla 4: Datos Generales del Molino
Parámetro Valor
Largo 32 cm
Diámetro 52 cm
Volumen real 0.041 cm3
Velocidad Crítica 73.125 rpm
DK 26%
%C de llenado 30%
Mb masa de bolas 0.061 tn (60.657 kg)
Volumen del cilindro 44475.53 cm3
Área de las bases 855.30 cm2
Radio 16.5 cm
Nota: Elaborado por el autor
Gradiente de molienda
Visualizar la Tabla 5.
Tabla 5: Gradiente calculada del Molino
Gradiente Bola (in) Tamaño
Intermedio %DB % Retenido
Tamaño de bola óptimo (Xo) 3.5 1.87 8.03 91.97
Tamaño de bola final (Xf) 0.68 1.22 1.36 6.67
Masa de bolas (kg) 60.66 0.82 0.17 1.19
0.68 0.00 0.17
TOTAL 99.83
Nota. Elaborado por el autor
Potencia teórica necesaria
Los molinos con el grado de llenado y velocidad crítica
adecuados, se puede determinar mediante la siguiente for-
mula:
Pt =12,5H
Dónde:
Pt: potencia teórica necesaria en CV
H: peso neto total de la carga [ton]
Pt =12,5×0,0475ton
Pt =0,60CV
Pt ≈0,59HP
Potencia real necesaria Los molinos de bolas necesitan una
potencia adicional del 15% al 20%. Esto significa que, de-
pendiendo de los grados de llenado, el molino requerirá entre
un 6% y un 11% más de la potencia teórica real para su fun-
cionamiento
P=P
t+20% ·P
t
P=0,59 +0,118
P=0,708HP
Como en el mercado no se encuentran motores de 0.708
HP se procede a escoger un motor bajo norma el cual es de
3/4 HP. Siendo seleccionado un motor monofásico eléctrico
con entrada de 110 y 220 V.
Selección de la transmisión
La elección entre bandas o cadenas como sistemas de
transmisión para este tipo de molino implica tener en cuenta
que las bandas tienden a presentar una eficiencia que dis-
minuye de alrededor del 98% a un 93%, además de que su
implementación es más barata comparado con el de cadena.
Llegando a la conclusión en base a sus características, se va
a utilizar una transmisión por banda que funcionará con tres
poleas usadas de la siguiente manera:
Una polea escalonada de 2, 3 y 4 pulgadas, la cual va
unida al segundo eje junto a otra polea más grande
Una polea de 3 ½ pulgadas, la cual va unida directamen-
te al motor
Una polea de 12 pulgadas unida directamente a un eje
junto a una polea escalonada
Una polea de 14 pulgadas unida directamente al eje.
Análisis de la transmisión
Se analizaron los datos necesarios en la máquina molino
de bolas para comprobar si la misma tenía la cantidad de co-
rreas necesarias y si las relaciones de transmisión eran las
más óptimas para la transmisión de la potencia final necesa-
ria
55
DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Fig. 5: Análisis de transmisión del molino de bolas
Nota: Elaborado por el autor
Fig. 6: Diagrama cinemático de velocidad crítica del molino.
indica las fuerzas a las que están sometidas las bolas de acero
dentro del cilindro
Nota: Elaborado por el autor
Determinación de la Velocidad Crítica del Molino de
Bolas
Mediante el siguiente esquema cinemático se procedió a
determinar la velocidad crítica:
Primero: Se determinó la velocidad crítica del molino de
bolas para, a través de esto, obtener el punto de máximo ren-
dimiento en la obtención del material
m·v2
R=m·g·cos(x)
V=nc·R·30
π
nc·R/302
R=g;R=Qc−Qb
2
nc=30
πs2g
Qc−Qb=30 2·32,174ft/s2
π·(1ft −1
3ft)!1/2
=93,8176rpm
Atendiendo a la recomendación que señala Victor Pique-
ras Yepes en base a Wills y Napier-Munn (2006), ªEl molino
deberá trabajar entre un 50% y un 90% de su velocidad crí-
tica, dependiendo de factores económicos. No obstante, el
punto de máximo rendimiento, medido por la potencia nece-
saria para accionar el molino, está en torno al 75%, y se suele
utilizar velocidades de rotación de 70-80% para los molinos
de bolas”
Comprobación de la Velocidad Crítica en la Máquina
Diseñada
Se calculó la relación de transmisión de potencia total en
la máquina con la siguiente fórmula:
Φp1
Φp2·
Φp1
Φp1=12′′
3′′ ·14′′
2′′ =24
Posterior a ello, se realizó el cálculo de la velocidad en la
salida en rpm que correspondería al cilindro de bolas.
ns=ng
ir=1755rpm
24 =73,125rpm
Comprobación de que el Torque en el Cilindro es el
Adecuado para que Gire
- Potencia y Torque que entrega el Motor a la Máquina
Se procedió a calcular la potencia que se transmite al ci-
lindro PotDconsiderando las pérdidas de las correas trape-
zoidales ηCen la segunda transmisión de potencia. Según
Dobrovolski, V. (1980) sugiere que ªLas pérdidas . . . en una
transmisión por correa trapezoidal, 4%” (p. 202).
Potn=Potv−Fs=0,75 Hp −1,35 =−1,0125Hp
=−755,0213W
Mediante la anterior ecuación se calculó el torque efectua-
do en el eje del cilindro
Ts=Pot ·ηc
ω4=753,0213W ·0,96
6,5637rad/s =106,0117N ·m
Volumen que ocupa las Bolas y el Mineral a Triturar
De acuerdo a Bravo Galvéz, A. C. (2003), ªEl porcentaje
de sólidos para una operación eficiente no debería pasar de
40%”.
VT=0,5·VC=0,5·π·r2
c·l
VT=0,5·π·(6−0,0254m)2−(0,52m)2=0,019m3
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Se conoce que el molino de bolas trabaja con 10 bolas de ta-
maño máximo, por ende, tenemos un volumen total ocupado
por las bolas de inercia en el interior del cilindro V_B igual
a la siguiente ecuación.
VB=4
3π(rB)3=4
3π(2·0,0254m)3=0,0055m3
Calculamos el volumen máximo que debería tener la pulpa
V_P, mediante la siguiente ecuación
Vp=VT−VB=0,019m3−0,0055m3=0,0135m3
De acuerdo a 911Metallurgist (s.f.), ªEl porcentaje de sóli-
dos en la pulpa es usualmente mantenido de 60 a 75 porcien-
to, el principio es mantener el volumen porcentual de sólidos
tan alto como sea posible sin pérdida de movilidad del cargo.
La proporción correcta de agua dependerá del tipo de mine-
ral, los tipos de minerales lamosos en general requieren una
dilución superior que minerales que tienen un bajo contenido
de lamas.”. Proponemos un porcentaje de solidos del 70% y
un porcentaje de agua del 30% en la pulpa.
Determinación del Peso que ejerce el Material Ingre-
sado al Cilindro
El material con el que están construidas las bolas que des-
truyen el material rocoso es de acero al manganeso o ace-
ro Hadfield que según (Hadfield, R. A., 1888, p. 94), ªThe
specific gravity of manganese steel was approximately the
same as ordinary cast steel” [el peso específico del acero al
manganeso era aproximadamente el mismo que el del acero
fundido ordinario], por ende, sabemos que el peso específico
de la mayoría de los aceros es de 7860 kgf/m3(Beer, F. P.,
Johnston, E. R., DeWolf, J. T. y Mazurek, D. F., 2020, ap.
12). Cornejo Aguiar (2016) afirma que ªEl Ecuador dispo-
ne de variados recursos de RMI o minerales no metalíferos,
siendo los más importantes la caliza, mármol, arcillas, yeso,
piedra pómez, baritina y la bentonita.”. Mediante esta afir-
mación obtenemos que en Loja el peso específico más alto
de los materiales rocosos antes mencionados lo tiene el gra-
nito γBcon 2770 kgf/m3según (Dana, J. D., Hurlbut, C. S. y
Klein C., 1981, p. 556). Y el peso específico del agua es de
9810 N/m3.
FT= (γm·Vm+γB·VB+γA·VA)
FT=27173N/m3·0,0094m3+
7106N/m3·0,0055m3+
9810N/m3·0,0031m3
FT=977,851N
Potencia y Torque máximo aprovechado por la Má-
quina
Calculé el radio de giro de la masa total dentro del cilindro
rG para calcular el torque máximo aprovechado.
rG=4r
3π=4(6′′)
3π=2,5465′′
Fig. 7: Diagrama para cálculo del torque máximo del molino
Nota: Elaborado por el autor
Diagrama para cálculo del torque máximo
Mediante este resultado se procedió a calcular el torque
máximo que se va a aprovechar A con respecto al molido de
bolas.
τA=FT·rG= (977,851N)(2,5465′′·0,0254m) = 63,2485N·m
Nota. El factor de servicio seleccionado para la máquina tri-
turadora tipo molino de bolas con motor de corriente alterna
asíncrono es de 1.5. Por último, se obtuvo la potencia máxi-
ma que se va a aprovechar en el molino de rocas es la poten-
cia diseño (Pot)_D2 con la que se va a comprobar si el nú-
mero de correas por cada transmisión de potencia está bien
diseñado.
PotD2=Ta·ω4
1
2n2
c
=
PotD2=63,2485N ·m·6,5537rad/s
0,962=1,5=0,9061Hp
Diseño y construcción del molino de bolas
Fig. 8: Proceso de diseño del molino de bolas
Nota: Elaborado por el autor
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DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Se comenzó con la obtención de un tubo de vapor oleo-
ducto para obtener el cilindro o la cámara de molienda y las
tapas del cilindro. Una vez obtenido, se procedió a llevarlo
al torno para cortar e igualar ambos lados con un largo de 50
cm y un diámetro de 33 cm. Las tapas del cilindro tuvieron
dos diámetros, un diámetro mayor de 33 cm con 1 cm de es-
pesor y un diámetro menor de 30 cm con un espesor de 0.5
cm. En el cilindro se realizó una apertura en el centro de 10
cm x 10 cm, la cual servirá como boca de entrada del molino.
Por último, se procedió a soldar todas las partes mencionadas
anteriormente con suelda autógena dándonos como resultado
un cilindro con tapas de medidas 52 cm de largo y 33 cm de
diámetro.
Fig. 9: Ejes del cilindro
Nota: Elaborado por el autor
Para el cilindro se utilizaron dos ejes de acero, uno más
grande de 25 cm y otro más pequeño de 15 cm, ambos con
un diámetro de 4 cm. El motivo de ello fue que el eje más lar-
go se destinó para la colocación de las poleas necesarias para
la transmisión mencionada anteriormente. Durante la coloca-
ción de los ejes, las tapas se montaron en el torno por sepa-
rado para permitir la realización de una pequeña hendidura
en la mitad, con un grosor de 0.25 cm. Esto se hizo con el
fin de asegurar y alinear correctamente el eje al soldarlo a la
tapa. Al eje más largo se le redujo el diámetro a 3 cm a lo
largo de 14 cm de su longitud. Finalmente, se soldó la tapa al
eje mediante soldadura autógena y se reforzó con pequeños
triángulos de 6 cm de largo y 5 cm de alto.
Tapa y Seguro del cilindro
Para la tapa del cilindro, se cortó un cuadrado del material
del cilindro de 10 cm x 10 cm con un grosor de 1.5 cm. Esta
se soldó sobre otra tapa de 15 cm x 15 cm con un ancho
Fig. 10: Ejes y cámaras de molienda
Nota: Elaborado por el autor
de 0.5 cm. En esta segunda tapa se realizó una boquilla en
el centro de 3.5 cm de diámetro. Luego, se llevó a cabo el
empaque con látex (caucho) de 15 cm x 15 cm con un grosor
de 0.4 cm para evitar derrames. Para el seguro, se soldaron
dos orejas en el tanque de 7.5 cm de alto con una apertura de
5 cm. Se soldaron a una distancia de 5 cm con respecto a la
apertura del tanque.
Se cortaron dos barras de acero de 10.5 cm de largo y 2.5
cm de ancho. Ambas fueron soldadas una frente a la otra en
una tuerca de 2.7 cm de diámetro. Luego, se introdujo un
perno hexagonal de acero de 2.7 cm de diámetro. Por último,
se colocó primero la tapa del molino. Luego, se colocó el se-
guro en el medio de la tapa para que quedara entre las orejas.
Se procedió a girar el perno para asegurarlo y evitar que se
cierre durante el proceso de molienda.
Mesa
Para la construcción de la mesa se utilizó tubo cuadrado
de 5 cm x 5 cm, con las siguientes medidas:
4 patas de 66 cm.
2 tubos laterales de 72 cm.
1 tubo adicional de 62 cm.
Se emplearon 4 cuadrados de 10 cm x 10 cm para las bases
de las patas, asegurando así la estabilidad. Se soldaron todas
las partes de la mesa correspondientes a las patas, las bases y
los laterales de estas. El tubo adicional se adhirió a 5 cm de
la parte trasera de la mesa, asegurando su estabilidad durante
el proceso de molienda.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
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Fig. 11: Tapa y seguro del cilindro
Nota: Elaborado por el autor
Fig. 12: Diseño de mesa cuadrada que servirá como soporte para el
molino
Nota: Elaborado por el autor
Chumaceras y Polea principal del cilindro
Se utilizaron dos chumaceras P 208 diseñadas para un eje
de 1-½ pulgada y se introdujeron en los ejes del cilindro. La
estructura del molino se montó sobre la mesa, asegurando las
chumaceras con un lateral a la mesa y otro con L de 4 cm de
metal soldadas para cada pata lateral de chumacera saliente.
Luego se procedió a colocar la polea principal o primera po-
lea en el eje más largo, introduciéndola hasta que quedara a
7.5 cm de la chumacera.
Segunda polea y chumaceras
Para la colocación de la segunda polea, se obtuvo un eje de
26 cm de largo y 3 cm de diámetro, así como dos L de 17 cm
de largo y 4 cm de alto. Una de las dos L se soldó de forma
perpendicular al tubo cuadrado del centro de la mesa, y la
otra se soldó a 13.5 cm de la L ya colocada. Se introdujo la
primera polea de 12 pulgadas en el eje mediante una presión
de 60 toneladas, a una distancia de 9 cm. Posteriormente, se
colocó la segunda polea, escalonada de 2, 3 y 4 pulgadas,
aplicando igualmente 60 toneladas de presión hasta que tocó
la primera polea. A dicha estructura de poleas se le colocaron
Fig. 13: Chumacera y polea principal
Nota: Elaborado por el autor
las chumaceras P205 de 25.4 mm de diámetro del eje, y luego
se colocó todo sobre las L previamente soldadas
Fig. 14: Toma de medidas para colocación de segunda polea
Nota: Elaborado por el autor
Preparación del motor
Para la preparación del motor, primero se colocó su res-
pectiva polea escalonada de 3 ½ pulgadas. Posteriormente,
se construyó una base de planta metálica con medidas de 25
cm de largo y 11 cm de ancho para montar el motor lateral-
mente. En esta base, se soldó una bisagra que servirá para
tensar la banda de transmisión. Además, se perforó un agu-
jero de 2 cm de diámetro para la introducción de un perno
templador de 16 cm de largo.
Esta estructura se soldó en la pata de la mesa, teniendo en
cuenta la alineación con respecto a la segunda polea. Para re-
forzar esta estructura, se soldó diagonalmente un rectángulo
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DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Fig. 15: Preparación de base metálica para montaje lateral del
motor
Nota: Elaborado por el autor
de 25.5 cm de largo y 6 cm de ancho. También se soldó una
estructura triangular con dos rectángulos de 5 cm de largo
por 4 cm de ancho para poder colocar el perno templador.
El motor se diseñó para conexión 220V, y se atornilló una
botonera en la pata paralela al motor.
Fig. 16: Conexión de botonera
Nota: Elaborado por el autor
Bandas para la trasmisión
La primera banda se extiende desde el motor hasta la se-
gunda polea, con la polea del motor de 3 ½ pulgadas a la
polea de 12 pulgadas. Esta banda es una correa clásica en V
de tipo A47, con una longitud interna de 47", una longitud
externa de 49", un ancho superior de 1/2
2
un peso de 0.30 lb.
La segunda banda se extiende desde la segunda polea hasta la
polea del tanque, exactamente desde las 2 pulgadas escalona-
das hasta la polea de 14 pulgadas. Esta banda es una correa
clásica en V de tipo A53, con una longitud interna de 53",
una longitud externa de 55", un ancho superior de 1/2
2
un
peso de 0.34 lb.
Tolva con Bandeja
La tolva, fabricada de lata, tiene una boca de entrada de 30
cm y una boca de salida de 20 cm. Esta tolva se soldó sobre
una bandeja rectangular del mismo material, con medidas de
44.5 cm x 45 cm y una altura de 25.5 cm. Para la base de
la bandeja, se soldó un tubo cuadrado largo de 61.5 cm de
longitud debajo del cilindro, entre las dos patas. Luego, se
sueldan dos L de 35 cm de longitud y 5 cm de altura de forma
paralela, a una distancia de 47 cm entre ellas (ver Figura 17).
Fig. 17: Tolva con bandeja
Nota: Elaborado por el autor
Diseño en software Solidwoks y Molino de bolas cons-
truido
Fig. 18: Diseño en SOLIDWOKS
Nota: Elaborado por el autor
Diseño final del molino
Costo de la máquina
El costo total del molino de bolas, incluyendo la adqui-
sición de materiales, la adaptación y el ensamblaje de sus
partes, así como la compra de medios moledores, ascendió a
aproximadamente 1500 dólares estadounidenses. Dentro de
este presupuesto, la parte más costosa corresponde a la cá-
mara de molienda y la obtención de los medios moledores,
dado que estos deben cumplir con las características previa-
mente mencionadas.
Para los ensayos de molienda, se recolectaron cuatro
muestras de 6 kg aproximadamente procedentes de la región
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
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Fig. 19: Diseño final del molino
Nota: Elaborado por el autor
sur del Ecuador. Estas muestras fueron sometidas previamen-
te a un proceso de caracterización, el cual incluyó la evalua-
ción minuciosa de sus propiedades índice.
Descripción de las muestras
Tabla 6. Datos generales Muestra 1
Muestra 1
Provincia:
Zamora Chinchipe
Lugar: Chinapintza
Sociedad: El Mirador
Tipo de roca:
Cuarzodiorita
Nota. Elaborado por el autor
La Muestra 1 corresponde a una roca tipo cuarzodiorita
que presenta un grado medio de alteración. Se observa mine-
ralización en pirita y calcopirita, además de otros minerales
como cuarzo, hornblenda, plagioclasas y biotita.
Tabla 7. Datos generales Muestra 2
Muestra 2
Provincia: El Oro
Lugar: Torata
Tipo de roca:
Brecha andesítica
Nota. Elaborado por el autor
La muestra 2 se identifica como una brecha andesítica, que
se encuentra asociada a andesitas de grado medio de alte-
ración. Exhibe una composición mineralógica caracterizada
por sulfuros como pirita. Además, dentro de su composición
se observan minerales como: cuarzo feldespatos y biotita.
La Muestra 3 está relacionada con una roca andesítica que
muestra un grado medio de alteración. Su composición mine-
ralógica abarca la composición en mineralización de sulfuros
como pirita y calcopirita, además de minerales principales
como cuarzo, biotita, plagioclasas, hornblenda y biotitas.
Tabla 8. Datos generales Muestra 3
Muestra 3
Provincia: Azuay
Lugar: Santa Isabel
Tipo de roca: Roca an-
desita
Nota. Elaborado por el autor
Trabajos previos a la identificación de propiedades ín-
dice
Se procedió a seleccionar una muestra representativa de
cada muestra mineralizada, las cuales fueron pesadas en una
balanza analítica y se registraron los valores correspondien-
tes. Posteriormente, las muestras fueron colocadas indivi-
dualmente en recipientes y saturadas completamente para de-
jarlas reposar durante un período de tres días. Tras el trans-
curso de este lapso temporal, las muestras fueron retiradas,
secadas con un paño y nuevamente pesadas. La balanza ana-
lítica fue colocada sobre una superficie elevada estable, se-
guido por la preparación de un recipiente lleno de agua deba-
jo de esta. Utilizando un hilo de nailon, las muestras fueron
atadas y suspendidas desde la parte inferior de la balanza,
sumergiéndolas en el recipiente para obtener el peso sumer-
gido. Las muestras fueron luego trasladadas a recipientes y
sometidas a un proceso de secado en horno durante un día
completo. Una vez finalizado este periodo, fueron retiradas,
pesadas y trituradas para ser utilizadas en el ensayo del pic-
nómetro. Posteriormente, las muestras trituradas fueron ta-
mizadas a través de dos mallas #100 y #200, reservando el
material pasante a través de la malla #200 en contenedores
designados para cada muestra con el fin de evitar errores. Se
procedió entonces a pesar 30 gramos de cada muestra pasan-
te de la malla #200, y posterior a ello se llenó el picnómetro
con agua destilada y se registró su peso.
A continuación, se extrajo parte del agua del picnómetro
hasta aproximadamente la mitad de su capacidad. Utilizando
un embudo y un alambre, se introdujeron los 30 gramos de
muestra, asegurando que el embudo no entrara en contacto
con el agua para evitar derrames. Después de introducir la
muestra en el picnómetro, este se giró suavemente en círculos
durante tres minutos con la ayuda de un paño. Posterior a
ello, se llenó el picnómetro con agua destilada, permitiendo
que esta cayera suavemente sobre las paredes para evitar la
formación de burbujas de aire.
Finalmente, se registró y anotó el peso resultante. Este pro-
cedimiento se repitió para las dos muestras restantes, asegu-
rándose de limpiar completamente el picnómetro después de
cada medición y volver a llenarlo con agua destilada hasta
la mitad antes de repetir el proceso. Todos los datos obteni-
dos durante el procedimiento fueron registrados en una hoja
de cálculo Excel para facilitar el análisis mediante fórmulas
matemáticas, obteniéndose los siguientes resultados.
Preparación del material previo a molienda
Con el fin de garantizar la uniformidad y la adecuación del
material para su posterior sometimiento al proceso de mo-
lienda, se llevó a cabo una fase de trituración y homogenei-
zación donde se buscó que el material tenga un P80 de 3328
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DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Tabla 6: Propiedades índices de las muestras 1, 2 y 3.
Muestra 1: Provincia: Zamora Chinchipe
Lugar: Chinapinza
Contenido de humedad: 0.80
Porosidad eficaz: 4.08
Peso específico aparente:
1548.87
Peso específico real: 1615.79
Porosidad: 4.14
Porosidad cerrada: 0.06
Coeficiente de absorción: 1.52
Compacidad: 95.86
Módulo de saturación: 98.6
Muestra 2: Provincia: El Oro
Lugar: Torata
Contenido de humedad: 0.60
Porosidad eficaz: 6.48
Peso específico aparente:
414.85
Peso específico real: 457.83
Porosidad: 9.39
Porosidad cerrada: 2.91
Coeficiente de absorción: 2.58
Compacidad: 90.61
Módulo de saturación: 69.1
Muestra 3: Provincia: Azuay
Lugar: Santa Isabel
Contenido de humedad: 0.37
Porosidad eficaz: 7.81
Peso específico aparente:
1361.75
Peso específico real: 1605.37
Porosidad: 15.18
Porosidad cerrada: 7.36
Coeficiente de absorción: 3.13
Compacidad: 84.82
Módulo de saturación: 51.5
Nota. Elaborado por el autor
micras el cual es un valor óptimo antes de ingresar al molino.
Para la trituración de las muestras, fueron enviadas al labo-
ratorio de la Universidad Técnica Particular de Loja, con el
objetivo de acondicionar las muestras por medio de la tritu-
ración. Este proceso se realizó con la finalidad adicional de
homogeneizar las muestras, asegurando así una distribución
uniforme de las partículas y minimizando posibles variacio-
nes en los resultados del proceso de molienda (ver Figura
20).
Granulometría Rosin-Rammler.
Las muestras mineralizadas fueron sometidas a un proceso
de cuarteo con el fin de reducir su proporción inicial y ob-
tener partes representativas de tamaño uniforme. Posterior-
mente, se seleccionaron dos de las cuatro partes resultantes
para llevar a cabo el análisis granulométrico. Se procedió a
pesar el material y se seleccionar tamices de tamaños especí-
ficos (3/8, ¼, 4, 8, 10, 16, 20, 30, 40, 60, 100, 200, base) para
Fig. 20: Material triturado y homogeneizado
Nota: Elaborado por el autor
el tamizado. Una vez pesadas las muestras, se distribuyó la
mitad de cada muestra en la serie de los tamices selecciona-
dos, los cuales se sometieron a un proceso de tamizado me-
diante un tamizador eléctrico, previamente programado para
una duración de 6 minutos. Luego se desmontaron los tami-
ces y se procedió a pesar el material retenido en cada uno de
ellos. Los valores obtenidos fueron registrados en una tabla
de Excel para su posterior análisis y cálculos. Con los datos
recopilados, se desarrollaron las fórmulas correspondientes
al modelo Rosin-Rammler y se generaron las gráficas perti-
nentes (ver tabla 49, 50 51), permitiendo así una caracteriza-
ción detallada de la distribución granulométrica de las mues-
tras analizadas. Este procedimiento proporcionó información
crucial para la comprensión de la distribución del tamaño de
las partículas después de que se realizó la trituración.
Fig. 21: Granulometría Trituración P80 de Chinapinza
Rosin-Rammler
Nota: Elaborado por el autor
Nota: El análisis granulométrico realizado mediante la
metodología de Rosin Rammler reveló que las muestras mi-
neralizadas de Chinapinza, Torata y Santa Isabel exhibieron
una distribución de tamaños por trituración caracterizada por
un valor de P80 de 3328 micras. Este resultado indicó una
granularidad adecuada para iniciar las pruebas de molienda
en el entorno laboratorial. La realización del análisis se la hi-
zo con el propósito de determinar el tamaño inicial del mate-
rial, denotado como F80, así como para establecer el tamaño
de salida después de la molienda, representado por P80.
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Fig. 22: Granulometría Trituración P80 de Torata Rosin-Rammler
Nota: Elaborado por el autor
Fig. 23: Granulometría Trituración P80 de Santa Isavel
Rosin-Rammler
Nota: Elaborado por el autor
Inspección y Preparación del molino.
Se comenzó por verificar la limpieza y el estado óptimo
de funcionamiento del molino, asegurándome que todas sus
partes estén debidamente ensambladas y en condiciones ade-
cuadas. Durante esta fase, se llevó a cabo una inspección de-
tallada de los siguientes componentes:
Tensión de las bandas.
Estado de la lubricación en las chumaceras.
Integridad de las conexiones eléctricas del motor.
Condición del empaque de la tapa del motor
Este proceso de inspección garantizó que el molino estu-
viera listo para operar de manera eficiente y segura durante
los ensayos.
Inicio del proceso de molienda
1. Materiales indispensables para molienda: Entre los ma-
teriales indispensables que se utilizaron para llevar a cabo la
molienda tenemos:
La tolva que sirve para colocar el material dentro del
molino y evitar derramamientos.
Llave de tuvo que sirve para cerrar y asegurar la tapa del
molino
Brocha
Frasco lavador
Balde
Fig. 24: Materiales para molienda
Nota: Elaborado por el autor
2. Introducción del Material: El material, previamente pe-
sado con precisión, fue introducido en el molino. Junto con
ello, se añadieron las bolas de molienda, previamente gra-
duadas, y se agregó agua de acuerdo con la proporción 1/1,
es decir una parte de agua por cada parte de material.
Tabla 10. Pesos iniciales previo molienda
Chinapinza 6517.5 gr / 6.517 kg
Torata 6682 gr / 6.682 kg
Santa Isabel 4445 gr / 4.445 kg
Nota: Elaborado por el autor.
Fig. 25: Bolas de molienda correctamente graduadas utilizadas
dentro del molino
Nota: Elaborado por el autor
3. Encendido del Molino: Una vez que el material a moler
fue introducido en el molino, se cerró herméticamente y se
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DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
aseguró el empaque y tapa para prevenir cualquier pérdida
de agua. Luego, se procedió a conectar el molino a la fuen-
te de alimentación y se encendió para iniciar el proceso de
molienda
4. Tiempo de Molienda: Los materiales mineralizados,
fueron sometidos a diferentes tiempos de molienda que va-
riaron entre 1 hora-Santa Isabel, 1 hora 30 minutos-Torata
y 2 horas-Chinapinza, con el fin de lograr determinar la rela-
ción entre tiempo de molienda y tamaño de partícula deseado
Tabla 11. Tiempos de molienda
Peso Tiempo de molienda
Chinapinza 65175 gr / 65.175 kg 2 horas
Torata 6682 gr / 6.682 kg 1 hora 30 minutos
Santa Isabel 4445 gr / 4.445 kg 1 hora
Nota. Elaborado por el autor.
Ensayos de eficiencia de molienda, distribución de ta-
maños (granulométrico) y medición de ruido.
Condiciones experimentales de las muestras minera-
lizadas
Se establecieron los parámetros experimentales para los
ensayos, los cuales abarcan la carga específica de bolas, la
velocidad de rotación del molino, la duración del período de
molienda, y las dimensiones de la alimentación del material.
Estas condiciones fueron meticulosamente seleccionadas con
el propósito de emular las condiciones operativas prácticas
del molino diseñado en un ambiente de laboratorio bajo con-
trol riguroso.
Ensayo de eficiencia de molienda y distribución de ta-
maños
-Inicio y tiempo de molienda: Se encendió el molino de
bolas y se definió el tiempo de molienda señalado en la tabla
22. -Descarga del material molido: Se detuvo el molino en
los tiempos establecidos y se descargó el material molido en
un valde para luego ser colocado en bandejas. - Secado del
material: Como el material molido presentaba humedad, se
debió secar en un horno a una temperatura adecuada hasta al-
canzar un peso constante. -Tamizado y pesado de las frac-
ciones: Una vez que el material estuvo seco, se observó que
se había compactado en sus bandejas, por lo tanto, se llevó a
cabo la extracción del mismo utilizando una espátula y una
brocha, con el fin de facilitar el paso de una rueda metálica
sobre la superficie compactada. Posteriormente, se procedió
a distribuir la muestra de material molido sobre los tamices
correspondientes, para luego someterla al tamizador eléctri-
co durante un período de 4 minutos. Finalmente, se procede
a pesar las fracciones de material retenidas en cada tamiz y
registrar los valores obtenidos en tablas de Excel. Cálculo
de la distribución granulométrica: Se calculó el porcenta-
je de material retenido en cada tamiz y se aplicó el método
del método de Rosin-Rammler para calcular la distribución
granulométrica.
- Cálculo de la energía requerida en molienda: Se utilizó el
método de Energía de Bond para calcular la eficiencia de mo-
lienda.
Eb =10 ×wi1
√P80−1
√F80
- Energía de Bond de Santa Isabel:
Para calcular la energía de Bond correspondiente a la roca
andesita en Santa Isabel, se empleó un índice de trabajo (Wi)
de 19 kWh/tonelada obtenida de literatura especializada.
Tabla 12. Energía de Bond. Santa Isabel
EB Santa Isabel
wi 19
F80 micras 3328
P80 micras 121.6
EB 17.21
Nota. Elaborado por el autor.
Según los resultados obtenidos del cálculo de la energía
de Bond, se puede inferir que, debido a la dureza y la escasa
alteración del material, así como al tamaño de partícula final
de 121.6 micras, la energía de Bond resultante es de 17.56
kWh/tonelada, este valor se considera poco eficiente.
- Energía de Bond de Torata
Para calcular la energía de Bond correspondiente a la brecha
andesítica en Torata, se empleó un índice de trabajo (Wi) de
12 kWh/tonelada obtenida de literatura especializada.
Tabla 13. Energía de Bond. Torata
EB Torata
wi 12
F80 micras 3328
P80 micras 98.4
EB 12.07
Nota. Elaborado por el autor.
Según los resultados obtenidos del cálculo de la energía
de Bond, se puede inferir que, debido a la dureza y la escasa
alteración del material, así como al tamaño de partícula final
de 98.4 micras, la energía de Bond resultante es de 12.07
kWh/tonelada, este valor se considera eficiente.
- Energía de Bond de Chinapinza
Para calcular la energía de Bond correspondiente a la roca
cuarzo diorita, se empleó un índice de trabajo (Wi) de 15
kWh/tonelada obtenida de literatura especializada
Tabla 14. Energía de Bond. Chinapintza
EB Chinapintza
wi 15
F80 micras 3328
P80 micras 72.8
EB 17.56
Nota: Elaborado por el autor
Según los resultados obtenidos del cálculo de la energía
de Bond, se puede inferir que, debido a la dureza y la escasa
alteración del material, así como al tamaño de partícula final
de 72.8 micras, la energía de Bond resultante es de 17.56
kWh/tonelada, este valor se considera eficiente.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2231
- Análisis estadístico: Se realizó un análisis estadístico de
los resultados para determinar si existe una diferencia signifi-
cativa en la eficiencia de molienda con los diferentes tiempos
de molienda.
Fig. 26: Distribución de tamaños P80 121.6 micras. Santa Isabel
Nota: Elaborado por el autor
Durante el análisis granulométrico de la muestra de Santa
Isabel, con el fin de evaluar el desempeño del molino de bo-
las a 1 hora, se constató una ineficiencia en el proceso de
molienda del material. Esta deficiencia se manifestó en el
porcentaje de partículas que atravesaron la malla 200, un pa-
rámetro crucial en la caracterización del proceso. De acuerdo
con los estándares de la industria minera, se esperaba que es-
te porcentaje superara el umbral del 80%; no obstante, los
datos recopilados revelaron un valor de apenas el 58.23%.
Además, la representación gráfica del tamaño de partícula
exhibió un producto P80 de 121 micras, cifra que excedió el
valor óptimo de 74 micras.
Durante el análisis granulométrico de la muestra de Tora-
ta, con el fin de evaluar el desempeño del molino de bolas a
1 hora 30 minutos, se constató una ineficiencia en el proceso
de molienda del material. Esta deficiencia se manifestó en el
porcentaje de partículas que atravesaron la malla 200, un pa-
rámetro crucial en la caracterización del proceso. De acuerdo
con los estándares de la industria minera, se esperaba que es-
te porcentaje superara el umbral del 80%; no obstante, los
datos recopilados revelaron un valor de apenas el 71.43%.
Además, la representación gráfica del tamaño de partícula
exhibió un producto P80 de 98.4 micras, cifra que excedió el
valor óptimo de 74 micras.
Durante el análisis granulométrico de la muestra de Chi-
Fig. 27: Distribución de tamaños P80 98.4 micras. Torata
Nota: Elaborado por el autor
Fig. 28: Distribución de tamaños P80 98.4 micras. Chinapintza
Nota: Elaborado por el autor
napintza, con el fin de evaluar el desempeño del molino de
bolas a 2 horas, se constató una eficiencia en el proceso de
molienda del material. Esta eficiencia se manifestó en el por-
centaje de partículas que atravesaron la malla 200, un pará-
metro crucial en la caracterización del proceso. De acuerdo
con los estándares de la industria minera, se esperaba que es-
te porcentaje superara el umbral del 80%; lo cual se cumplió,
ya que los datos recopilados revelaron un valor de 83.01%.
Además, la representación gráfica del tamaño de partícula
exhibió un producto P80 de 72.8 micras, cifra que no exce-
dió el valor óptimo de 74 micras.
Fig. 29: Distribución Granulométrica en relación al tiempo de
molienda
Nota: Elaborado por el autor
La figura 29 trata sobre la relación entre el tiempo de mo-
lienda y el tamaño de partícula resultante, esta relación se ve
influenciada por diversos factores, entre ellos, la gradiente, el
tamaño inicial del material, la velocidad de rotación del mo-
lino de bolas, la resistencia del material y su grado de altera-
ción. Estos hallazgos se sustentan que el tiempo de molienda
del molino en el laboratorio es de 2 horas porque se ve una
mejora en la distribución del tamaño de partícula a lo largo
del tiempo de molienda.
•Medición nivel de ruido
La medición del nivel del ruido se la realizó por medio del
sonómetro EXTECH 407750 de la Universidad Nacional de
Loja. Se siguió el siguiente procedimiento:
El sonómetro fue colocado a una distancia de 2 metros
de la fuente de ruido.
La medición se inició con especial atención para evi-
tar la presencia de otros generadores de ruido, dado que
estos podrían influir en el resultado de la medición.
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DISEÑO DE UN MOLINO DE BOLAS CASTILLO GARCÍA et al.
Las mediciones se llevaron a cabo cada 2 minutos, di-
vidiéndose en dos fases distintas: el principio y el final
de la molienda, con un tiempo total de molienda de 2
horas.
En cada fase se realizaron 5 mediciones para obtener un
promedio representativo, el cual fue posteriormente gra-
ficado en un diagrama de barras que incluyó los valores
máximos y mínimos.
Fig. 30: Máximos y mínimos por medio del sonómetro
Nota: Elaborado por el autor
Nota: Los procesos industriales y las máquinas que ge-
neren niveles de ruido iguales o superiores a 85 decibeles,
medidos en el entorno laboral, deben ser sometidos a un ade-
cuado aislamiento para evitar la propagación del ruido hacia
el exterior de las instalaciones.
DISCUSIÓN
La investigación presentada se centra en el diseño, cons-
trucción y validación de un molino de bolas destinado a rea-
lizar pruebas de molienda en materiales mineralizados de la
región sur del Ecuador. Este proyecto surge de la necesidad
de contar con un equipo de laboratorio adecuado que per-
mita evaluar el rendimiento de la molienda en condiciones
representativas de los minerales presentes en la zona. En este
sentido, se ha realizado un análisis exhaustivo de variables y
parámetros clave para asegurar el diseño del molino.
Uno de los aspectos fundamentales considerados durante
el proceso de diseño fue la capacidad del molino para proce-
sar un mínimo de cantidad de material de 3kg. Se determinó
que un tamaño de tambor capaz de moler la cantidad desea-
da, teniendo en cuenta que la granulometría final del mineral
cumpla con los estándares de eficiencia requeridos. Además,
se seleccionó cuidadosamente el material del tambor, optan-
do por un tubo de vapor para oleoductos de acero al carbono
con un grosor de 1.5 cm, conocido como API 5L X52, debido
a su resistencia a las condiciones de operación esperadas.
El grosor del tambor también fue objeto de análisis de-
tallado, considerando su capacidad para resistir las fuerzas
generadas durante el proceso de molienda. Tras evaluaciones
técnicas de seguridad, rendimiento, durabilidad, prevención
de fallos e integridad estructural; se determinó que un gro-
sor óptimo de 12 mm desde una perspectiva económica y
estructural, proporcionando la resistencia necesaria sin com-
prometer la eficiencia del equipo. Asimismo, se selecciona-
ron bolas de molienda de acero al manganeso por su dureza
y resistencia al desgaste, elementos cruciales para garantizar
una molienda eficiente y duradera. Para optimizar el rendi-
miento del molino, se estableció una velocidad de rotación
del 73.125% de la velocidad crítica, así como un porcentaje
de llenado del 23%, equilibrando la cantidad de material a
moler con el volumen del tambor y el agua a introducir dán-
donos como resultado una relación 1:1, es decir por cada kg
de material se coloca 1L de agua.
La construcción del molino se llevó a cabo en el taller me-
cánico de la ciudad de Loja y la validación del modelo se la
realizó con pruebas en el Laboratorio de Mecánica de Rocas
y Materiales de la Universidad Nacional de Loja, siguien-
do estrictamente normas técnicas y de seguridad. Una vez
construido, se procedió a validar el modelo mediante prue-
bas de molienda con muestras de mineralizadas de la región
sur del Ecuador. Los resultados obtenidos demostraron una
eficiencia de molienda creciente con el tiempo, alcanzando
un porcentaje pasante de la malla 200 del 82% y un tama-
ño de partícula promedio de 72.8 micras después de 2 horas
de operación. Sin embargo, se observaron niveles elevados
de ruido durante las pruebas, lo que resalta la importancia de
implementar medidas de protección auditiva para los opera-
dores.
Adicionalmente se puede decir que la investigación reali-
zada ha permitido desarrollar un molino de bolas eficiente y
confiable para la realización de pruebas de molienda en la-
boratorio con materiales mineralizados de la región sur del
Ecuador. Estos resultados proporcionan una base sólida para
futuras investigaciones y mejoras en el procesamiento de mi-
nerales en la zona, contribuyendo al avance del conocimiento
en el campo de la ingeniería de procesamiento de minerales.
Al comparar los resultados obtenidos con los de otros mo-
linos de bolas de laboratorio en cuanto a sus características,
en primer lugar, la capacidad mínima del molino, siendo de
al menos 3 kg, lo sitúa en una categoría de molinos de labo-
ratorio de tamaño medio a grande, lo que lo hace adecuado
para procesar cantidades significativas de material. Este ni-
vel de capacidad es crucial en aplicaciones mineras donde se
manejan volúmenes considerables de mineral para la evalua-
ción de procesos metalúrgicos. La ventaja de esta capacidad
radica en la eficiencia del procesamiento, permitiendo reali-
zar pruebas con muestras representativas y obtener resulta-
dos más precisos en una sola molienda, lo que ahorra tiempo
y recursos.
Comparativamente, en el ámbito de sus dimensiones, el
molino, con una longitud de 52 cm y un diámetro de 33 cm,
exhibe una estructura más robusta en comparación con los
molinos de bolas de laboratorio estándar. Por ejemplo, su ta-
maño se asemeja al de los molinos de bolas de laboratorio
de tamaño medio utilizados en investigaciones metalúrgicas
a escala reducida. La ventaja de esta robustez estructural ra-
dica en su capacidad para soportar cargas de trabajo más pe-
sadas y prolongadas, lo que garantiza una mayor durabilidad
y vida útil del equipo.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 49±68, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2231
Sin embargo, la principal distinción radica en el diseño y la
construcción, ya que se encuentra adaptado para soportar las
demandas y rigores del procesamiento minero a gran escala.
Esto implicó el uso de componentes más resistentes al des-
gaste y materiales de construcción específicos para resistir las
condiciones adversas del entorno minero, como la abrasión y
la corrosión, donde la ventaja de esta adaptación es la capaci-
dad del molino para mantener un rendimiento óptimo incluso
en condiciones operativas exigentes, garantizando una opera-
ción continua y confiable.
CONCLUSIONES
La determinación de la capacidad mínima de molienda del
molino de bolas, fijada en 3 kg, se fundamentó en la nece-
sidad de garantizar su eficacia en la manipulación de volú-
menes significativos de material mineralizado. El diseño del
tambor, elaborado con un tubo de vapor para oleoductos, co-
nocido como API 5L X52, se ideó específicamente para ges-
tionar esta carga con eficiencia. La elección de este material,
debido a sus propiedades de resistencia a temperaturas y pre-
siones elevadas, asegura la durabilidad y fiabilidad del equi-
po durante el proceso de molienda en el laboratorio. Además,
la determinación del grosor óptimo del tambor del molino
de bolas fue un paso fundamental en su diseño y construc-
ción, en consonancia con los parámetros y variables defini-
dos. Tras un análisis minucioso de las fuerzas generadas du-
rante la molienda, se concluyó que un grosor de 12 mm era el
más adecuado desde una perspectiva económica y técnica. El
diseño meticuloso de esta parte esencial del molino garantiza
su rendimiento óptimo y su capacidad para cumplir con los
requisitos de procesamiento de materiales mineralizados en
el laboratorio.
La validación del modelo del molino de bolas, utilizan-
do los materiales mineralizados del sur del país como refe-
rencia, arrojó resultados prometedores. Los datos obtenidos
durante las pruebas confirmaron la capacidad de este diseño
para adaptarse y procesar eficazmente los materiales carac-
terísticos de la región. La masa de bolas de 60.657 kg y el
porcentaje de llenado del 26% se ajustaron cuidadosamente
para garantizar un proceso de molienda efectivo, consistente
y óptimo.
Los resultados de las pruebas de molienda revelaron una
relación significativa entre el tiempo de molienda y el tamaño
de partícula resultante. Este hallazgo, influenciado por facto-
res como la gradiente, el tamaño inicial del material y la ve-
locidad de rotación del molino de bolas, respaldó la decisión
de llevar a cabo el proceso de molienda durante un tiempo es-
pecífico de 2 horas en el laboratorio. Se observó una mejora
en la distribución del tamaño de partícula a lo largo del tiem-
po de molienda, validando así la eficacia del molino diseñado
con un diámetro de 33 cm, largo de 52 cm y una velocidad
crítica de 73.125 rpm.
Además, se identificó la importancia de cumplir con las
normativas de seguridad y salud ocupacional en entornos in-
dustriales. La NOM-011-STPS-200 regula la exposición la-
boral al ruido, estableciendo que los trabajadores expuestos a
niveles de ruido igual o superiores a 85 dB(A) deben contar
con equipo de protección personal auditiva, según lo estipu-
lado en la NOM-017-STPS-1993, la cual es aplicable en ra-
zón de que el nivel máximo de decibeles medidos durante la
molienda alcanzó los 93.28 DB. La implementación de estas
medidas en el diseño y operación del molino de bolas asegu-
ra un entorno laboral seguro y cumple con los estándares de
salud y seguridad establecidos.
AGRADECIMIENTOS
Especial agradecimiento a la Universidad Nacional de Lo-
ja en la carrera de Ingeniería en Minas, en cuyos laboratorios
se pudo realizar la presente investigación.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Conceptualización: HCG y SC; metodología: HCG; análi-
sis formal: JRS; investigación: OEL; recursos: SC; curación
de datos: OEL y JRS; redacción Ð preparación del borrador
original: SC; redacción Ð revisión y edición: OEL, HCG,
SC; visualización: JRS; supervisión: HCG y OEL; adminis-
tración de proyecto: HCG; adquisición de financiamiento pa-
ra la investigación: SC y JRS. Todos los autores han leí-
do y aceptado la versión publicada del manuscrito. Hernán
Castillo-García: HCG. Stive Cajas: SC. Oscar Estrella-Lima:
OEL. Julio Romero-Sigcho: JRS
FINANCIAMIENTO
El presente estudio fue elaborado con fondos propios de
los autores.
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CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 69±79, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2220
Impacto de la carga lenta de vehículos eléctricos en la calidad de energía de la
red de distribución: Una prospección literaria
Impact of slow charging of electric vehicles on energy quality in the distribution
network: a literature prospection
Paúl Morejón-Monteros 1, Daniel Banegas-Arias 1y Danny Ochoa-Correa 2,*
1Facultad de Ingeniería, Universidad de Cuenca, Cuenca, Ecuador, paul.morejonm@ucuenca.edu.ec, daniels.banegas@ucuenca.edu.ec
2Departamento de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones, Facultad de Ingeniería, Universidad de Cuenca, Cuenca,
Ecuador, danny.ochoac@ucuenca.edu.ec
*Autor para correspondencia: danny.ochoac@ucuenca.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 17/04/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 31/05/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLa introducción de vehículos eléctricos (VE) se destaca como una estrategia fundamental para reducir las emisiones de gases
de efecto invernadero y avanzar en la descarbonización del transporte. No obstante, este cambio plantea desafíos considerables en las redes
eléctricas. La adopción generalizada de VE puede generar fluctuaciones en la demanda, picos de carga y afectar la estabilidad de la red
eléctrica y la calidad de la energía. En respuesta a estos desafíos, este artículo presenta una revisión sistemática de la literatura utilizando el
método PRISMA para evaluar los impactos de la carga lenta de VE en la calidad de la energía de las redes de distribución. Los resultados
destacan la tecnología de vehicle-to-grid (V2G) como una solución eficaz al permitir que los VE funcionen como fuentes de generación
distribuida. Se mencionan enfoques como algoritmos de distribución de carga, estrategias de carga inteligente y modelos de optimización.
A pesar de estos avances, se subraya la limitación de datos reales y estudios locales en América Latina, evidenciándose la necesidad de
investigaciones contextualizadas en la región para abordar adecuadamente los desafíos específicos de la integración de VE en las redes
eléctricas en un contexto local.
Palabras claveÐCalidad de energía, Carga lenta de VE, Redes de distribución, V2G, Vehículos eléctricos.
AbstractÐIntroducing electric vehicles (EV) is a key strategy for reducing greenhouse gas emissions and advancing transportation de-
carbonization. However, this transition poses significant challenges in electrical grids. The widespread adoption of EV can lead to demand
fluctuations, load peaks, and affect grid stability and power quality. In response to these challenges, this article presents a systematic lite-
rature review using the PRISMA method to assess the impacts of slow charging of EV on the power quality of distribution networks. The
results highlight vehicle-to-grid (V2G) technology as a practical solution that allows EV to function as distributed generation sources. Ap-
proaches like load distribution algorithms, smart charging strategies, and optimization models are mentioned. Despite these advancements,
the limitation of actual data and local studies in Latin America is emphasized, underscoring the need for context-specific research in the
region to adequately address the specific challenges of integrating EVs into local electrical grids.
KeywordsÐ Power quality, EV slow charging, Distribution networks, V2G, Electrical vehicles.
INTRODUCCIÓN
Hi stóricamente, el aprovechamiento de los combustibles
de origen fósil para cubrir las necesidades humanas
ha sido el pilar fundamental que ha impulsado el crecimiento
económico, la expansión urbana y el progreso tecnológico.
Sin embargo, esta dependencia ha tenido serias consecuen-
cias para el medio ambiente, la salud pública y la estabilidad
climática del planeta, pues la quema intensa de estos combus-
tibles ha liberado cantidades masivas de dióxido de carbono
y otros gases de efecto invernadero (GEI) a la atmósfera, exa-
cerbando el cambio climático y sus impactos asociados (Ka-
runathilake y Witharana, 2023).
El sector del transporte es uno de los mayores contribuyen-
tes a las emisiones de GEI, representando aproximadamente
el 20% del dióxido de carbono (CO2) emitido a nivel glo-
bal, y siendo el transporte terrestre la principal fuente de es-
tas emisiones (Albuquerque et al., 2020). Especialmente en
áreas urbanas, donde la congestión del tráfico implica velo-
cidades reducidas y una frecuente detención y arranque, los
automóviles convencionales contribuyen significativamente
a la contaminación, incluso si los vehículos modernos es-
tán equipados con motores de baja emisión de contaminantes
(Golovanov y Marinescu, 2019).
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 69
IMPACTO DE LA CARGA LENTA DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS MOREJÓN-MONTEROS et al.
En Gómez-Ramírez et al. (2023) se menciona que el trans-
porte por carretera ha sido catalogado como el principal emi-
sor de GEI. Por este motivo, se han optado por la imple-
mentación de vehículos eléctricos (VE) en reemplazo a los
vehículos convencionales. Esta decisión se debe a dos razo-
nes principales: preocupaciones ambientales e iniciativas gu-
bernamentales. Los vehículos eléctricos son apreciados por
ser amigables con el medio ambiente, lo cual conlleva a bajas
emisiones de gases, independencia de combustible y dismi-
nución de la contaminación acústica.
En varias zonas del mundo se han propuesto diversas solu-
ciones para la reducción de GEI. Investigadores en Mudahe-
ranwa et al. (2023) mencionan que la tercera Declaración de
Comunicación Nacional al Plan de Acción de las Naciones
Unidas sobre Cambio Climático, el Ministerio de Medio Am-
biente de Ruanda presentó varias soluciones, entre las cuales
se destaca la implementación de VE y sistemas eficientes ba-
sados en combustibles fósiles.
En Ecuador, la electromovilidad se presenta como una al-
ternativa ambientalmente amigable para el transporte, desta-
cada por iniciativas lideradas por instituciones como la Uni-
versidad de Cuenca a través de proyectos emblemáticos co-
mo ªMover-Uº (UCUENCA, 2023). La implementación de
políticas conducentes a la adopción de la electromovilidad ha
sido promovida en distintos contextos alrededor del mundo,
reflejando una tendencia global hacia la reducción de la hue-
lla de carbono y la mejora de la calidad de vida. Por ejem-
plo, en Bogotá, Colombia, se ha implementado el sistema
de autobuses eléctricos TransMilenio (TransMilenio, 2013),
mientras que, en Santiago, Chile, se ha expandido la flota de
taxis eléctricos y se ha desarrollado una amplia red de esta-
ciones de carga, además de la utilización de trenes eléctricos
en el metro (González, 2023). En Montevideo, Uruguay, se
promueve la movilidad sostenible mediante el sistema de bi-
cicletas eléctricas compartidas "Movete en Bici"(Programa
Movete en Bici, s.f.). Por su parte, Shenzhen, China, ha con-
vertido toda su flota de autobuses a eléctricos y fomenta el
uso de VE entre sus ciudadanos. Ámsterdam, en los Países
Bajos, invierte significativamente en infraestructura de carga
y alienta el uso de bicicletas y scooters eléctricos (Pérez et
al., 2019).
Es por ello que, en los últimos años, la demanda de los VE
en el mundo ha ido en aumento. En 2012, se vendieron cerca
de 120,000 VE a nivel mundial. Para 2021, esta cifra ascen-
dió a la cantidad de 6.6 millones, representando así el 10 %
de las ventas globales de automóviles y, en el primer trimes-
tre de 2022 las ventas aumentaron un 75 % en comparación
con el 2021 (Gómez-Ramírez et al., 2023).
A diferencia de los vehículos tradicionales, los VE requie-
ren hacer uso de la energía eléctrica de la red para la recarga
de su baterías. La inserción de los VE es motivo de preocu-
pación para las empresas distribuidoras, debido al impacto
potencial en la demanda, la cargabilidad de las redes eléctri-
cas de distribución, el deterioro de la calidad de la energía de
la red y el aumento de las pérdidas de energía (Abid et al.,
2023).
Prem et al. (2020) investigó los efectos en la calidad de la
energía procediendo a medir ciertos indicadores de calidad, y
observando que la naturaleza no lineal de la carga de los VE,
influenciada por su electrónica de potencia, es la principal
causa de la degradación de la calidad de la energía medida en
términos del factor de potencia, la distorsión armónica total
(THD, por sus siglas en inglés) y la variabilidad del nivel de
tensión cuando los VE se conectan a la red. El artículo Bra-
gatto et al. (2023) menciona que la carga de los VE puede
ocasionar un aumento significativo de la demanda de ener-
gía, lo que puede resultar en sobrecargas en los transforma-
dores y alimentadores de las redes de baja tensión y desequi-
librios de tensión causados por los cargadores monofásicos y
bifásicos de los VE ocasionando graves perjuicios técnicos y
operativos del sistema. Los investigadores Wei et al. (2022)
corroboran esta conclusión al destacar que el proceso de car-
ga de los VE puede llegar a agravar la diferencia pico-valle
de carga en la red de distribución y causar problemas como
superación de límites de operación del sistema. Por último,
Diahovchenko et al. (2022)indica que el aumento de la de-
manda que pueden llegar a experimentar los transformadores
de distribución, que alimentan hogares residenciales equipa-
dos con estaciones de carga lenta, y que manejan potencias
de aproximadamente 10 kW y probablemente se carguen en
horas pico, pueden llegar a sobrecargar los transformadores,
aumentando su temperatura y acelerando el envejecimiento
de los mismos.
Ante tales problemas que ha revelado esta revisión preli-
minar del estado del arte, se ha verificado en la literatura que
en los últimos años se han invertido grandes esfuerzos por
mitigar estos impactos negativos. El estudio Gómez-Ramírez
et al. (2023) señala que los sistemas de distribución en Cos-
ta Rica presentan pérdidas energéticas del 11.6 %, con una
tendencia a aumentar en el futuro. Para abordar este desafío,
el estudio propone una solución a corto plazo que involucra
la integración de generación distribuida con energías renova-
bles en las redes de distribución. El objetivo de esta propuesta
es satisfacer la demanda en puntos específicos y así reducir
las sobrecargas de las líneas de distribución eléctrica. El es-
tudio de Diahovchenko et al. (2022) presenta una solución
metodológica basada en lógica difusa con la finalidad de re-
ducir el envejecimiento de los transformadores debido a la
inserción de VE. El escenario más favorable fue cuando el
sistema de distribución de energía se equipó adicionalmente
con almacenamiento de energía controlada, instalaciones de
paneles fotovoltaicos (PV) y bancos de condensadores en de-
rivación, lo cual redujo hasta más de siete veces el impacto
en los transformadores a comparación del caso base.
Adicional a las soluciones aquí reseñadas, se encuentran
en desarrollo alterativas como estaciones de carga de VE que
incorporan la tecnología vehicle-to-grid (V2G), cuya capa-
cidad de flujo energético bidireccional permite que los VE
eventualmente inyecten energía activa y reactiva a la red con
el fin de minimizar los efectos adversos de la integración de
los VE (Essiet y Sun, 2021). Para avanzar hacia un modelo
de transporte más sostenible, especialmente en el contexto
de la electromovilidad, es fundamental comprender el esta-
do actual de las estaciones de carga de vehículos eléctricos y
evaluar sus posibles impactos en la red de distribución. Ade-
más, es esencial estar al tanto de las soluciones tecnológicas
disponibles para facilitar una integración amigable de los VE
a la red.
En este sentido, este artículo presenta los hallazgos de una
revisión exhaustiva de la literatura sobre este tópico de inte-
rés actual. Para el efecto, se utiliza la metodología PRISMA,
la cual, permitió identificar obras relevantes y actualizadas
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 69±79, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2220
en prestigiosos catálogos digitales. La búsqueda bibliográfi-
ca arrojó un total de 30 resultados, de los cuales, se seleccio-
naron 20 obras pertinentes para llevar a cabo un análisis sis-
temático de la literatura. Este enfoque metodológico ofrece
una visión completa y actualizada de los desafíos y oportu-
nidades asociados con la integración de los VE en la red de
distribución eléctrica.
MATERIALES Y MÉTODOS
Criterios de selección de estudios
La recopilación de información se realizó mediante la bús-
queda de artículos científicos en las siguientes bases de datos:
Scopus, Science Direct, IEEE Xplore y SciELO, utilizando
los términos de búsqueda ªelectric vehicleº AND ªslow char-
gingº AND ªpower qualityº y filtrando la búsqueda para el
periodo comprendido entre el 2019 y 2024. En la base digital
SciELO, los términos de búsqueda fueron ingresados en es-
pañol:ªvehículo eléctricoº AND ªcarga lentaº AND ªcalidad
de energíaº.
Se excluyeron todas las formas de publicación que no fue-
ran consideradas artículos científicos, lo que implicó la ex-
clusión de revisiones, cartas al editor, artículos de opinión,
resúmenes de conferencias, discusiones, enciclopedias y li-
bros. Esta selección se realizó mediante la aplicación del fil-
tro ªDocument type: Articleº en Scopus, ªArticle type: Re-
search Articleº en Science Direct y el filtro ªJournalsº en
IEEE Xplore. En el caso de SciELO, no fue necesario aplicar
este filtro, ya que únicamente contiene artículos científicos.
Además, se restringió la búsqueda a artículos de acceso libre
en cada base de datos.
Proceso de búsqueda y selección de estudios
La revisión de artículos se llevó a cabo, siguiendo la meto-
dología PRISMA. Esta metodología garantiza la realización
rigurosa y transparente de revisiones sistemáticas y meta-
análisis, contribuyendo así a fortalecer la confianza en los re-
sultados y conclusiones presentadas (Page et al., 2021). Cada
etapa de este proceso de revisión sistemática se detalla en el
diagrama de flujo de la Figura 1.
Las obras relevantes fueron identificadas y seleccionadas
en cada base de datos conforme a los criterios de inclusión
y exclusión establecidos en la sección anterior. Este procedi-
miento condujo a la identificación inicial de 30 artículos. Es
fundamental destacar que los resultados se obtuvieron exclu-
sivamente en Scopus y Science Direct; en las otras dos bases
de datos, no se encontraron artículos que cumplieran con los
términos de búsqueda establecidos. Las publicaciones cientí-
ficas referentes al impacto de los VE en la calidad de energía
de redes de baja tensión ha experimentado un notorio creci-
miento en los últimos seis años (Figura 2). Se observa una
tendencia al alza en el número de publicaciones cada año. A
partir de 2021, el interés académico experimentó un aumento
notable, alcanzando su punto máximo en 2023. En lo que res-
pecta al 2024, el número de publicaciones es alto, pese a que
la fecha de corte de la búsqueda corresponde al mes de mayo
del mismo año. Los resultados muestran que esta tendencia
creciente se mantendrá durante los próximos años.
Adicionalmente, en las Figuras 3 y 4 se presenta la dis-
tribución del número de publicaciones por país y continen-
Proceso de revisión de la literatura
Aplicación de términos de búsqueda
junto con criterios de inclusión y
exclusión entre 2019-2024
Artículos científicos
en Scopus:
4 artículos
Artículos científicos
en Science Direct:
25 artículos
Artículos científicos
en IEEE Xplore:
1 artículos
Artículos científicos
en SciELO:
0 artículos
30 artículos
(R) Retiro de artículos de
menor relevancia
10 artículos excluidos
20 artículos
Fig. 1: Diagrama de flujo del proceso de revisión de la literatura.
1 1
3
6
10
9
0
2
4
6
8
10
12
2019 2020 2021 2022 2023 2024
Fig. 2: Tendencia anual de publicaciones.
te, respectivamente. Resulta evidente en esta búsqueda que,
Europa y Asia lideran tales investigaciones en términos de
cantidad de publicaciones. Se espera que en los años venide-
ros, los demás continentes muestren un creciente interés en
investigaciones relacionadas con VE, contribuyendo así ha-
cia una transición efectiva hacia esta solución de movilidad
en países en vías de desarrollo.
Los metadatos de cada artículo fueron exportados a archi-
vos con extensión (.ris) y gestionados en Zotero para eliminar
posibles duplicidades. Aunque existen herramientas especia-
lizadas y robustas para estudios bibliométricos, como R: li-
brary(bibliometrix), VOSviewer y CiteSpace, en esta inves-
tigación se optó por utilizar Zotero y Microsoft Excel para
el análisis de metadatos dado el tamaño de la muestra pri-
maria del estudio. Estas dos herramientas permitieron una
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IMPACTO DE LA CARGA LENTA DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS MOREJÓN-MONTEROS et al.
2
1
2
1 1 1 1
3 3
1
2 2
1 1
3
1 1 1 1 1
Fig. 3: Número de publicaciones por país.
1
Fig. 4: Número de publicaciones por continente.
gestión eficiente y precisa de los 30 artículos seleccionados,
facilitando la aplicación de criterios de exclusión y el análi-
sis detallado de los datos. Posteriormente, se llevó a cabo una
lectura analítica de los artículos con el objetivo de descartar
aquellos documentos científicos que no aportaran informa-
ción sustancial sobre el impacto de la carga lenta de VE en
la calidad de energía de las redes de baja tensión. Esta fase,
se identificó como (R) ªRetiro de artículos de menor relevan-
ciaº.
Concluida esta revisión, la base de datos de interés se vio
reducida a un conjunto final de 20 artículos indexados. Los
detalles de esta última etapa del proceso se resumen en la
Tabla 1, la cual recoge de manera integral todos los criterios
de inclusión y exclusión aplicados.
RESULTADOS
Impacto de los vehículos eléctricos en la red eléctrica
Se destaca en Chudy y Mazurek (2019) la necesidad de
una infraestructura de carga inteligente; la gestión eficiente
de la carga tiene el potencial de minimizar la presión sobre la
red eléctrica, mejorando su estabilidad y por ende su eficien-
cia. Por otra parte, en Manimaran y Ranihemamalini (2023)
se centra el análisis en la ubicación estratégica de estaciones
de carga lenta a lo largo de la topología del sistema de dis-
tribución. Tal estudio muestra que una distribución adecuada
y planificada puede influir positivamente en la cargabilidad
de la red eléctrica, reduciendo la congestión y mejorando la
distribución de la carga de los VE.
Respecto a los modos de carga de los VE, en Muttaqi et
al. (2024) se ofrece un análisis detallado de las fluctuaciones
de tensión causadas por la recarga de baterías de los VE, lo
que en última instancia repercute en la estabilidad y confiabi-
lidad de la red. Además, en este trabajo junto con Muttaqi et
al. (2024); Hu et al. (2021) se exponen las variaciones en co-
rriente y potencia que aparecen durante la carga de VE. Tales
registros proporcionan una perspectiva amplia sobre cómo
estas variaciones impactan en la calidad de energía y enfa-
tizan en la importancia de un monitoreo continuo de dichos
parámetros eléctricos.
En los artículos Manimaran y Ranihemamalini (2023);
Kuwaøek y WiczyÂ
nski (2022) se propone un modelo híbri-
do de estado de carga para VE que participen en servicios
V2G. En esta interacción bidireccional entre el VE y la red
eléctrica se busca un compromiso entre la gestión energética
responsable de la batería del vehículo, por parte de la red y
la efectividad en la provisión de servicios complementarios a
la red de distribución en el punto de conexión.
El trabajo documentado por (Varone et al., 2024) destaca
que la carga simultánea de VE en estacionamientos solares
puede generar picos de demanda de energía, sobrecargando
las redes existentes. Propone estrategias como la gestión de
la demanda y la implementación de sistemas de almacena-
miento de energía para mitigar estos impactos.
Un modelo dinámico para analizar el comportamiento de
los VE en redes de distribución, abordando problemas como
la regulación de voltaje, la calidad de la energía y la conges-
tión se presenta en (Tian et al., 2024). En este trabajo se enfa-
tiza la necesidad de ajustar adecuadamente los parámetros de
control de los cargadores de VE para mantener la estabilidad
de la red.
Por otro lado, la investigación conducida por (Pretorius et
al., 2024) analiza la electrificación de taxis tipo minibús en
África subsahariana, destacando la importancia de modelos
de simulación realistas para predecir el impacto en una red
eléctrica frágil y encontrar un equilibrio entre movilidad y
demanda energética.
Finalmente, una técnica de predicción de las demandas de
carga de VE en redes urbanas utilizando modelos de simula-
ción basados en datos reales de viajes y tráfico se introduce
en (Mahmoudi et al., 2024). Este estudio resalta la importan-
cia de planificar eficientemente las estaciones de carga para
evitar sobrecargas en la red eléctrica
Efectos en la calidad de la energía en redes de baja
tensión
En Essiet y Sun (2021) se analiza que la carga masiva de
VE puede tener un impacto significativo en la red de distri-
bución de baja tensión. La variabilidad en la demanda y los
picos de carga pueden afectar la estabilidad de la red y la cali-
dad de la energía suministrada a los usuarios, como aparición
de armónicos o fluctuaciones del nivel de tensión. Además,
puede llegar a producir sobrecargas en los transformadores,
afectando a la vida útil de los mismos. Por lo tanto, el artícu-
lo propone un modelo híbrido de estado de carga para VE
con capacidad a la red, además de que mejora el rendimien-
to de las baterías, también ayuda a aumentar la capacidad de
la red durante horas pico o de emergencia, mejorando así la
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CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 69±79, Enero±Junio 2024
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Tabla 1: Resumen de los criterios de selección de los artículos científicos.
Concepto Tipo de criterio Criterio
Inclusión Artículos indexados en Scopus, Science Direct, IEEE
Xplore y SciELO.
Indexación de artículos
Exclusión Otros.
Lenguaje de la publicación Inclusión Español e inglés.
Fecha de publicación Inclusión Estudios publicados entre los años 2019 y 2024.
Disponibilidad Inclusión Acceso libre.
Tema principal del artículo Inclusión Todos los artículos debían incluir en su título, resu-
men o palabras clave los siguientes términos de bús-
queda en inglés: power quality, electric vehicle, slow
charging; o su traducción al español: vehículo eléctri-
co, carga lenta, calidad de energía.
Tipo de publicación Exclusión Se excluyeron todas las publicaciones distintas a ar-
tículos científicos. No se incluyeron artículos de revi-
sión, cartas al editor, artículos de opinión, resúmenes
de congresos, discusiones, enciclopedias ni libros, en-
tre otros.
Información no relevante Exclusión Se excluyeron todos los artículos que no abordaran
de manera exhaustiva, o simplemente no abordaran en
absoluto, el impacto de los VE en la calidad de energía
en redes de bajo voltaje.
estabilidad de la misma. Por otro lado, Muttaqi et al. (2024)
menciona que existen problemas de calidad de energía, como
armónicos, transitorios y sobretensiones, impactan la estabi-
lidad y confiabilidad de las redes eléctricas. La naturaleza no
lineal de la carga de los VE es la razón principal de su impac-
to en la calidad de la energía de la red. También se estudiaron
las variaciones en el factor de potencia y THD al conectar
VE al sistema de energía, provocando daños en ciertos equi-
pos e interrupciones de servicio. Investigadores en Chaudry
et al. (2022) indican que el aumento proyectado en la de-
manda eléctrica y la necesidad de descarbonización plantean
desafíos para la red eléctrica del Reino Unido. Por ello, se
presentan soluciones como implementación de sistemas de
gestión de carga inteligente para equilibrar la demanda de
VE y reducir picos de carga, uso de tecnologías de almace-
namiento de energía, como baterías, para estabilizar la red y
disminuir la variabilidad de la demanda.
Adicionalmente, el artículo (Paucara et al., 2024) aborda
cómo los cargadores bidireccionales de VE pueden mejorar
la calidad de la energía en redes de baja tensión mediante
el soporte de inercia virtual, soporte de frecuencia-voltaje y
compensación de armónicos, mitigando así los problemas de-
rivados de la integración de energías renovables. Finalmente,
en (Jain y Bhullar, 2024) se resaltan los desafíos de la inte-
gración de VE en la red eléctrica, como los altos costos de
las baterías y los largos tiempos de carga, y propone solucio-
nes como el uso de energía solar fotovoltaica para reducir la
demanda en la red y mejorar la calidad de la energía.
Integración de energías renovables y vehículos eléc-
tricos
En Essiet y Sun (2021); Chaudry et al. (2022) se determina
que los VE tienen la capacidad de actuar como sistemas de
almacenamiento energético. Esta capacidad se presenta co-
mo una estrategia crucial mitigar la variabilidad inherente de
las fuentes de energía renovables, abordando así los desafíos
asociados a su intermitencia. Además de que la gestión óp-
tima de carga de vehículos y su participación en servicios
V2G contribuyen a la estabilidad de la red, también genera
beneficios económicos. Estos beneficios incluyen ahorros en
generación de energía a gas y la reducción de emisiones de
GEI.
En Essiet y Sun (2021) se propone, además, que la opti-
mización de modelos de baterías puede maximizar los be-
neficios tanto para los operadores de la red eléctrica como
73
IMPACTO DE LA CARGA LENTA DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS MOREJÓN-MONTEROS et al.
para los propietarios de VE. Mediante un enfoque multiob-
jetivo se optimizan los parámetros y se garantiza la salud de
las baterías para operaciones V2G y, en sentido inverso, el
concepto grid-to-vehicle (G2V).
La adopción masiva de VE se percibe como un componen-
te crucial en la transición hacia emisiones netas cero, ya que
estos no emiten gases de escape y, por lo tanto, pueden ayu-
dar a reducir significativamente las emisiones GEI del sector
del transporte. Además, la prohibición de la venta de vehícu-
los de gasolina y diésel es una medida que algunos países es-
tán considerando para acelerar la adopción de VE y alcanzar
los objetivos de emisiones netas cero. Por ejemplo, el Rei-
no Unido ha anunciado que prohibirá la venta de vehículos
nuevos de gasolina y diésel a partir de 2030, y otros países,
como Francia y Noruega, también han establecido objetivos
similares (Chaudry et al., 2022).
Se presenta en (Varone et al., 2024) una plataforma IoT
para la gestión inteligente de estacionamientos solares, opti-
mizando la carga de VE con energía fotovoltaica y almace-
namiento de energía para minimizar la dependencia de la red
eléctrica.
Por otro lado, el artículo (Jain y Bhullar, 2024) discute los
beneficios de integrar energía solar fotovoltaica en los siste-
mas de carga de VE, como la reducción de costos y la menor
demanda en la red eléctrica, destacando la importancia de la
investigación en algoritmos de control avanzados y la opti-
mización de la interfaz de red. A su vez, en (Nafeh et al.,
2024) se propone la combinación de sistemas fotovoltaicos
con almacenamiento de baterías para gestionar la variabili-
dad de la generación solar y garantizar un suministro estable
de energía para la carga de VE, aliviando así la presión sobre
la red durante los picos de demanda.
Desafíos y soluciones en la descarbonización del
transporte
Los desafíos en la descarbonización del sector del trans-
porte son ampliamente abordados en Manimaran y Ranihe-
mamalini (2023); Wei et al. (2022); Bragatto et al. (2023);
Chaudry et al. (2022). Estos estudios resaltan que si bien la
electrificación de vehículos es un paso fundamental, por si
sola no es suficiente para alcanzar los objetivos de descarbo-
nización, subrayando la necesidad de enfoques complemen-
tarios. En particular, investigaciones como las de Wei et al.
(2022); Mudaheranwa et al. (2023); Chaudry et al. (2022)
hacen hincapié en la importancia de políticas de incentivos y
la eliminación de barreras para acelerar la adopción de VE.
Estos enfoques pueden incluir subsidios, infraestructura de
carga accesible y programas de concienciación destinados a
superar la resistencia del consumidor hacia la eco-movilidad.
En los artículos Chaudry et al. (2022); Essiet y Sun (2021)
se discute acerca de la sostenibilidad económica de la tran-
sición hacia VE y la necesidad de equilibrar costos y bene-
ficios a largo plazo. Se señala que, aunque los VE tienen un
costo inicial más alto en comparación con los vehículos de
combustión interna, los costos de mantenimiento son signi-
ficativamente más bajos. Además, la infraestructura de carga
es un factor importante a considerar en la transición hacia
VE. También se discute la capacidad de la red eléctrica para
manejar la carga masiva de los mismos y se sugieren solu-
ciones para abordar este desafío, como la implementación de
tecnologías de carga inteligente y la integración de energías
renovables en la red eléctrica. Además, es crucial considerar
el impacto económico a largo plazo de la reducción de las
emisiones de GEI y la dependencia de los combustibles fósi-
les, así como los beneficios potenciales en términos de salud
pública y sostenibilidad ambiental.
La coordinación efectiva entre los sectores de energía y
transporte es esencial para lograr la descarbonización y ga-
rantizar una transición sostenible hacia los VE. La planifica-
ción integrada y la colaboración entre gobiernos nacionales
y locales son fundamentales para garantizar que se aborden
los desafíos y oportunidades de manera efectiva y se maxi-
micen los beneficios para la sociedad en general (Chaudry et
al., 2022).
Un modelo de negocio integral para el ecosistema de car-
ga de VE, en el cual se abordan los desafíos de la infraes-
tructura de carga y se promueven soluciones innovadoras y
sostenibles para facilitar la adopción de VE se propone en
(Sabyasachi et al., 2024). Luego, en el estudio (Pretorius et
al., 2024) se subraya la complejidad de electrificar taxis tipo
minibús en África subsahariana debido a la fragilidad de la
red eléctrica y se proponen estrategias como el uso de mode-
los de simulación específicos y algoritmos de asignación de
recursos para optimizar la relación entre movilidad y deman-
da energética.
Finalmente, la investigación conducida por (Nafeh et al.,
2024) discute cómo la integración de sistemas fotovoltaicos y
almacenamiento de baterías puede mitigar los impactos ne-
gativos de la carga de VE en la red eléctrica, promoviendo
una solución sostenible para la descarbonización del trans-
porte.
Mitigación de los impactos negativos en las redes eléc-
tricas
En lo que concierne a la mitigación de los impactos nega-
tivos en las redes eléctricas, la revisión de literatura reveló
que la investigación reportada en Muttaqi et al. (2024) pro-
pone el uso de un algoritmo de distribución de problemas
de carga basado en teorías juegos. Este algoritmo introdu-
ce un perfil de carga de forma rectangular que representa la
demanda asociada a los VE. Esta metodología ofrece una al-
ternativa robusta a los métodos convencionales existentes, ya
que permite equilibrar las pérdidas de energía y reducir el en-
vejecimiento de los transformadores. A pesar de las ventajas
mencionadas, existen pérdidas de optimibilidad y convergen-
cia.
Otro método abordado en el artículo Muttaqi et al. (2024)
es la carga inteligente para la mejora de la calidad de la ener-
gía en las redes eléctricas. Este método se basa en un algorit-
mo de carga inteligente basado en un controlador de caída, el
cual se centra en mitigar aspectos claves de la calidad de ten-
sión, como caídas de tensión. Experimentos realizados han
demostrado ventajas significativas en la mejora de la calidad
de energía, incluso en redes altamente desequilibradas.
Además, el estudio menciona el uso de un método de flujo
de potencia con alta tasa de convergencia y un algoritmo ge-
nético para optimización. Este enfoque se centró en la asig-
nación óptima de estacionamientos y la incorporación de un
sistema PV. Se destaca que la programación inteligente de
cargas de VE durante la noche, combinada con sistemas PV,
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CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 69±79, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2220
podría reducir las pérdidas del sistema y mejorar el perfil de
tensión.
En el artículo (Varone et al., 2024) se proponen estrategias
como la gestión inteligente de la carga y el uso de sistemas
de almacenamiento de energía para minimizar los picos de
demanda y optimizar el uso de energía renovable, reduciendo
así la presión sobre la red eléctrica. Además, autores en (Tian
et al., 2024) proponen un modelo equivalente dinámico para
simular el comportamiento de VE en redes de distribución,
destacando la importancia de ajustar los parámetros de con-
trol de los cargadores para evitar problemas de congestión
y mantener la estabilidad de la red. Por último, en (Pauca-
ra et al., 2024), se introduce una estrategia para gestionar un
sistema de almacenamiento de energía híbrido mediante car-
gadores bidireccionales de VE, proporcionando soporte de
inercia virtual y mejorando la estabilidad de la red eléctrica.
Gestión inteligente de la carga y vehicle-to-grid (V2G)
La tecnología (V2G) es una de las mayores ventajas de los
VE. Esta tecnología ofrece varias ventajas, como la posibili-
dad de utilizar las baterías de los vehículos como una fuen-
te de almacenamiento de energía temporal para gestionar la
carga durante períodos de alta demanda o para proporcionar
servicios auxiliares a la red, como la regulación de frecuen-
cia o la reserva de capacidad. El V2G también puede con-
tribuir a la estabilización de la red eléctrica, a la integración
de energías renovables intermitentes y a la reducción de los
costos operativos de las redes eléctricas. Sin embargo, su im-
plementación plena enfrenta desafíos técnicos, regulatorios y
de infraestructura que deben ser abordados para aprovechar
todo su potencial.
Essiet y Sun (2021) presenta un modelo híbrido de estado
de carga para vehículos con capacidad de V2G. Este mode-
lo consiste en la optimización de la carga de la batería y en
mantener la estabilidad de la red en horas de alto consumo.
Los hallazgos del estudio concluyen que la tecnología
V2G posee el potencial de mejorar significativamente la es-
tabilidad de la red, aumentando su capacidad y maximizando
la eficiencia energética al permitir que los vehículos actúen
como fuentes de generación de energía distribuida.
Asimismo, se destaca la importancia de optimizar la carga
de las baterías de los VE para maximizar los beneficios de la
tecnología V2G, tanto para los usuarios finales como para los
operadores de la red. Además, la inclusión de los parámetros
del modelo de batería en la función objetivo del modelo del
agregador de VE puede mejorar aún más la estabilidad de la
red eléctrica y maximizar los beneficios financieros tanto pa-
ra los consumidores como para las empresas distribuidoras.
En el artículo (Varone et al., 2024) se destaca la imple-
mentación de una plataforma IoT para la gestión inteligente
de la carga de flotas de VE en estacionamientos solares, op-
timizando el uso de energía renovable y permitiendo la par-
ticipación en el mercado eléctrico mediante estrategias V2G.
Adicionalmente, en (Paucara et al., 2024) se propone la ges-
tión de un sistema de almacenamiento de energía híbrido a
través de cargadores bidireccionales de VE para proporcio-
nar soporte de inercia virtual y estabilidad de voltaje, mejo-
rando la gestión de la carga y la integración de VE en la red
eléctrica.
Finalmente, en (Jain y Bhullar, 2024) se ofrece una intere-
sante discusión respecto la implementación de sistemas de
carga inteligente y la integración de fuentes de energía re-
novable para optimizar la carga de VE y reducir la presión
sobre la red eléctrica, promoviendo una gestión eficiente de
la carga y la adopción de tecnologías V2G.
La Figura 5 presenta un cuadro sinóptico que resume los
principales hallazgos de la presente revisión de literatura.
DISCUSIÓN
La revisión de la literatura realizada sobre la evaluación
del impacto de la carga lenta de VE en la calidad de energía
en una red de distribución de baja tensión proporciona una
idea del panorama actual y hacia dónde las investigaciones
pretenden llegar. Existe un consenso de que la mejor alterna-
tiva para la reducción de emisiones de GEI es la transición de
los vehículos convencionales a VE, por ello, en varios países
existen políticas con el objetivo de acelerar este proceso. Con
esta medida se busca conseguir una reducción considerable
de la dependencia de los combustibles fósiles provenientes
del sector del transporte.
Pero este importante cambio conlleva repercusiones signi-
ficativas, como es el caso de la afección a la infraestructura
eléctrica. Por ello, la revisión realizada indica el impacto de
la inserción de los VE en los sistemas de distribución causa-
do por la instalación de estaciones de carga lenta de los VE,
cuya proliferación puede afectar a la calidad de la energía,
provocar un aumento de la demanda, la aparición de fluctua-
ciones de tensión o perjudicar la estabilidad en el sistema. Se
ha encontrado que las investigaciones concentran sus esfuer-
zos para encontrar formas de reducir estos efectos, las cuales
incluyen modelos de optimización de carga que ayuden a la
reducción de la demanda en horas pico. También mediante la
implementación de nuevas tecnológicas como es el caso de
V2G que coadyuva a la estabilización del sistema.
Sin embargo, la revisión expone que existen ciertas limi-
taciones, como es el caso de los bajos niveles de penetración
de VE en entornos urbanos, imposibilitando un estudio real
y a una escala significativa. Este hecho ha obligado a que la
mayoría de estudios sean realizados en base a métodos pro-
babilísticos y muy ajustados hacia determinados sitios, impi-
diendo un escenario de estudio real preciso y generalizable.
En Ecuador, aunque existen estudios interesantes y útiles
aún no se disponen de investigaciones con resultados conclu-
yentes. Esto resalta la urgencia de emprender investigaciones
específicas sobre los efectos derivados de la masificación de
VE en el contexto local. El presente artículo de revisión pre-
tende servir como punto de partida para iniciar estos estudios
en un contexto propio, siendo fundamental para que las em-
presas distribuidoras ecuatorianas puedan anticiparse, tomar
precauciones y ejecutar acciones preventivas de manera es-
tratégica.
75
IMPACTO DE LA CARGA LENTA DE VEHÍCULOS ELÉCTRICOS MOREJÓN-MONTEROS et al.
Impacto de Carga Lenta VE
Impacto de los vehículos eléctricos en la
red eléctrica
Efectos en la calidad de la energía en
redes de baja tensión
Integración de energías renovables y
vehículos eléctricos
Desafíos y soluciones en la
descarbonización del transporte
Mitigación de los impactos negativos en
las redes eléctricas
Gestión inteligente de la carga y vehicle-
to-grid (V2G)
• Necesidad de infraestructura de carga inteligente.
• Gestión energética para mejorar estabilidad y eficiencia.
• Sitios estratégicos para ubicación de estaciones de carga.
• Análisis de fluctuaciones de tensión en modos de carga.
• Modelos híbridos para servicios V2G.
• Modelado dinámico de redes con VEs.
• Aumento de demanda y sobrecarga de red.
• Impacto significativo de carga masiva en estabilidad.
• Problemas de armónicos, transitorios y sobretensiones.
• Soluciones mediante gestión inteligente y almacenamiento.
• Variabilidad de demanda afectando estabilidad.
• Impacto en factor de potencia y THD.
• VE como sistemas de almacenamiento.
• Modelos de baterías y operaciones V2G.
• VE en la transición a emisiones netas cero.
• Integración de energía solar en sistemas de carga.
• Sistemas híbridos de PV y baterías.
• Electrificación no suficiente por sí sola.
• Políticas de incentivos y eliminación de barreras.
• Costos iniciales altos, mantenimiento bajo.
• Coordinación entre energía y transporte.
• Sostenibilidad económica a largo plazo.
• Infraestructura de carga como factor crítico.
• Algoritmos de juegos y distribución de carga.
• Mejora de calidad de energía con carga inteligente.
• Optimización de estacionamientos y sistemas PV.
• Modelos realistas para prever impactos.
• Gestión de demanda para reducir picos y mejorar perfil de
tensión.
• Almacenamiento y servicios auxiliares con V2G.
• Modelos híbridos de estado de carga.
• Beneficios en estabilidad de red y eficiencia energética.
• Plataforma IoT para gestión de estacionamientos solares.
• Soporte de inercia virtual y estabilidad de voltaje.
• Tecnologías de carga rápida y sostenible.
Fig. 5: Resumen de los principales hallazgos de la revisión de literatura.
76
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 69±79, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2220
CONCLUSIONES
La exhaustiva revisión de la literatura documentada en es-
ta artículo ofrece una visión precisa de los efectos de la car-
ga lenta de VE en la calidad de la energía en redes de ba-
ja tensión en diversos países. La metodología PRISMA ha
proporcionado una estructura detallada para llevar a cabo la
revisión de manera sistemática, garantizando así la exhaus-
tividad y transparencia del proceso. Este enfoque facilita la
replicación del proceso de revisión por parte de otros investi-
gadores, lo que contribuye a la verificación de los resultados
con el menor sesgo posible. Al examinar detenidamente los
análisis de los artículos, se hizo evidente la escasa investiga-
ción en esta rama de la electromovilidad, la cual ha experi-
mentando un crecimiento significativo a partir del año 2021.
Europa y Asia destacan como los continentes líderes en la
realización de estudios en este tópico.
Una estrategia clave para la reducción de emisiones GEI y
la descarbonización del sector del transporte es la transición
hacia los VE. Sin embargo, esta transición trae consigo di-
versos cambios tanto a nivel de consumidor como de red. La
inserción masiva de VE en la red eléctrica plantea desafíos
significativos en la distribución de baja tensión. La carga de
VE puede generar variabilidad en la demanda y picos de car-
ga, afectando la estabilidad y calidad de la energía. Además,
la recarga de baterías de VE puede causar fluctuaciones de
tensión, afectando el equilibrio y confiabilidad de la red. Es
por ello que los hallazgos de la revisión de literatura propor-
cionan estrategias y enfoques destinados al control y/o miti-
gación de impactos negativos en los sistemas de distribución
por la transición a VE.
La tecnología V2G, al permitir que los VE actúen even-
tualmente como fuentes de generación distribuida, se presen-
ta como una solución eficaz para mejorar la estabilidad de la
red. Complementando esta perspectiva, estudios proponen la
aplicación de modelos de optimización que abarcan la car-
ga, ubicación de estacionamientos y asignación de recursos.
Asimismo, la implementación de algoritmos de distribución
de carga y estrategias de carga inteligente basadas en teorías
de juegos y controladores específicos se sugiere para mitigar
problemas como caídas de tensión y mejorar la calidad de
la energía. En este contexto, las investigaciones consultadas
destacan la importancia del monitoreo continuo de paráme-
tros eléctricos durante la carga como una medida esencial
para garantizar la calidad de la energía suministrada.
Finalmente, se resalta la necesidad de desarrollar e imple-
mentar una infraestructura de carga inteligente, ubicación es-
tratégica de estaciones de carga lenta y la coordinación efec-
tiva entre el sector consumidor y distribuidor para abordar
los desafíos. Electrificar los medios de propulsión de vehícu-
los es fundamental, pero la existencia de barreras, tales como
altos costos iniciales en comparación con vehículos de com-
bustión interna y la falta de incentivos logísticos y económi-
cos pueden frenar su adopción masiva. Su estudio representa
actualmente un problema en el ámbito académico e investi-
gativo por la escasez de datos reales en un entorno local, el
cual obliga a recurrir a modelos probabilísticos. Esta limi-
tación obstaculiza el progreso en la comprensión del tema,
especialmente en naciones de América Latina, como es el
caso de Ecuador.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a la Universidad de Cuenca por
facilitar el acceso al Laboratorio de Micro-Red del Centro
Científico, Tecnológico y de Investigación Balzay (CCTI-B),
en cuyas instalaciones fue realizada la presente investigación.
Este trabajo forma parte de las actividades investigativas del
proyecto titulado «Promoviendo la sostenibilidad energética:
Transferencia de conocimientos en generación solar y micro-
movilidad eléctrica dirigida a la población infantil y adoles-
cente de la parroquia Cumbe», ganador de la XI Convocato-
ria de proyectos de servicio a la comunidad organizado por
la Dirección de Vinculación con la Sociedad de la Universi-
dad de Cuenca, Ecuador, bajo la dirección del autor Danny
Ochoa-Correa.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Conceptualización: P.M.-M., D.B.-A. y D.O.-C.; metodo-
logía: P.M.-M., D.B.-A. y D.O.-C.; análisis formal: D.O.-C.;
investigación: P.M.-M. y D.B.-A.; recursos: D.O.-C.; cura-
ción de datos: P.M.-M. y D.B.-A.; redacción Ð preparación
del borrador original: P.M.-M. y D.B.-A.; redacción Ð revi-
sión y edición: D.O.-C.; visualización: P.M.-M. y D.B.-A.;
supervisión: D.O.-C.; administración de proyecto: D.O.-C.
Todos los autores han leído y aceptado la versión publicada
del manuscrito.
FINANCIAMIENTO
No aplica. Esta investigación no recibe financiación algu-
na.
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DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Prospección geológica para calizas en el sector Zambi, ubicado en la
parroquia Zambi, cantón Catamayo, provincia de Loja
Geological prospecting of limestone in the Zambi sector, located in the Zambi parish,
Catamayo canton, province of Loja
Oscar Estrella 1,*, Hernan Luis Castillo Garcia 1, Fernando Javier Rengel Jiménez 1y Junior
Alejandro Cobos Ramírez1
1Carrera de Ingeniería en Minas, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
*Autor para correspondencia: oaestrellal@unl.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 25/04/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 14/05/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐEl presente trabajo de investigación refiere a la ªProspección geológica para calizas en el sector Zambi, ubicado en la parro-
quia Zambi, cantón Catamayo, provincia de Loja”, abarcando una extensión de 40 hectáreas consideradas como prioritarias y necesarias
para la investigación, en la búsqueda inicial de zonas de acumulación de carbonatos de calcio, determinando sus propiedades tanto físicas
como químicas que presentan estos depósitos y analizar su posible aplicación en actividades industriales. Una vez obtenida la información
bibliográfica mediante trabajo de oficina, se realizó la primera visita al polígono de estudio, posterior a ello se desarrolló el levantamiento
fotogramétrico por percepción remota a escala 1:1000, curvas principales cada 5 metros y curvas secundarias cada 1 metro, el mismo que
se utilizó de base para realizar el levantamiento geológico a la misma escala, mediante descripción de afloramientos y calicatas en donde
se evidenció tres tipos de litologías correspondientes a calizas, lutitas y cuarcitas. Una vez identificadas las rocas, se tomó muestras en
diferentes puntos del área de estudio y se realizó ensayos físicos como el cálculo de peso específico, peso aparente y porosidad; ensa-
yos químicos correspondientes a difracción de rayos X, fluorescencia de rayos X y pureza de carbonatos. Estos análisis determinaron el
porcentaje de CaCo3 que existe en las calizas, siendo este compuesto el de mayor importancia con un valor promedio de 77,56% CaCo3
clasificándola como una caliza impura margosa; así mismo se identificó elementos como el AlO, SIO, PO, S, KO, CaO y FeO, los cuales
según sus porcentajes de concentración en las muestras, permitieron conocer el uso industrial de las calizas con el cálculo del índice hidráu-
lico, obteniendo como resultado que su aprovechamiento es para matriz de cemento portland. Se argumenta que esta roca está relacionada
directamente con la industria cementera o industria de la construcción.
Palabras claveÐGeología, Prospección, Caliza, Uso industrial.
AbstractÐThe purpose of this research work is the ªGeological prospecting of limestone in the Zambi sector, which is located in the
Zambi parish, Catamayo canton, Loja province”. It has a 40 hectares extension where the area of interest is delimited with a focus on the
initial search for areas of calcium carbonate accumulation and determining the physical and chemical properties that these deposits has and
analyzing their possible application for industrial activities. Once the bibliographic information had been obtained through office work, the
first visit to the study area was made then the photographic survey was carried out by remote perception, which was used as a base to carry
out the geological survey by describing outcrops and pits where three types of lithologies corresponding to limestone, clay and quartzite
were evident. After having identified the rocks, samples were taken at different points in the study area and physical tests were carried out
such as calculating specific weight, apparent weight and porosity; chemical tests corresponding to x-ray diffraction, x-ray fluorescence and
carbonate purity. These analyzes determined the percentage of CaCo3 that exist in the limestones, thus compound being the most important
with an average value of 77.56% CaCo3, classifying it as an impure marly limestone; likewise, elements such as AlO, SIO, PO, S, KO,
CaO y FeO were identified, which according to their concentration percentages in the samples, allowed us to know the industrial use of
limestone with the calculation of the hydraulic index, obtaining as a result that its use is for Portland cement. It is argued that this rock is
directly related to the cement industry or construction industry.
KeywordsÐGeology, Prospecting, Limestone, Industrial use.
INTRODUCCIÓN
Una razón de la escasez de industrias cementeras en la
región sur del país se atribuye a la ausencia de infor-
mación sobre depósitos con características viables que po-
sibiliten el desarrollo de estas actividades, esto debido a la
carencia de prospección de recursos minerales no metálicos,
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 80
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
como es el caso de la caliza. Por lo tanto, la base del pro-
blema radica en el desconocimiento puntual de los recursos
no metálicos, que delimiten nuevas zonas de interés con ba-
se en la valoración y validación de la información sobre re-
cursos minerales disponibles que favorezcan la planificación
adecuada de áreas para el desarrollo de las actividades mi-
neras. De la misma manera el escaso personal capacitado a
nivel nacional y la carencia de profesionales en los GADS
Parroquiales dificulta realizar estudios geológicos a escalas a
detalle, así como el desconocimiento de la roca caliza en el
ámbito industrial, esto ha provocado un desaprovechamien-
to de este recurso causando probables pérdidas económicas
y un atraso en la sociedad. Para satisfacer la demanda de la
región sur del país, es necesario realizar la determinación de
las rocas carbonatadas con valor industrial en el sector Zam-
bi, en donde se presentan indicios de roca caliza, mineral
calcita; así como localizar las anomalías geológicas donde
posiblemente existen concentraciones minerales. La presen-
te investigación abarcar un conocimiento general geológico
del área de interés, sin que esta intervención afecte al ecosis-
tema, promoviendo actividades sustentables y un desarrollo
sostenible, identificando posibles zonas de beneficio geoló-
gico mediante la búsqueda y exploración de minerales que
cuenten con utilidad económica y representen un beneficio a
la sociedad. Esta investigación tiene como objetivo general
estimar, mediante prospección geológica, a las calizas en el
sector Zambi, parroquia Zambi, cantón Catamayo, provincia
de Loja; y como objetivos específicos desarrollar un levanta-
miento geológico a detalle direccionado a la delimitación de
calizas, sobre la base topográfica a escala 1:1000; determinar
la calidad de las calizas mediante sus propiedades físicas y
químicas en el sector Zambi y finalmente analizar el uso in-
dustrial de las calizas según su concentración de carbonato
de calcio en el área de estudio.
MATERIALES Y MÉTODOS
Metodología
Para cumplir con los requisitos de este proyecto, se llevó a
cabo una exhaustiva recopilación de información preliminar,
que sirvió como base para adquirir un conocimiento general
del área de estudio. Posteriormente, se realizaron actividades
de campo para recopilar datos reales y estudiarlos en su es-
tado natural, mediante observaciones directas y la obtención
de información relevante. Asimismo, se recogieron muestras
de suelo y rocas que fueron sometidas a un análisis detalla-
do en el laboratorio. Por último, se llevó a cabo un análisis
minucioso de los resultados obtenidos en el campo y en el
laboratorio, junto con la elaboración de mapas en el entorno
de trabajo. A continuación, se detallan las fases realizadas en
relación con los objetivos planteados.
Descripción del área de estudio
El presente trabajo de investigación se encuentra al Sur
del Ecuador, en la provincia de Loja, cantón Catamayo, pa-
rroquia Zambi, siendo desarrollado puntualmente en el sec-
tor Zambi, determinando un polígono de interés; a 39 km al
noroeste de la cabecera cantonal Catamayo, a una altura de
1380 msnm.
El área de estudio, comprendida en el sector Zambi, cuenta
con una extensión de 400 000 m² cuadrados equivalente a 40
Ha. Limita al norte con la parroquia Guayquichuma, al sur
con la vía Las Chinchas-Portovelo, al este con el sector Reina
del Cisne y al oeste con el sector Miraflores. La ubicación
administrativa del área de estudio se observa en la figura 1.
Fig. 1: Ubicación del área de estudio
Metodología para el primer objetivo
En esta etapa se realizó la investigación bibliográfica acer-
ca de la zona de estudio, tomando como referencia la car-
ta geológica de Zaruma a escala 1:100.000 CT-NVI-E hoja
38, que cuenta con información de las principales estructu-
ras geológicas y litologías presentes en la zona de estudio, y
la carta topográfica de Chaguarpamba Escala 1:50.000 NVI-
E4,3682 ± II.
Levantamiento topográfico:La topografía se generó me-
diante un levantamiento fotogramétrico por percepción re-
mota, el cual consiste en la adquisición de fotografías aéreas
de toda el área de estudio, para ello se utilizó un dron Matri-
ce 300 RTK. En la zona de estudio se estableció una estación
base, enlazando el equipo al sistema de referencia nacional,
para lo cual se utilizó el servicio NTRIP del Instituto Geo-
gráfico Militar del Ecuador (IGM), cuyo punto de control
geodésico fue CATAMAYO 28, ubicado sobre el bordillo en
esquina sur del parque central de la población Zambi.
Como siguiente, mediante el equipo de radiofrecuencia
Trimble R4, se tomó 6 puntos de apoyo terrestre dentro de
la zona a levantar con la finalidad de mejorar la precisión del
levantamiento, para ello la corrección del equipo debía ser
fija con el objetivo de minimizar el error. Para la ejecución
del vuelo fotogramétrico se realizó una planificación a partir
de una resolución fijada en donde se obtuvo una distancia de
10997 metros, en un tiempo estimado de 22 minutos, siendo
la extensión cartografiada de 44. 3 hectáreas.
En esta fase se usó el programa Agisoft Metashape 1.8.1
en donde se realizaron los siguientes procedimientos:
Descarga de las 437 fotografías áreas del dron con su
correspondiente archivo de posicionamiento georrefe-
rencial y altitudinal.
Generación de orientación de las fotos.
Importación de los puntos de control.
81
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Tabla 1: Materiales empleados
Campo Laboratorio Oficina
Hoja geológica Zaruma escala 1:100 000 NVI-E 38
Ensayo del picnómetro Computadora portátil
Picnómetro
Balanza
Embudo
Espátula
Cápsula metálica
Agua destilada
Carta topográfica Chaguarpamba escala 1:50 000 NVI-E4,3682 ± II
Ensayo de Fluorescencia de Rayos X Software ArcGIS 10.5
Estufa de secado
Pulverizador de anillos Retch
Portaobjetos
Pistola Brukker Turbo S1.
Chaleco
Ensayo de Difracción de Rayos X Ground Station Software (UGCS)
Estufa de secado
Molino de discos
Trituradora de mandíbulas
Difractómetro marca, Brukker, modelo D8 ADVANCE
Brújula (Brunton).
Ensayo de pureza de carbonatos EVA DifracPlus
Manguera
Tapón de caucho
Cuba de vidrio
Probeta graduada
Pera de succión
Espátula
Termómetro
Pipeta graduada
Martillo de Geólogo. Programas Office
GPS de precisión Garmin.
Cinta métrica.
Libreta de campo.
Fichas de campo.
Lápiz, marcador permanente.
Fundas transparentes (Ziploc).
Cámara Fotográfica
Ácido Clorhídrico al 10%.
Emparejamiento de los puntos de control en las imáge-
nes procesadas.
Generación de nube de puntos densa.
Clasificación supervisada del terreno y depuración de
elementos que no son suelo.
Generación del modelo digital de terreno.
Generación de curvas de nivel cada metro.
Generación de ortofoto
Una vez obtenida la ortofoto (Fig. 2) se evidenció el acce-
so optimo del área, así como los puntos en donde el mues-
treo presenta mayor facilidad. Se realizó un reconocimiento
visual previo del terreno con la finalidad de seguir abarcar la
totalidad del polígono de estudio.
Las curvas de nivel obtenidas en el levantamiento fotogra-
métrico por percepción remota se encuentran a 1 m de distan-
cia, presentando una superficie irregular en el área de estudio
predominando las pendientes empinadas de 35°-55° , con el
71.04% del territorio es decir 281081, 18 m² (28,11 Ha.), a
continuación se ubican las pendientes verticales con un área
de 100676,07 m² (10,07 Ha.), equivalente a 25.44%, segui-
damente las pendientes muy inclinadas de 15°-35°, con una
extensión de 13355,18 m² (1,34 Ha.) equivalente a 3.37%;
luego las pendientes fuertemente inclinadas de 5°-15°, ocu-
pan 577,44 m² (0,0578 Ha.) equivalente a 0.14%; y final-
mente con menor extensión se encuentran las pendientes li-
Fig. 2: Ortofoto del área de estudio
geramente inclinadas de 0°-5°,ocupando un área de 0,015 m²
(0,000002 Ha.) equivalente a 0.000004%; además se eviden-
cia que la cota menor tiene un valor de 1116 msnm, encon-
trándose como referencia la quebrada Inguna: y la cota ma-
yor presenta un valor de 1471msnm. (Fig. 4)
Como acotación para una mejor visualización de la topo-
grafía del sector se procedió a realizar 2 perfiles topográficos
en el software ArcGIS 10.5
Geología local:En el primer paso de la fase campo se
realizó el reconocimiento del polígono de estudio para selec-
cionar zonas a muestrear, en donde la información geológica
82
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
Fig. 3: Topografía del área de estudio, con curvas de nivel
principales a 5 m. y curvas de nivel secundarias a 1m de distancia.
se levantó mediante la descripción de rocas con ayuda de he-
rramientas y fichas de campo
Al contar con 40 Ha. de extensión, un terreno con pendien-
tes irregulares y una distribución del mineral desconocida, se
decidió aplicar un esquema de muestreo aleatorio sistemáti-
co propuesto por el Manual de muestreo para exploración,
minería subterránea y rajo abierto (2006), con la finalidad
que todas las muestras por sección tengan la misma proba-
bilidad de ser escogidas. Para ello se elaboró una grilla de
56 polígonos de 100 m², sobre el mapa geológico regional de
Zaruma Hoja 38 del año 2017, en donde se colocó los pun-
tos de muestreo. Se lo realizó en 33 puntos diferentes, 28 de
ellos por medio de descripción de muestras o afloramientos
y 5 calicatas; así mismo en sitios donde se observó indicios
de mineralización de carbonatos se tomó muestras de roca
representativa de cada punto.
Los pasos para realizar el muestreo fueron tomados de la
Empresa Nacional Minera del Ecuador (ENAMI EP):
Actividades previas
Actividades durante el muestreo de rocas
Extracción de muestras tipo chips o por puntos
Enfundado de las muestras
Una vez obtenida la información preliminar y de campo, se
procedió a realizar el mapa geológico a escala 1:1 000 en for-
mato A3. Además, se elaboró dos cortes geológicos: el perfil
A’-A en dirección SE-NW Y el perfil B’-B en sentido SW-
NE. Para ello se empleó el software ArcGIS 10.5 trabajando
con la información topográfica y los puntos de muestreo de
los afloramientos y calicatas, conseguidos con el GPS en un
sistema de coordenadas UTM ± WGS84.
Fig. 4: Modelo a seguir para realizar el mapa geológico
Metodología para el segundo objetivo
Peso específico por medio del método del picnómetro: Es-
te ensayo fue realizado en el laboratorio de Química de la
Carrera de Geología Ambiental y Ordenamiento Territorial
de la Universidad Nacional de Loja, el cual consistió en tri-
turar y pulverizar las muestras con la finalidad de obtener
material muy fino, para ello se utilizó el tamiz # 40, #200 y
base. Posteriormente se procedió a pesar el picnómetro va-
cío y el picnómetro añadiendo agua destilada. Se retiró del
picnómetro el 50% aproximadamente de agua destilada y se
colocó la muestra pulverizada mediante un embudo. Una vez
el material sedimentado, con ayuda de la bomba se vació se
succionó los espacios vacíos que se crean entre el agua y se-
dimento. Finalmente se añadió agua destilada en su totalidad
y se pesó el picnómetro + agua destilada + muestra en la ba-
lanza digital obteniendo el resultado final (Pe) con lo cual se
completó el ensayo. Todos estos datos fueron procesados en
una tabla Excel para la obtención del resultado requerido.
Cálculo del peso aparente y porosidad, por el método de
absorción: La absorción de agua de la roca por capilaridad
se cuantificó con el coeficiente de absorción capilar. La me-
dida de este coeficiente es sencilla, para ello se midió en una
balanza la masa de agua absorbida, en función del tiempo.
Mediante la balanza analítica se pesó las muestras en su es-
tado natural y en vasos de precipitación se colocó las mues-
tras a ensayar sumergiéndolas en agua destilada. Posterior-
mente se tomó el peso de la muestra sumergida en agua des-
tilada y se colocó la balanza analítica sobre una base de ma-
dera amarrando un hilo nylon en la parte inferior. Seguida-
mente se apoyó la muestra sobre el hilo nylon y se sumergió
en el vaso de precipitación con agua destilada.
Mediante fórmulas se obtuvo los resultados deseados, en
donde se calculó del peso aparente:
P
a=Wseco
Wsaturado −Wsumergido
×P
w
donde:
Wseco: Peso seco de la muestra luego de haber pasado
por el horno.
Wsaturado: Peso saturado.
Wsumergido: Peso sumergido.
P
w: Peso específico del agua a una temperatura de 18°C.
Para el cálculo de la porosidad se utilizó la siguiente expre-
sión:
n=1−P
a
P
r×100
Finalmente se comparó los resultados obtenidos mediante la
tabla de ªValores típicos del peso específico y porosidad de
las rocas” propuesta en el Libro de Ingeniería Geológica por
Luis González de Vallejo en el año 2002. Fluorescencia de
rayos X: Para determinar la composición química de las ro-
cas carbonatadas, se acudió al Laboratorio de Metalurgia Ex-
tractiva de la Universidad Técnica Particular de Loja; donde
se realizó el ensayo de Florescencia de Rayos X utilizando el
método Mining Light Elements con ayuda del equipo Pistola
Brukker Turbo S1. El procedimiento a seguir es el siguiente:
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Tabla 2: Valores típicos del peso específico y porosidad de las
rocas
Roca Peso específico (g/cm³) Porosidad (%)
Andesita 2.2-3.5 1-5
Anfibolita 2.9-3.0 <0.5
Arenisca 2.6-2.7 10-20
Basalto 2.7-2.9 0.1-2
Caliza 2.3-2.6 5-20
Carbón 1.0-2.0 10
Cuarcita 2.6-2.7 0.1-0.5
Diorita 2.7-2.85 0.5-10
Dolomía 2.5-2.6 0.5-10
Esquisto 2.5-2.8 3
Granito 2.6-2.7 0.5-1.5
Mármol 2.6-2.8 0.3-2
Lutita 2.2-2.6 2-15
Pizarra 2.5-2.7 0.1-1
Riolita 2.4-2.6 4-6
Sal 2.1-2.2 5
Toba 1.9-2.3 14-40
Yeso 2.3 5
Fuente: Vallejo (2002). Adaptado por el autor (2023).
Secado de las muestras. Las muestras de roca extraídas
fueron llevadas a un horno de secado y puestas a secar a
una temperatura constante de 105 °C durante un tiempo
de 2 horas.
Trituración de las muestras. Posteriormente fueron
colocadas en el triturador de mandíbulas reduciendo a
un diámetro máximo de 10mm.
Cuarteo de las muestras. La muestra triturada se ubi-
có en una lona y se cuarteó utilizando el método del
roleo para finalmente tomar una muestra representativa
de 100 gramos.
Pulverización de las muestras. Las muestras fueron
pulverizadas a una velocidad de 750 rev/min mediante
el pulverizador de anillos Retch.
Fluorescencia de Rayos X. Una vez preparadas las
muestras, se procedió con la Pistola Bruker Turbo S1
para determinar su composición química mediante el
método de Mining Light Elements con lo cual se obtu-
vo la composición química de las muestras, los valores
obtenidos se muestran en los resultados.
Difracción de rayos X: El equipo encargado de realizar es-
te ensayo es conocido como difractómetro, donde se pueden
utilizar muestras sólidas y muestras preparadas mediante mo-
lienda, las mismas que poseerán un tamaño de 53 micras. Es-
tas muestras pulverizadas son ubicadas en el porta muestras y
se procede a colocar en el equipo. La metodología utilizada
por la Universidad Técnica Particular de Loja para realizar
este ensayo es el siguiente:
Trituración y pulverización de las muestras. Median-
te un molino de discos y trituradora de mandíbulas mar-
ca Retsch.
Preparación para DRX. Se colocó en un recipiente 30
gr de material y posteriormente se procedió a ubicar en
el equipo de DRX marca Bruker, modelo D8 ADVAN-
CE.
Examinación de difractogramas. Se examinaron los
difractogramas obtenidos mediante el software EVA Di-
fracPlus para la identificación de los minerales presen-
tes en las distintas muestras y para la cuantificación de
los mismos se utilizó el Software Topas.
Registro de resultados. Una vez realizado el ensayo de
difracción de rayos X, se ubicaron los valores obtenidos
en la tabla correspondiente.
Pureza de carbonatos:El ensayo y la metodología fue
realizado por el Laboratorio de Química de la Universidad
Técnica de Loja, el cual consistió en determinar la pureza de
carbonato de calcio en la roca, por medio de una reacción
entre el HCl y la caliza; se procedió por volumetría a cono-
cer medidas de temperatura, volumen, presión y altura, para
luego realizar los cálculos correspondientes y obtener como
resultado la concentración de CaCo3en la muestra.
Metodología para el tercer objetivo
En esta etapa se nombró la roca según su composición quí-
mica y mineralógica, teniendo como referencia la clasifica-
ción simplificada de Correns (1967), en donde según porcen-
tajes de concentración mineral, propone una catalogación.
Posteriormente con los resultados obtenidos, se estableció
un valor de concentración de las calizas según el contenido
de Carbonato de Calcio (CaCo3), basado en tablas de clasi-
ficación creadas por el Grupo de Petrología y Mineralogía
del Servicio Geológico Británico en 1988, donde se compa-
ró, la calidad obtenida con la calidad que utilizan diferentes
industrias para la elaboración de materias primas según los
resultados obtenidos en el ensayo de pureza de carbonatos.
Para clasificar la roca obtenida en cal aérea, cal hidráulica o
Tabla 3: Clasificación química de las calizas
Categoría Porcentaje de CaCO3(%)
Muy alta pureza >98.5
Alta pureza 97.0 - 98.5
Media pureza 93.5 - 97.0
Baja pureza 85.0 - 93.5
Impureza <85
Fuente: Mineralogy and Petrology Group, British Geological Survey.
cemento portland se necesitó calcular el índice hidráulico y
se categorizó según el resultado obtenido.
Índice hídrico =%SiO2+%Al2O3+%Fe2O3
%CaO +%MgO
Tabla 4: Clasificación de las cales
según el índice de hidraulicidad
Índice hidráulico
Cales aéreas 0,00 a 0,10
Cales hidráulicas 0,10 a 0,50
Cemento Portland >0,50
Fuente: (Vázquez et al. 1993).
84
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
RESULTADOS
Resultados del primer objetivo
Geología Local.
Relacionando las muestras obtenidas con la geología re-
gional que se asienta sobre el sector, existen ciertas simili-
tudes con la Unidad Chaguarpamba, mientras que la Unidad
Zambi no presenta relación alguna con las rocas encontra-
das en el sitio; en este caso se hará referencia a la Unidad
Yunguilla debido a sus similitudes. Aunque en algunos sitios
la roca se encuentra en proceso de diagénesis, litificación y
compactación, se evidencia rocas ya consolidadas como luti-
tas que fueron identificadas mediante la lupa geológica y el
ácido clorhídrico, todas aquellas presentan grandes cantida-
des de calcita.
Además, se evidenció rocas metamórficas, las cuales fue-
ron relacionadas con la Unidad Tigre, que a pesar de no en-
contrase dentro de la geología regional del polígono de estu-
dio, se evidencia similitudes con la unidad mencionada.
A continuación, se describe los afloramientos más repre-
sentativos levantados en el área de estudio, teniendo como
base la Carta geológica de Zaruma NVI-E 38 (2017):
Afloramiento 1: La muestra Nro.1 obtenida en las coorde-
nadas X: 663028; Y: 9567615 y Z:1438 msnm, perteneciente
la Unidad Yunguilla, se encuentra un afloramiento calcáreo,
el cual se encuentra poco alterado y con un bajo grado de
meteorización, la estructura está dispuesta en forma masiva,
con un tamaño de grano de fino a muy fino. Se evidencia di-
solución de calcita en la parte superficial del afloramiento,
dando origen a estalactitas (ver Fig 5).
Fig. 5: La imagen a) muestra el afloramiento en su totalidad en
donde la parte superficial de la roca se encuentra erosionada;
mientras que en la imagen b) se observa parte del afloramiento con
una capa de calcita la cual se ha originado por escurrimiento.
Afloramiento 4: La muestra Nro.4 obtenida en las coordena-
das X: 663019 m; Y: 9567830 m y Z:1200 msnm, pertene-
ciente según la geología regional a la unidad Chaguarpamba,
se encuentra un afloramiento de lutita, el cual se encuentra
muy alterado y con un grado de meteorización media, la es-
tructura está dispuesta en forma laminar, con un tamaño de
grano de fino a muy fino (ver Fig 6).
Fig. 6: Muestra de lutitas con una superficie erosionada por la
cobertura vegetal.
Afloramiento 6: La muestra Nro.6 obtenida en las coorde-
nadas X: 662828 m; Y: 9567507 m y Z:1378 msnm, perte-
neciente Unidad Yunguilla, se encuentra un afloramiento de
lutita, su alteración y grado de meteorización es bajo, la es-
tructura está dispuesta en forma laminar, con un tamaño de
grano de fino a muy fino. Sus elementos de yacencia indican
un rumbo de 175 y buzamiento de 55 SW (ver Fig 7).
Afloramiento 8: La muestra Nro.8 ubicada en las coordena-
das X: 662933 m; Y: 9567524 m y Z:1337 msnm, se encuen-
tra un afloramiento de caliza, en donde evidencia alteración
física con un grado de meteorización media, la estructura es-
tá dispuesta en forma masiva, con un tamaño de grano de fino
a muy fino. En este punto de muestreo se presenta anomalías,
en las que se identifica grandes cantidades de calcita entre las
fracturas que presenta la roca de caja; así mismo se evidencia
el inicio de formación de estalactitas (ver Fig 8).
Afloramiento 12: La muestra Nro.12 obtenida en las coorde-
nadas X: 662786 m; Y: 9567801 m y Z:1197 msnm, pertene-
ciente según la geología regional a la unidad Chaguarpamba,
se encuentra un afloramiento de lutita, el cual se encuentra
muy alterado y con un grado de meteorización media, la es-
tructura está dispuesta en forma laminar, con un tamaño de
grano de fino a muy fino, sin reacción al ácido clorhídrico
(ver Fig 9).
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Fig. 7: Estratos de lutita con fuerte buzamiento.
Fig. 8: La figura a), muestra el afloramiento natural, en donde se
evidencia presencia de limolita y vetillas de calcita masiva y
cristalizada. En la figura b) se evidencio formación de estalactitas,
debido al escurrimiento de agua con alta presencia de carbonato de
calcio. La figura c) es una muestra de caliza, con grado de
meteorización medio y vetillas de calcita.
Afloramiento 14: La muestra Nro.14 ubicada en las coor-
denadas X: 663162 m; Y: 9567955 m y Z:1111 msnm, se
encuentra un afloramiento metamórfico, relacionado con la
Unidad Tigre. El afloramiento se presenta masivo y conser-
Fig. 9: La figura a) muestra un afloramiento de lutita con grado de
alteración media y la figura b) indica una fracción de roca del
mismo punto de muestreo
vado con patinas de oxidación y vetillas de cuarzo frio (ver
Fig 10).
Fig. 10: La figura a) indica el afloramiento de forma natural, y en
la figura b) se evidencia una muestra de roca metamórfica tomada
en el mismo punto de muestreo, cerca de la rivera de la quebrada
Inguna
Afloramiento 21: La muestra Nro.21 obtenida en las coorde-
nadas X: 662693 m; Y: 9567515 m y Z:1322 msnm, perte-
neciente Unidad Yunguilla, se encuentra un afloramiento de
caliza, su alteración y grado de meteorización es medio, la
estructura está dispuesta en forma laminar, con un tamaño
de grano de fino a muy fino. La muestra obtenida presenta
vetillas de calcita (ver Fig 11).
86
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
Fig. 11: Afloramiento de caliza con presencia de varias fracturas
en donde hay filtración de agua
Afloramiento 27: La muestra Nro.27 obtenida en las coor-
denadas X: 662831 m; Y: 9567905 m y Z:1150 msnm, en
donde se encuentran características muy similares a la Uni-
dad Tigre; se evidencia un afloramiento rocas metamórficas,
con alteración y grado de meteorización es medio, la estruc-
tura es masiva, con un tamaño de grano de fino a muy fino. La
muestra obtenida presenta ciertas vetillas de cuarzo, mine-
rales accesorios como muscovita, ortosa y silicatos; además
una apariencia de bandas debido a la estratificación ocurrida
antes de su transformación (ver Fig 12).
Afloramiento 32: La muestra Nro.32 obtenida en las coor-
denadas X: 663117 m; Y: 9567839 m y Z:1175 msnm, en
donde se encuentran características muy similares a la Uni-
dad Tigre; se encuentra un afloramiento rocas metamórficas,
con alteración y grado de meteorización es alto, la estructura
es masiva, con un tamaño de grano de fino. La muestra obte-
nida presenta ciertas vetillas de cuarzo, minerales accesorios
como muscovita, ortosa y silicatos; además una apariencia
de bandas debido a su proceso de transformación de roca se-
dimentario a metamórfica (ver Fig 13).
Fig. 12: Afloramiento metamórfico con presencia de vetillas de
cuarzo.
Para corroborar y obtener mayor información a detalle se
elaboró 5 calicatas (ver tabla 5) Calicata l: Sus dimensiones
Tabla 5: Ubicación de calicatas
Në X Y Z
1 662946,1045 9567357,636 1428
2 662644,6822 9567227,472 1415
3 662708,4107 9567365,153 1365
4 662693,3718 9567515,552 1323
5 662824,8987 9567220,344 1430
son de 1.5 m. de ancho, 1.5 m. de largo y 1.0 m. de profun-
didad aproximadamente, de origen antrópico, compuesta por
material fino de coloración café amarillenta, sin presencia de
agua y con cobertura vegetal de 0.1 m (ver tabla 6).
Calicata 2: con dimensiones de 1.5 metro de ancho, 1.5
m. de largo y 1.0 m. de profundidad aproximadamente, de
origen antrópico, está compuesta por material fino de colora-
ción café amarillenta, sin presencia de agua y con cobertura
vegetal de 0.1 m (ver tabla 7).
Calicata 3: con dimensiones de 1.5 metro de ancho, 1.5
m. de largo y 1.5 m. de profundidad aproximadamente, de
origen antrópico, está compuesta por material fino de colora-
ción café amarillenta, sin presencia de agua y con cobertura
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Fig. 13: Afloramiento metamórfico con presencia de vetillas de
cuarzo.
vegetal de 0.1 m (ver tabla 8).
Calicata 4: con dimensiones de 1.5 metro de ancho, 1.5
m. de largo y 1.0 m. de profundidad aproximadamente, de
origen antrópico, está compuesta por material fino de colora-
ción café amarillenta, sin presencia de agua y con cobertura
vegetal de 0.2 m (ver tabla 9).
Calicata 5: con dimensiones de 1.5 metro de ancho, 1.5
m. de largo y 1.0 m. de profundidad aproximadamente, de
origen antrópico, está compuesta por material fino de colora-
ción café amarillenta, sin presencia de agua y con cobertura
vegetal de 0.2 m (ver tabla 10). Correlación de perfiles es-
tratigráficos
La correlación estratigráfica se elaboró considerando el ti-
po de roca encontrada en cada una de las calicatas con rela-
ción a la altura (Ver Tabla 11). La correlación estratigráfica
evidencia que todas las calicatas están conformadas por el
mismo tipo de material, siendo las calizas pertenecientes a la
Unidad Yunguilla. Estas se caracterizan por su textura afaní-
tica, color café amarillento y alto grado de efervescencia al
colocar ácido clorhídrico al 10%. Además, se estima la po-
tencia del estrato de caliza siendo aproximadamente de 107
metros.
El mapa geológico local de la zona de estudio (Fig. 16)
demuestra la presencia de 3 litologías diferentes. En la zona
sur, aparecen las calizas correspondientes a la Unidad Yun-
guilla con una extensión de 25 Ha, representadas en el mapa
geológico local de color celeste. Las calizas fueron recono-
cidas a través de descripción macroscópica, lupa geológica
y aplicación de ácido clorhídrico al 10% en donde se ob-
servó alta efervescencia, así mismo la zona presenta grandes
concentraciones de calcita (CaCO3) en forma masiva y cris-
talina, lo cual es un indicio de presencia mineral en esta roca.
Además, al evidenciar pequeñas estalactitas se deduce que su
formación se debe principalmente por precipitación química,
siendo su origen continental-lacustre, esto correlacionando
con la información obtenida mediante la Carta geológica de
Zaruma NVI-E 38. (Fig. 10)
La segunda litología corresponde a lutitas (Fig. 11), las
cuales pertenecen a la Unidad Chaguarpamba, debido a que
está formada por rocas sedimentarias. Cuenta con una exten-
sión de 9 Ha. catalogadas mediante la descripción de fichas
macroscópicas de rocas y representadas en el mapa geológico
local con tonalidad gris clara; y por último se identificó mate-
rial metamórfico comprendido en la Unidad Tigre (Fig. 12),
que a pesar de no encontrarse dentro de la geología regional
del polígono de estudio, se la relaciona debido a las rocas
encontradas en campo y al desfase existente entre la Carta
geológica regional de Zaruma NVI-E 38 y la Carta geológi-
ca regional de Loja NVI-E 56. En esta litología se encuentran
cuarcitas con una extensión de 6 Ha, representado en el mapa
geológico local con coloración lila (ver Fig 14).
Fig. 14: Mapa geológico local del área de estudio
Perfiles geológicos
Perfil geológico A-A’: En la figura 51 a) se representa el
perfil geológico A-A’, con dirección NW- SE y una longitud
topográfica de 1011,57 m. El corte geológico atraviesa las 3
litologías: cuarcitas pertenecientes a la era Paleozoica siendo
las más antiguas, basamento para que rocas más jóvenes se
depositen; lutitas pertenecientes al periodo Cretácico Supe-
rior (Cenomaniano) siendo las primeras rocas sedimentarias
en asentarse sobre el basamento, las cuales se han inclinado
por procesos tectónicos y finalmente las calizas pertenecien-
tes al periodo Cretácico Superior (Maastrichtiano), siendo las
rocas más jóvenes. Los contactos entre las litologías no están
definidos, además se presencia una discordancia angular en-
88
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
Tabla 6: Perfil estratigráfico 1
Era Sistema Serie Unidad Litoestrigráfica Altura (msnm) Columna Descripción litoló-
gica
Mesozoico Cretácico Superior Unidad Yunguilla 1428 Compuesta de una
sola capa de ma-
terial sedimentario
carbonatado, de
granulometría fina,
con textura afaní-
tica y presencia de
calcita masiva
Tabla 7: Perfil estratigráfico 2
Era Sistema Serie Unidad Litoestrigráfica Altura (msnm) Columna Descripción litoló-
gica
Mesozoico Cretácico Superior Unidad Yunguilla 1415 Compuesta de una
sola capa de ma-
terial sedimentario
carbonatado, de
granulometría fina,
con textura afaní-
tica y presencia de
calcita masiva
Tabla 8: Perfil estratigráfico 3
Era Sistema Serie Unidad Litoestrigráfica Altura (msnm) Columna Descripción litoló-
gica
Mesozoico Cretácico Superior Unidad Yunguilla 1365 Compuesta de una
sola capa de ma-
terial sedimentario
carbonatado, de
granulometría fina,
con textura afaní-
tica y presencia de
calcita masiva
Tabla 9: Perfil estratigráfico 4
Era Sistema Serie Unidad Litoestrigráfica Altura (msnm) Columna Descripción litoló-
gica
Mesozoico Cretácico Superior Unidad Yunguilla 1323 Compuesta de una
sola capa de ma-
terial sedimentario
carbonatado, de
granulometría fina,
con textura afaní-
tica y presencia de
calcita masiva
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
Tabla 10: Perfil estratigráfico 5
Era Sistema Serie Unidad Litoestrigráfica Altura (msnm) Columna Descripción litoló-
gica
Mesozoico Cretácico Superior Unidad Yunguilla 1430 Compuesta de una
sola capa de ma-
terial sedimentario
carbonatado, de
granulometría fina,
con textura afaní-
tica y presencia de
calcita masiva
Tabla 11: Correlación estratigráfica de los perfiles 1, 2, 3, 4 y 5
Fig. 15: a) Perfil geológico A’-A; b) Perfil geológico B’-B.
tre las calizas y las lutitas debido a que poseen un ángulo de
buzamiento de 55° y una dirección de buzamiento al SW. En
el área de estudio no se logró determinar datos estructurales
entre el material metamórfico y el sedimentario, sin embar-
go, se habla de una inconformidad al existir contacto entre
las lutitas y cuarcitas.
Perfil geológico B-B’: En la figura 17 b) se representa el
perfil geológico B’-B, con dirección SW ± NE y una longitud
topográfica de 710,23 m. El corte geológico atraviesa las 3 li-
tologías: cuarcitas pertenecientes a la era Paleozoica siendo
las más antiguas, basamento para que rocas más jóvenes se
depositen; lutitas pertenecientes al periodo Cretácico Supe-
rior (Cenomaniano) siendo las primeras rocas sedimentarias
en asentarse sobre el basamento, las cuales se han inclinado
por procesos tectónicos y finalmente las calizas pertenecien-
tes al periodo Cretácico Superior (Maastrichtiano), siendo las
rocas más jóvenes. Los contactos entre las litologías no están
definidos, además se presencia una discordancia angular en-
tre las calizas y las lutitas debido a que poseen un ángulo de
buzamiento de 55° y una dirección de buzamiento al SW. En
el área de estudio no se logró determinar datos estructurales
entre el material metamórfico y el sedimentario, sin embar-
go, se habla de una inconformidad al existir contacto entre
las lutitas y cuarcitas.
Resultados del segundo objetivo
Cálculo de peso específico y densidad por medio del mé-
todo del picnómetro (ver Tabla 12).
Tabla 12: Resultados del ensayo por el método del picnómetro
Nro. de muestra Litología Peso
específico
Densidad
(gr/cm3)
M-1 Caliza 2,655 2,647
M-6 Caliza 2,643 2,635
M-11 Caliza 2,671 2,663
M-14 Cuarcita 2,665 2,657
En las muestras M-1, M-6 y M-11 pertenecientes a la li-
tología de calizas, se obtiene valores de 2.643 gr/cm³, 2.655
gr/cm³ y 2-671 gr/cm³ respectivamente. Estos valores se en-
cuentran relativamente cerca del rango que establece la Tabla
2, donde indica que los valores de la caliza promedian entre
2.3-2.6 gr/cm³. En el caso de la muestra M-14 el valor de
peso específico es de 2.657 gr/cm³, cumpliendo los rangos
establecidos en la Tabla 7, en donde indica que los valores de
la cuarcita promedian entre 2.6-2.7 gr/cm³.
90
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
Cálculo de peso aparente y porosidad por el método de
absorción.
Tabla 13: Resultado del ensayo por el método de absorción.
Nro. Muestra M-1 M-6 M-11 M-14
Pa 2,45 2,643 2,437 2,606
Porosidad (%) 7,731 12,416 8,766 2,211
Los valores obtenidos de porosidad en la M-1, M-6 y M-
11 son de, 7.731%,12.416% y 8.766% respectivamente. Es-
to valores tienes relación con la porosidad de la caliza, ya que
en la Tabla 7, indica que esta roca tiene un rango de 5-20% de
porosidad. Fluorescencia de rayos X En la siguiente tabla se
presentan los valores de composición química de las mues-
tras ensayadas mediante Fluorescencia de Rayos X (FRX),
empleando el equipo Espectrómetro de Fluorescencia de Ra-
yos X portátil marca Bruker S 1 Turbo SD. egindocument
Tabla 14: Resultados de ensayo de FRX.
Mues
tra
Al2O3
(%)
SiO2
(%)
P2O5
(%)
S
(%)
K2O
(%)
CaO
(%)
Fe2O3
(%)
M-1 8.68 42.6 1.12 0.29 0.41 43.7 1.81
M-6 10.2 20.8 1.22 0.30 0.54 57.9 3.37
M-11 14.1 24.9 1.09 0.27 ND 52.6 5.65
Tabla 15: Resultados de ensayo de DRX muestra M-1, M-6 y
M-11
Muestra Fases Minerales Semicuantificación (%)
M-1
Calcita 54,6
Cuarzo 39,2
Illita 4,8
Caolinita 1,4
M-6
Calcita 71,8
Cuarzo 16,3
Illita 9,7
Caolinita 2,2
M-11
Calcita 69,1
Cuarzo 11,2
Caolinita 19,7
Ensayo de pureza de carbonatos
Mediante el ensayo de pureza de carbonato de calcio se
identificó la concentración mineral en varias muestras selec-
cionadas
Tabla 16: Concentración de carbonato de calcio en las muestras
seleccionadas
Muestra Pureza (%)
C-4 89.58
MC3-1 61.22
C-1 60,04
M-10 7,41
M-11 49,78
M-6 59,05
M-12 26,97
M9 2,04
M-7 49,29
M-8 69,45
La Tabla 16 indica que las muestras C-4, MC3-1, C-1, M-
6, M-8 y M11 poseen valores mayores a 50% de concentra-
ción de carbonato de calcio, corroborando la información en
el mapa geológico local ya que estas muestras pertenecen a la
litología denominada calizas; mientras que las muestras M-9
M-10 y M-12 corresponden a la litología de lutitas según la
descripción macroscópica de las rocas, ya que poseen valores
menores al 50% de carbonato de calcio.
Resultados del tercer objetivo
La roca encontrada dentro del área de estudio es identi-
ficada como una caliza impura margosa según el diagrama
de carbonatos propuesto por Correns (1967). En las mues-
tras ensayadas se constató un valor promedio de 77.56% de
pureza de Carbonato de Calcio (CaCo3), en consecuencia,
estas muestras se clasifican como calizas impuras conforme
a la categorización propuesta por el Grupo de Petrología y
Mineralogía del Servicio Geológico Británico.
Tabla 17: Valor de calizas en el área de estudio
Valor de las calizas en el área de estudio según
su concentración de CaCO3
Nomenclatura: Caliza impura margosa
Calidad Valores establecidos
Muy alta pureza >98.5%
Alta pureza >97.0 - 98.5%
Media pureza >93.5 - 97.0%
Baja pureza >85.0 - 93.5%
Impureza <85%
Valor obtenido CaCO3 (%) 77.56
Índice hidráulico Valores establecidos
Cal aérea <0.1
Cal hidráulica 0.1 - 0.5
Cemento Pórtland >0.5
Valor obtenido >95
Industria de la construcción
Las características que presenta la caliza impura margo-
sa, con un valor de 0,61 en su índice hidráulico, indica que
su uso industrial, es directamente para matriz de cemento
Portland, derivando múltiples utilidades en la construcción,
ya que es un material versátil y resistente.
Tabla 18: Módulos e índices para determinar el uso de las calizas.
Determinación del uso de la piedra caliza mediante índices
Muestra
Índice hidráulico
Módulo hidráulico
Módulo resistancial
Módulo silíceo
M1 0.86 1.16 46.33 4.89
M6 0.44 2.27 117.53 1.07
M11 0.53 1.90 122.14 0.44
Average 0.61 1.78 95.22 2.14
Además de ello se obtuvo datos promedio de modulo hi-
dráulico (1.78), estándar de cal (95.33), módulo silíceo (2.13)
91
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 80±94, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.2225
y módulo de fundentes (3.48), indicando que los valores se
encuentran dentro de los rangos establecidos.
Los usos del cemento portland según los resultados obte-
nidos son los siguientes:
Mezcla de concreto: Aproximadamente 10% a 15% de
cemento Portland en relación con el volumen total de la
mezcla.
Mezcla de mortero: Alrededor de 15% a 20% de ce-
mento Portland en relación con el volumen total de la
mezcla.
Mezcla de concreto asfáltico: Cerca del 5% al 10% de
cemento Portland en relación con el peso total de la
mezcla.
Revestimientos de túneles: Aproximadamente 10% a
15% de cemento Portland en relación con el volumen
total de la mezcla.
Mezclas de suelo y cemento para estabilización: Usual-
mente alrededor del 2% al 8% de cemento Portland en
relación con el peso total de la mezcla.
DISCUSIÓN
El presente trabajo de titulación se realizó con la finalidad
de prospectar geológicamente las calizas en el área de estu-
dio, detallando las concentraciones de carbonato de calcio en
su composición y a partir de ello establecer usos industriales.
El área de estudio se encuentra asentada sobre la Unidad
Zambi y Unidad Chaguarpamba según la Hoja geológica de
Zaruma NVI-E 38, comprendidas por rocas sedimentarias y
metamórficas; mediante la información corroborada en cam-
po con fichas de descripción de afloramientos, descripción
macroscópica de muestras y elaboración de calicatas se iden-
tifica tres tipos de litologías, en donde la Unidad Zambi no
tiene relación con las calizas encontradas en campo, definien-
do que estas rocas pertenecen a la Unidad Yunguilla ya que
presentan ciertas similitudes; en el caso de la lutitas se verifi-
ca que pertenecen a la Unidad Chaguarpamba, mientras que
las cuarcitas fueron relacionadas con la Unidad Tigre, que
a pesar de no encontrase dentro de la geología regional del
polígono de estudio, se evidencia un vínculo con la unidad
mencionada. Para obtener información más detallada sobre
las muestras de interés, se realizó varios ensayos de origen
físico como peso específico y porosidad, y ensayos de origen
químico como fluorescencia de rayos X, difracción de rayos
X y pureza de carbonatos.
Según la Norma Técnica Ecuatoriana (NTE INEN
152:2012), Anexo B, correspondiente al contenido de caliza
en el cemento portland, indica que esta roca debe contener
mínimo un porcentaje del 70% de CaCo. Al contrastar este
valor con el obtenido en el proyecto de investigación se de-
termina que el material del área cumple con la especificación
para ser utilizado como matriz de cemento portland, ya que
su valor de pureza es de 77,56% de CaCo.
Según el ENAMI EP, en el denominado el Proyecto Mi-
nero Isimanchi, ubicado en la provincia de Zamora Ch. pre-
senta un valor de 84% de pureza de CaCo, siendo rentable
para continuar con investigaciones a mayor detalle y catalo-
gándolo como un proyecto potencial; mientras que el área de
estudio presenta un valor de 77,56% de CaCo en sus mues-
tras ensayadas. Esto indica que ambos resultados pertenecen
a calizas de baja pureza o impuras. A pesar de ello estos va-
lores son interesantes para la elaboración de ciertas materias
primas por lo que la continuidad de la investigación es nece-
saria.
Por otra parte, también se comparó la composición quími-
ca típica del cemento Portland en donde se tiene el 67% de
CaO, 22% de SiO2, 5% de Al2O3, 3% de Fe2O3 y 3% de
otros componentes. Los resultados obtenidos mediante en el
ensayo de fluorescencia de rayos X demuestran que el ma-
terial de la zona de estudio está compuesto por el 51,4% de
CaO, 10,99% de AlO, 24,9% de SiO y 3,61 de Fe2O3. Esto
indica que el valor de CaO en las muestras de la zona de es-
tudio es menor a la composición química típica del cemento,
mientras que los otros elementos se encuentran relativamente
cerca de los valores óptimos.
Así mismo se comparó la composición química del cemen-
to Portland de la empresa Atenas, en donde se refleja valo-
res del 58,9% de CaO, 17,86% de SiO2, 3.89% de Al2O3,
2.28% de Fe2O3 y 17,07% de otros componentes minorita-
rios. De la misma manera el ensayo de FRX demuestra que el
porcentaje de CaO es inferior en las muestras prospectadas,
mientras que los otros elementos tienen porcentajes superio-
res. Estos resultados contrastados con los obtenidos en el área
de estudio denotan una diferencia de 7,5% en CaO, 7,1% en
Al2O3, y 1,33% en Fe2O3.
Finalmente, para corroborar el uso industrial de las calizas
impuras margosas se utiliza el criterio del índice hidráulico,
el cual considera una relación entre los porcentajes de óxidos
ácidos y óxidos básicos obtenidos en el ensayo de fluores-
cencia de rayos X, clasificando en cal aérea, cal hidráulica o
cemento portland. Al obtener como resultado un valor ma-
yor a 0,5 asegura que el único uso posible para este tipo de
material es para matriz de cemento Portland.
CONCLUSIONES
A partir de los estudios analizados se determina que
el polígono de estudio está compuesto por tres tipos
de litologías: calizas con una extensión de 25 Ha., que
forman parte de la Unidad Yunguilla (Cretácico supe-
rior/ Maastrichtiano), lutitas con 9 Ha. pertenecientes
a la Unidad Chaguarpamba (Cretácico superior/ Ceno-
maniano), y cuarcitas con 6 Ha. vinculadas a la Unidad
Tigre (Paleozoico).
El ensayo de fluorescencia de rayos X (FRX), determinó
un promedio de 51,4% de CaO en las muestras ensaya-
das, lo cual indica que se trata de una roca caliza, debido
a que su valor es superior al 50% de CaO.
La aplicación del ensayo de difracción de rayos X
(DRX) determina la composición química de los mine-
rales en las muestras, siendo el más representativo el
CaCo3, obteniendo en la M1= 56,6%, M6= 71,8% y
M11= 69,1%, lo cual indica que en el área de estudio
existe caliza, ya que su componente principal represen-
ta valores mayores al 50%.
De acuerdo al criterio propuesto por el Grupo de Pe-
trología y Mineralogía del Servicio Geológico Británi-
92
PROSPECCIÓN GEOLÓGICA PARA CALIZAS ESTRELLA et al.
co (1988), las calizas se consideran impuras cuando su
contenido de CaCo3es inferior al 85%. Siguiendo este
criterio se determina que las muestras del área de estu-
dio pertenecen a este grupo, ya que presentan 77,56%
de CaCo3.
El cálculo del índice hidráulico expuesto por Vicat en
el siglo XVII permitió conocer el uso industrial de la
caliza impura margosa basado en la relación entre sus
óxidos ácidos y óxidos básicos con valor del 0,61, sien-
do óptima para la elaboración de cemento Portland en
la industria de la construcción.
AGRADECIMIENTOS
Agradecimiento al Sr. Edgar Jara propietario del terreno
en estudio, al GAD de Catamayo por el interés en el desarro-
llo del proyecto y a la UNL específicamente a la carrera de
Geología Ambiental y Ordenamiento Territorial por permitir
el uso de los Laboratorios de Mineralogía y Petrografía.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
ªConceptualización, JCR y OEL; metodología, HCG y
OEL; análisis formal, HCG; investigación, JCR y OEL; re-
cursos, JCR; curación de datos, OEL y HCG; redacción Ð
preparación del borrador original, JCR y OEL; redacción Ð
revisión y edición, HCG y FRJ; visualización, FRJ; supervi-
sión, HCG y FRJ; administración de proyectos, OEL; adqui-
sición de financiamiento, JCR. Todos los autores han leído y
aceptado la versión publicada del manuscrito".
Junior Cobos-Ramirez: JCR. Oscar Estrella-Lima: OEL.
Hernán Castillo-García: HCG. Fernando Rengel-Jimenez:
FRJ
FINANCIAMIENTO
El presente estudio fue financiado por fondos propios de
los autores.
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DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1850
Patrones de resistencia antimicrobiana de Enterobacterales aisladas desde
2018 a 2020, Clínica Medilab ± Medihospital, Loja
Antimicrobial resistance patterns of Enterobacterales isolated from 2018 to 2020,
Medilab Clinic ± Medihospital, Loja.
Carmen Ullauri 1,*, Amy Guamán 1, Dora Ruilova 1y Geover Ludeña 1
1Carrera de Laboratorio Clínico de la Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador, carmen.ullauri@unl.edu.ec,
amy.guaman@unl.edu.ec, dora.ruilova@unl.edu.ec, geover.ludena@unl.edu.ec
*Autor para correspondencia: carmen.ullauri@unl.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 07/04/2023 Fecha de aceptación del manuscrito: 29/06/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐEntre los factores que favorecen la aparición de resistencia bacteriana está la exposición continua a fármacos, lo que permite
que las bacterias se adapten y muten evitando su lisis y manteniendo su capacidad de crecimiento, limitando así, el uso de antibioticoterapia
para su erradicación, lo que ocasiona la necesidad de creación de nuevos fármacos para el tratamiento de estas ªsuperbacterias”, por lo
tanto, el conocer los patrones de susceptibilidad antimicrobiana de las cepas circulantes en el entorno, permite al médico tomar decisiones
acertadas sobre el tratamiento empírico; el presente trabajo de investigación tuvo enfoque cuantitativo y diseño retrospectivo-transversal,
el objetivo fue determinar los patrones de resistencia antimicrobiana de Enterobacterales en muestras de pacientes procedentes de hospita-
lización y consulta externa que acudieron a la Clínica Medilab - Medihospital en el periodo 2018 - 2020. El estudio incluyó 848 reportes
de cultivos y antibiogramas en cuyos aislamientos se identificaron a Enterobacterales; la orina representó el 90,21% de las muestras pro-
cesadas, Escherichia coli fue el patógeno prevalente en orina, sangre y secreciones con un 83 %, 80% y 33,9 % respectivamente. Según
el patrón de resistencia antimicrobiana de cepas hospitalarias Klebsiella pneumoniae tuvo porcentajes de resistencia mayores al 70% para
nitrofurantoína, amoxicilina/clavulánico y cefalosporinas de primera y tercera generación, mantuvo su sensibilidad a carbapenémicos, el
34,39% expresó BLEE y el 9,76 % carbapenemasas; mientras que, en cepas comunitarias Enterobacter cloacae, presentó porcentajes del
100% de resistencia frente a cefalosporinas de segunda, tercera y cuarta generación.
Palabras claveÐEnterobacterias, Farmacorresistencia bacteriana, Escherichia coli,Klebsiella pneumoniae
AbstractÐAmong the factors that favor the appearance of bacterial resistance is the continuous exposure to drugs, which allows bacteria
to adapt and mutate, avoiding their lysis and maintaining their growth capacity, limiting the use of antibiotic therapy for their eradication,
which causes the need to create new drugs for the treatment of these "superbacteria", therefore, knowing the antimicrobial susceptibility
patterns of the circulating strains in the environment allows to make right medical decisions for an empirical treatment. The present research
work had a quantitative approach and a retrospective-cross-sectional design. The objective was to determine the patterns of antimicrobial
resistance of Enterobacterales in samples of patients from hospitalization and outpatient clinic who attended the Medilab Clinic - Me-
dihospital in the period 2018 - 2020. The study included 848 reports of crops and antibiograms whose isolates identified Enterobacterales;
urine represented 90,21% of the samples processed, Escherichia coli was the prevalent pathogen in urine, blood and secretions with 83%,
80% and 33,90 % respectively. According to the antimicrobial resistance pattern of hospital strains, Klebsiella pneumoniae had resistance
percentages greater than 70% for nitrofurantoin, amoxicillin/clavulanic acid, and first and third generation cephalosporins, the 34,39 %
was ESBL and the 9,76% carbapenemases; maintained its sensitivity to carbapenems, while Enterobacter cloacae in community strains,
presented percentages of 100% resistance against second, third and fourth generation cephalosporins.
KeywordsÐEnterobacteria, Bacterial drug resistance, Escherichia coli,Klebsiella pneumoniae
INTRODUCCIÓN
El descubrimiento de los antibióticos y su posterior in-
troducción en la práctica clínica, supuso uno de los
hallazgos más importantes para el control de enfermedades
infecciosas, no obstante, el surgimiento de mecanismos de
resistencia bacteriana ha impactado negativamente el control
y resolución de estas infecciones causando un aumento en la
morbilidad y mortalidad, elevación de costos en la atención
sanitaria y deteriorando la eficacia y uso de los fármacos en
el tratamiento de enfermedades infecciosas. Las Enterobac-
terales constituyen un amplio grupo de bacterias Gram ne-
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0. 95
PATRONES DE RESISTENCIA ANTIMICROBIANA ULLAURI et al.
gativas que forman parte del microbiota intestinal de muchos
animales y del hombre, sin embargo, se identifican también
como los agentes causales de diversas patologías infecciosas
(Kenneth y George, 2017; González et al., 2019).
Entre las Enterobacterales aisladas con frecuencia están
Klebsiella pneumoniae,Enterobacter sp.,y Escherichia coli
las que gracias a sus factores de virulencia pueden adaptarse
para pasar de ser comensales para provocar diversas patolo-
gías, desde infecciones del tracto urinario, sepsis, neumonía
hasta infecciones asociadas al cuidado de la salud; esto suma-
do a su capacidad de adquisición y diseminación de mecanis-
mos de resistencia hace que se constituyan en un problema
de salud pública (Pascual et al., 2020).
Las infecciones de vías urinarias forman parte de las 10
primeras causas de morbilidad y son causadas principalmen-
te por Enterobacterales de los cuales según Asamoah (2022)
el 70,6% son Escherichia coli; el 15,0% Klebsiella sp y el
5,4% Proteus sp., mientras que, de acuerdo al estudio de
Ljungquist (2022) reporta un 27 % de Escherichia coli ais-
lada de hemocultivos y un total de 17 983 Enterobacterales
de los cuales al 98,6% (17 734) se le reportó resistencia a al-
gún antibiótico, lo que denota la magnitud del problema con
la circulación de cepas resistentes, siendo el mecanismo más
frecuente para este grupo bacteriano la producción de beta-
lactamasas que puede expresarse solo o acompañado de re-
sistencia a quinolonas, aminoglucósidos u otros antibióticos;
así, ya en 2020 en España se reporta una prevalencia de 1,6%
de Escherichia coli invasiva y 4,4% de Klebsiella peumoniae
resistentes a carbapenémicos (Asamoah et al., 2022; Ljung-
quist et al.,2022; Lepe y Martínez, 2022; Gentil et al.,2022).
El fenómeno de la resistencia antimicrobiana ha creci-
do rápidamente permitiendo la presencia de ªsuperbacterias”
que son susceptibles a pocos o ningún antibiótico, Escheri-
chia coli como principal representante de las enterobacterias
no es la excepción, en la actualidad se reporta disminución
de la sensibilidad a los antibióticos como trimetoprim ± sul-
fametoxasol, ampicilina, ciprofloxacina, debido a que, tie-
ne la capacidad de expresar mecanismos de resistencia co-
mo la producción de betalactamasas de espectro extendido
(BLEE), carbapenemasas y resistencia a quinolonas al mis-
mo tiempo y en cepas de origen comunitario. (Betrán et al.,
2020; Gordillo y Barrera, 2018; Bathia, 2018).
Las consecuencias de la diseminación de la resistencia an-
timicrobiana no son menores, se considera que en el mundo
actual 700 000 muertes ocurren por esta causa con mayor
frecuencia en países desarrollados, se estima que esta canti-
dad ascenderá a 50 millones de muertes para el año 2 050;
afectando también al costo para los sistemas de salud mun-
diales, esto debido a que, los patógenos resistentes ocasionan
un tiempo de estancia hospitalaria mayor, tienen menos pro-
babilidades de ser dados de alta, mayor tasa de reingreso y
mayores costos durante su hospitalización; por ello, se pro-
puso el presente estudio para identificar las bacterias Entero-
bacterales y sus patrones de resistencia tanto de las cepas cir-
culantes en el medio hospitalario como las de la comunidad,
información que ayudará a la toma de decisiones terapéuticas
empíricas a la reducción de fracasos terapéuticos, reingresos
e índices de mortalidad. (Bathia, 2018; Shields et al., 2021).
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
El estudio se realizó en una casa de salud privada ubicada
en el cantón Loja, que cuenta con 25 camas, con alrededor
de 19 000 pedidos médicos de análisis clínicos anuales pro-
cesadas en el servicio de Laboratorio Clínico.
Diseño
Estudio de enfoque cuantitativo, de diseño retrospectivo-
transversal, en el que se incluyeron 4 190 reportes de culti-
vo y antibiograma con pedido médico recibidos desde enero
2018 a diciembre del 2020; de los cuales 1034 tuvieron re-
sultado positivo; 186 correspondieron a bacterias Gram posi-
tivas y levaduras, 848 reportes a Enterobacterales aislados en
muestras de pacientes provenientes de los servicios de con-
sulta externa y hospitalización de la Clínica Medilab ± Me-
dihospital que fueron analizados en este estudio
Para la revisión de los reportes de laboratorio se analizaron
los archivos del servicio de Laboratorio Clínico y se tomaron
en cuenta aquellos cultivos y antibiogramas realizados por
métodos automatizados de microdilución en caldo y valida-
dos usando las normas del Manual M100 del CLSI vigente
del año correspondiente; se excluyeron todos los reportes de
cultivos y antibiogramas que no correspondieran al periodo
de estudio, aquellos en los que se haya reportado hongos y
bacterias diferentes a Enterobacterales; se incluyó un solo
resultado por paciente.
Para la clasificación de datos se tomaron en cuenta: el tipo
de muestra que incluyen muestras de orina, heces, sangre y
secreciones vaginal, seminal, de heridas, abscesos, úlceras y
esputo; el microorganismo aislado, el resultado de la suscep-
tibilidad antimicrobiana reportado y el reporte de betalacta-
masas de espectro extendido (BLEE) y carbapenemasas,
Todos los datos revisados se ingresaron al al programa
analítico Whonet versión 5.6, una vez analizados en el mis-
mo se organizaron los resultados que se en tablas y cartillas
de resistencia que describen la frecuencia de aislamientos se-
gún el tipo de muestra, servicio y, patrones de resistencia; se
observaron los criterios Bioéticos para el análisis de datos de
seres humanos respetando la confidencialidad y gestionando
la autorización de acceso a la información con fines acadé-
micos, todos los resultados analizados contaron con solicitud
médica para cultivo y antibiograma.
RESULTADOS
De los aislamientos analizados el 24,7% (n=1034) de cul-
tivos solicitados tuvieron un reporte positivo con desarrollo
bacteriano, de los cuales el 82% (n=848) correspondieron a
Enterobacterales; de éstos el 90,33% (n=766) pertenecieron
a solicitudes de pacientes de consulta externa (cepas comu-
nitarias) y el 9,67% (n=82) a pacientes hospitalizados (cepas
hospitalarias); de forma que las bacterias aisladas con mayor
frecuencia fueron las Enterobacterales cuya distribución se
describe en la Tabla 1 y Tabla 2. Escherichia coli fue la En-
terobacteral más frecuente tanto en cepas comunitarias como
hospitalarias; el segundo lugar en cepas comunitarias estuvo
ocupado por Proteus mirabilis y en cepas hospitalarias por
Klebsiella pneumoniae
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 95±101, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1850
Tabla 1: Aislamiento de Enterobacterales según el servicio de procedencia
Microorganismo Consulta externa Hospitalización Total
F % F* %% F %
Citrobacter freundii 5 0,7 - - 5 0,6
Citrobacter koseri 2 0,3 1 1,2 3 0,4
Citrobacter sp. 6 0,8 - - 6 0,7
Enterobacter cloacae 5 0,7 2 2,4 7 0,8
Enterobacter sp. 2 0,3 - - 2 0,2
Escherichia coli 616 80,4 57 69,5 673 79,4
Klebsiella aerogenes 3 0,4 1 1,2 4 0,5
Klebsiella oxytoca 4 0,5 2 2,4 6 0,7
Klebsiella pneumoniae 41 5,4 7 8,5 48 5,7
Morganella morganii 1 0,1 - - 1 0,1
Proteus hauseri - - 1 1,2 1 0,1
Proteus mirabilis 52 6,8 4 4,9 56 6,6
Proteus sp. 4 0,5 - - 4 0,5
Proteus vulgaris 13 1,7 1 1,2 14 1,7
Raoultella planticola 1 0,1 1 1,2 2 0,2
Salmonella sp. 8 1,0 2 2,4 10 1,2
Serratia marcescens 3 0,4 2 2,4 5 0,6
Shigella sp. - - 1 1,2 1 0,1
Total 766 100,0 82 100,0 848 100,0
Nota: F: Frecuencia,% %: porcentaje.
Tabla 2: Aislamiento de Enterobacterales de acuerdo al tipo de muestra
Microorganismo
Tipo de muestras Total
Heces Orina Sangre Secreciones*
F** %*** F % F % F % F %
Citrobacter freundii - - 3 0,4 - - 14 22,6 17 2,0
Citrobacter koseri - - 3 0,4 - - - - 3 0,4
Citrobacter sp. - - 5 0,7 - - 1 1,6 6 0,7
Enterobacter cloacae - - - - - - 2 3,2 2 0,2
Enterobacter sp. - - 2 0,3 - - - - 2 0,2
Escherichia coli 1 6,3 635 83,0 4 80,0 21 33,9 661 77,9
Klebsiella aerogenes - - 2 0,3 - - 2 3,2 4 0,5
Klebsiella oxytoca - - 4 0,5 - - 2 3,2 6 0,7
Klebsiella pneumoniae - - 41 5,4 - - 7 11,3 48 5,7
Morganella morganii - - 1 0,1 - - - - 1 0,1
Proteus hauseri - - - - - - 1 1,6 1 0,1
Proteus mirabilis 1 6,3 48 6,3 - - 7 11,3 56 6,6
Proteus sp. 3 18,8 - - - - 1 1,6 4 0,5
Proteus vulgaris 1 6,3 13 1,7 - - - - 14 1,7
Raoultella planticola - - - - - - 2 3,2 2 0,2
Salmonella sp. 9 56,3 - - - - 1 1,6 10 1,2
Serratia marcescens - - 3 0,4 1 20,0 1 1,6 5 0,1
Shigella sp. 1 6,3 - - - - 5 8,1 6 0,7
Total 16 100,0 765 100,0 5 100,0 62 100,0 848 100,0
*Secreciones: se incluyeron muestras de secreción vaginal, seminal, esputo, heridas, abscesos y úlceras.
**F: frecuencia, ***%: porcentaje.
Los resultados denotan que la muestra recibida con ma-
yor frecuencia es la de orina con 90,21% (n=765), las bacte-
rias aisladas con mayor frecuencia en muestras de heces fue
Salmonella sp., con 56,30%; mientras que, en las muestras
de orina, sangre y secreciones Escherichia coli representa el
83,0%, 80,0% y 33,9 % respectivamente.
De acuerdo a la figura 1, en las cepas hospitalarias Kleb-
siella pneumoniae tuvo porcentajes de resistencia mayores
al 70% para nitrofurantoína, amoxicilina/clavulánico y las
cefalosporinas de primera y tercera generación, mantuvo su
sensibilidad a carbapenémicos; Proteus mirabilis fue 100%
resistente a cefalotina, fosfomicina y trimetoprim sulfameto-
xazol; Serratia marcescens fue 100 % resistente a piperacili-
na tazobactam, ceftazidime, ceftriaxona, ertapenem, amika-
cina y trimetoprim sulfametoxazol, lo que indica que estas
tres bacterias necesitarían tratamiento empírico idóneo para
evitar el fracaso terapéutico. En las cepas comunitarias aisla-
das de pacientes de consulta externa descritas en la figura 2
97
PATRONES DE RESISTENCIA ANTIMICROBIANA ULLAURI et al.
Fig. 1: Patrón de resistencia antimicrobiana de cepas hospitalarias
de Enterobacterales.
* (Në) número de aislamientos, resistente menos del 30%, resistente entre
el 30-70%, resistente más del 70 %, resistencia natural y (-) sin reporte para
ese microorganismo.
* * (AMP) ampicilina, (SAM) ampicilina sulbactam, (TZP) piperacilina
tazobactam, (CEP) cefalotina, (CXM) cefuroxima, (CTX) cefotaxima,
(CAZ) ceftazidima, (CRO) ceftriaxona, (FEP) cefepime, (ETP) ertapenem,
(IMP) imipenem, (MEM) meropenem, (AMK) amikacina, (GEN)
gentamicina, (FOS) fosfomicina, (NIT) nitrofurantoina, (SXT) trimetoprim
sulfametoxazol, (AMC) amoxicilina/ácido clavulánico, (ATM) aztreonam,
(CZO) cefazolina y (RN) resistencia natural.
Fig. 2: Patrón de resistencia antimicrobiana de cepas comunitarias
de Enterobacteriaceae.
* (Në) número de aislamientos, resistente menos del 30%, resistente entre
el 30-70%, resistente más del 70 %, resistencia natural y (-) sin reporte para
ese microorganismo.
* * (AMP) ampicilina, (SAM) ampicilina sulbactam, (TZP) piperacilina
tazobactam, (CEP) cefalotina, (CXM) cefuroxima, (CTX) cefotaxima,
(CAZ) ceftazidima, (CRO) ceftriaxona, (FEP) cefepime, (ETP) ertapenem,
(IMP) imipenem, (MEM) meropenem, (AMK) amikacina, (GEN)
gentamicina, (FOS) fosfomicina, (NIT) nitrofurantoina, (SXT) trimetoprim
sulfametoxazol, (AMC) amoxicilina/ácido clavulánico, (ATM) aztreonam,
(CZO) cefazolina y (RN) resistencia natural.
se observa que, Escherichia coli tuvo resistencias mayores al
70% a ampicilina y mayores del 30% a inhibidores de beta-
lactamasas, cefalosporinas de primera y tercera generación,
fluoroquinolonas y aminoglucósidos; Klebsiella pneumoniae
no presentó resistencias mayores al 70% a ningún antibióti-
co y, Enterobacter cloacae, fue la cepa que presentó mayor
resistencia con porcentajes del 100% frente a cefalosporinas
de segunda, tercera y cuarta generación.
También se reportaron el 20,45 % de cepas comunitarias
de Escherichia coli productoras de BLEE frente al 36,8 % de
cepas hospitalarias con el mismo mecanismo de resistencia;
mientras que, el 24,39 % de Klebsiella pneumoniae comuni-
taria produjo BLEE y el 9,76% expresó carbapenemasas.
DISCUSIÓN
La resistencia antimicrobiana ha ido incrementando a lo
largo de los años, en 2 018 la Organización Mundial de la
Salud (OMS) informa un 82 % de aumento de infecciones
resistentes; el Centro de Control y Prevención de enferme-
dades (CDC) reporta que cada 4 horas en sus laboratorios se
detecta un microorganismo resistente y cada día 2 000 per-
sonas mueren por esta causa, de forma que, a este ritmo para
el 2 050 habría más muertes por la resistencia bacteriana que
por cáncer (Camacho, 2023).
En el presente estudio se analizaron datos de reportes de
cultivos y antibiogramas de cepas hospitalarias y comunita-
rias para detectar los patrones de resistencia circulantes, se
incluyeron 848 Enterobacterales; de acuerdo al servicio de
procedencia se destacó E. coli como la bacteria más frecuen-
te reportada en cultivos tanto de pacientes provenientes de
consulta externa (80,4%) como de hospitalización (69,5 %);
datos que concuerdan con el estudio realizado por Morales
Espinoza (2 020) en el que, el 83,09 % de aislados urinarios
de pacientes ambulatorios fueron E.coli y el 8,63% Klebsie-
lla spp. al igual que Morales Carrasco (2 021) describe a E.
coli (22,3%) y a Klebsiella pneumoniae (12,8%) como los
dos primeros patógenos aislados de muestras de pacientes
hospitalizados en la unidad de cuidados intensivos, lo mis-
mo ocurre en el reporte de Della Rocca (2 023) en el que
E.coli y K.pneumoniae son los dos primeros patógenos ais-
lados de muestras de pacientes hospitalizados representando
el 48,7% entre las dos; de modo que, estas bacterias son los
patógenos prevalentes en ambientes hospitalarios y comuni-
tarios que gozan de la capacidad de causar infecciones opor-
tunistas y asociadas al cuidado de la salud (Morales Espinoza
et al., 2020; Morales Carrasco et al., 2021; Della Rocca et al.,
2023).
En relación al tipo de muestra la más frecuente fue la ori-
na que representó el 90,21%, Escherichia coli fue la bacte-
ria más frecuente tanto en muestras de orina (83 %), como
en sangre (80%) y en secreciones (33,9%) otros autores co-
mo Espinoza (2 020), reporta a la orina como primera mues-
tra con el 33,33% y a E. coli como primer patógeno con el
47,44%; Jiménez (2 022) reporta a E. coli con porcentaje de
38,54%, ; ) mientras que, Salame (2018) reporta el 72,2%
representando en todos los casos el primer patógeno aisla-
do de forma que, Escherichia coli debe ser reconocida como
una bacteria capaz de producir infección localizada y sisté-
mica en pacientes hospitalizados y ambulatorios; su perfil de
susceptibilidad debe ser descrito localmente para que el tra-
tamiento empírico sea oportuno y certero solo así se ayudará
al control de infecciones intrahospitalarias y a la disminu-
ción de su diseminación a nivel comunitario (Espinoza et al.,
2020; Jiménez et al., 2022; Salame et al., 2018).
Se determinó el patrón de resistencia antimicrobiana en-
contrando que Escherichia. coli comunitaria presentó resis-
tencia del 76% a ampicilina; 35% a ampicilina/sulbactam,
44% a cefalotina, 30 % a cefotaxima, 38% a gentamici-
na, 31% a aztreonam, 57% a trimetoprim/sulfametoxazol,
35% a amoxicilina/ácido clavulánico y 44 % a ciprofloxa-
cina, concordando con un estudio realizado por Valery (2
016) donde se encontró resistencia a ampicilina 86,62%, ce-
falotina 54,65%, trimetoprim/sulfametoxazol 55,85 %, amo-
xicilina/ácido clavulánico 41,41%, sin embargo, reportaron
menores porcentajes para ciprofloxacina 23,28%, cefotaxi-
ma 15,6% y gentamicina 20,56%, lo mismo sucede con
Sajona , (2 018) en donde ampicilina presentó resisten-
cia del 72,7%, fluoroquinolonas del 42% y trimetoprim-
sulfametoxazol 50%, lo que se confirma por Yoshimura (2
021) quien reporta resistencia en Escherichia coli de 67,5 % a
ampicilina; 78,8% a ampicilina/sulbactam; 78,1% y 98,7 % a
cefazolina y cefotaxime respectivamente y, un porcentaje de
aproximadamente 20% de producción de betalactamasas de
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 1, pp. 95±101, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1850
espectro extendido cifra similar al 20,45% y 36,8 % encon-
trado en este estudio en cepas comunitarias y hospitalarias
respectivamente, lo que denota mayor presencia de este me-
canismo de resistencia en bacterias hospitalaria y la presen-
cia de mecanismos de resistencia a betalactámicos que limita
la decisión terapéutica induciendo al uso de otras familias de
antibióticos más tóxicos y más costosos (Valery et al., 2016;
Sajona et al., 2018; Yoshimura et al., 2021).
El complejo Enterobacter cloacae aislado de muestras de
pacientes ambulatorios presentó resistencia de 100% a pi-
peracilina/tazobactam, norfloxacina y a las cefalosporinas de
3° y 4° generación, datos que discrepan del estudio realiza-
do por Morales (2020) en el que se reporta resistencia del
25% para piperacilina/tazobactam , sin embargo, concuer-
dan con los reportes de resistencia para cefalosporinas de 3°
y 4° generación para las cuales también encontraron porcen-
tajes mayores al 50%; considerando que, Enterobacter sp, es
portadora natural de una cefalosporinasa el uso continuo de
antibióticos betalactámicos podría provocar el aumento del
espectro de resistencia a las cefalosporinas de tercera y cuar-
ta generación, lo cual hace evidente la importancia de buscar
estrategias para educar a la población en general evitando la
automedicación y el establecimiento de estrategias intrahos-
pitalarias para promover el racional y adecuado uso de los
antibióticos (Morales et al., 2020)
Las cepas hospitalarias de Klebsiella pneumoniae tuvieron
porcentajes de resistencia mayores al 70 % frente a nitrofu-
rantoína, amoxicilina/ácido clavulánico, cefalotina, cefazoli-
na y cefotaxime; E. coli presentó resistencia mayor al 30 %
a ampicilina, ampicilina/sulbactam, cefalosporinas de 3era y
4ta generación, ciprofloxacina, trimetoprim/sulfametoxazol,
aztreonam, cefazolina; datos que comparados con el estudio
de Valery (2 016) en el que en pacientes hospitalizados K.
pneumoniae presentó resistencia a amoxicilina /ácido clavu-
lánico del 50,57%, nitrofurantoina 23,53% y cefalosporinas
de tercera generación mayor del 40%, demostrando que esta
bacteria es resistente a múltiples antimicrobianos, en el caso
de E. coli reportaron resistencia a ampicilina de 68 %, ampi-
cilina/sulbactam 58%, trimetoprim/sulfametoxazol 51 %, ci-
profloxacina 41% y ceftriaxona 21%, como puede notarse
existen diferencias en los patrones de susceptibilidad lo que
demuestra la necesidad de establecer el perfil de las cepas que
circulan en un medio específico lo que permitiría la prescrip-
ción idónea y un mejor control de las infecciones (Valery et
al., 2016)
Finalmente se puede notar que, existen diferencias entre el
patrón de susceptibilidad de las cepas comunitarias y hospi-
talarias aisladas; las cepas hospitalarias de Escherichia coli
presentaron porcentajes más altos de resistencia a inhibidores
de betalactamasas, cefalosporinas de segunda, tercera y cuar-
ta generación, el 36,8% expresaron BLEE frente a las cepas
comunitarias en las que este mecanismo de resistencia se ex-
presó en el 20,45%; ocurrió lo mismo con Klebsiella pneu-
moniae en el caso de inhibidores de betalactamasas y cefa-
losporinas de primera y tercera generación, las cepas comu-
nitarias de Klebsiella pneumoniae expresaron BLEE en un
24,39% y, el 9,76 % produjo carbapenemasas; no se encon-
traron reportes de estos mecanismos de resistencia en cepas
hospitalarias; otros autores como Parker (2 023), Toombs-
Ruane (2 023), Zhang (2 023) reportan la presencia de me-
canismos de resistencia a betalactámicos como la producción
de cefalosporinasas, , betalactamasas de espectro extendido y
carbapenemasas como causantes de la complicación del tra-
tamiento de infecciones y aumento de mortalidad cuyos mar-
cadores de sospecha serían la resistencia o susceptibilidad
disminuida a cefalosporinas tal como se reporta en este es-
tudio; por lo que, el conocimiento de que las bacterias iden-
tificadas producen estos mecanismos de resistencia tanto a
nivel comunitario como hospitalario es una alerta que rati-
fica la importancia de considerarlas como un problema de
salud pública local que tiene implicaciones clínicas al agra-
var las infecciones y, sociales al representar mayor costo para
el sistema de salud y aumentar la mortalidad, de forma que,
resulta imprescindible la implementación de programas de
control de infecciones y optimización del uso de antibióticos
(Parker et al., 2023; Toombs et al., 2022; Zhang et al., 2023).
CONCLUSIONES
El conocimiento de los patrones de resistencia antimicro-
biana de las cepas circulantes constituye información clave
para la prescripción médica adaptada a la realidad local, en
el presente estudio se determina que la misma bacteria va-
ría su perfil de susceptibilidad de acuerdo a su proveniencia,
por lo que, las bacterias hospitalarias presentan porcentajes
de resistencia mayores a cefalosporinas e inhibidores de be-
talactamasas que las comunitarias.
Escherichia coli es la Enterobacteral prevalente en todos
los tipos de muestras, la muestra más frecuente fue la de ori-
na, Klebsiela pneumoniae fue la bacteria hospitalaria con re-
sistencia mayor a cefalosporinas de primera y tercera gene-
ración; el Complejo Enterobacter cloacae fue la bacteria co-
munitaria con resistencia mayor a cefalosporinas de segunda,
tercera y cuarta generación.
Es necesario buscar de forma rutinaria los mecanismos de
resistencia más frecuentes en la familia de Enterobactera-
les, Escherichia coli produjo BLEE; mientras que Klebsiella
pneumoniae expresó BLEE y carbapenemasas.
AGRADECIMIENTOS
A las autoridades de la Clínica Medilab ± Medihospital
por autorizar la ejecución del presente trabajo y su especial
interés en conocer los resultados de este trabajo con fines de
conocer la epidemiología de su casa de salud.
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
conceptualización: CU, AG, DR y YL; metodología: CU,
AG, DR y YL; análisis formal: CU; investigación: AG, DR
y YL; recursos: CU, AG, DR y YL; curación de datos: CU,
AG, DR y YL; redacción Ð preparación del borrador origi-
nal: CU, AG, DR y YL; redacción Ð revisión y edición: CU;
visualización: CU; supervisión: CU; administración de pro-
yecto: CU. Todos los autores han leído y aceptado la versión
publicada del manuscrito.
Carmen Ullauri: CU. Amy Guamán: AG. Dora Ruilova:
DR. Yeral Ludeña: YL
FINANCIAMIENTO
El presente estudio se financió con fondos de los autores.
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PATRONES DE RESISTENCIA ANTIMICROBIANA ULLAURI et al.
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e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 01, pp. 102±109, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1239
Patrones de resistencia bacteriana de Staphylococcus spp en
Medilab-Medihospital, Loja 2018- 2020
Bacterial resistance patterns of Staphylococcus spp in Medilab-Medihospital, Loja
2018- 2020
Iliana Alicia Delgado1, Ana Castillo1,*, Humberto Riascos1y Sandra Freire 1
1Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador, ana.j.castillo@unl.edu.ec, iliana.delgado@unl.edu.ec, humberto.riascos@unl.edu.ec,
sandra.freire@unl.edu.ec
*Autor para correspondencia: ana.j.castillo@unl.edu.ec
Fecha de recepción del manuscrito: 22/02/2024 Fecha de aceptación del manuscrito: 05/04/2024 Fecha de publicación: 30/06/2024
ResumenÐLa resistencia bacteriana frente a los antibióticos es uno de los problemas más grandes de salud pública a nivel mundial.
Esto dificulta controlar las enfermedades infecciosas causadas por las bacterias, ya que genera fallo terapéutico, alarga los tratamientos y
aumenta costes en la atención de la salud. Staphylococcus spp, es uno de los grupos bacterianos más estudiados debido a su importancia
clínica y las altas tasas de resistencia que presenta frente a los antibióticos. La especie más importantes es Staphylococcus aureus consi-
derándose la más patógena seguida de los estafilococos coagulasa negativos que actúan como patógenos oportunistas. Este es un estudio
retrospectivo cuyo objetivo es determinar patrones de resistencia bacteriana de Staphylococcus spp de los registros de antibiogramas reali-
zados en el Laboratorio Clínico Medilab-Medihospital 2018 - 2020. Donde se aislaron 86 cultivos positivos de Staphylococcus aureus con
el 71,43% y Staphylococcus epidermidis con el 78,40%, con más frecuente en el área de consulta externa y predominando en muestras
de secreciones con el 77,6% y 67,6% de acuerdo a la especie. El perfil de resistencia de Staphylococcus aureus frente a los antibióticos
ensayados en el laboratorio de microbiología son: penicilina (87%), oxacilina (81,50%) y eritromicina (64,6%); mientras que el de Staphy-
lococcus epidermidis fue: penicilina (75%), oxacilina (66,7%), eritromicina (62,9%) y clindamicina (52,8%). Se concluye que ambos
grupos de microorganismos expresan fenotipos de resistencia a oxacilina, penicilina y eritromicina, sensibilidad a vancomicina y linezolid
y susceptibilidad variable al resto de antibióticos evaluados.
Palabras claveÐPatrones de resistencia, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis
AbstractÐBacterial resistance to antibiotics is one of the greatest public health problems worldwide. This makes it difficult to control
infectious diseases caused by bacteria, since it generates therapeutic failure, lengthens treatments and increases health care costs. Staphy-
lococcus spp. is one of the most studied bacterial groups due to its clinical importance and high rates of resistance to antibiotics. The most
important species is Staphylococcus aureus, which is considered the most pathogenic, followed by coagulase-negative staphylococci that
act as opportunistic pathogens. This is a retrospective study whose objective is to determine bacterial resistance patterns of Staphylococcus
spp. from the antibiogram records performed at the Medilab-Medihospital Clinical Laboratory 2018 - 2020. Where 86 positive cultures of
Staphylococcus aureus were isolated with 71.43% and Staphylococcus epidermidis with 78.40%, with more frequent in the outpatient area
and predominantly in secretion samples with 77.6% and 67.6% according to the species. The resistance profile of Staphylococcus aureus
to the antibiotics tested in the microbiology laboratory was: penicillin (87%), oxacillin (81.50%) and erythromycin (64.6%); while that
of Staphylococcus epidermidis was: penicillin (75%), oxacillin (66.7%), erythromycin (62.9%) and clindamycin (52.8%). It is concluded
that both groups of microorganisms express phenotypes of resistance to oxacillin, penicillin and erythromycin, sensitivity to vancomycin
and linezolid and variable susceptibility to the rest of the antibiotics evaluated.
KeywordsÐResistance patterns, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis
INTRODUCCIÓN
La resistencia a los antibióticos es uno de los problemas
más grandes de salud pública a nivel mundial. Debido
a que dificulta controlar las enfermedades infecciosas causa-
das por microorganismos bacterianos, generando un elevado
aumento de morbilidad y mortalidad, reduce la eficacia tera-
péutica y amenaza la seguridad sanitaria debido a la rápida
transmisión de microorganismos infecciosos de un individuo
a otro (Calderón Rojas y Aguilar Ulate, 2016, p. 758).
Los estafilococos son una de las principales bacterias que
generan infecciones en los seres humanos, tanto en el me-
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PATRONES DE RESISTENCIA BACTERIANA DE STAPHYLOCOCCUS SPP DELGADO et al.
dio hospitalario como en la comunidad. Son responsables,
de generar infecciones de piel y partes blandas, bacteriemia,
endocarditis y neumonía; pero también producen infecciones
relacionadas con la utilización de diferentes tipos de disposi-
tivos médicos, además poseen una extraordinaria capacidad
para desarrollar resistencia a los antimicrobianos (Castellano
G et al., 2018, p. 27).
La especie más importantes de este género es S. aureus que
es una de las más estudiadas debido a sus características de
virulencia ocasionando alta tasas de resistencia a los antibió-
ticos, su distribución es a nivel mundial y el impacto en la
morbilidad y mortalidad es considerable a nivel comunita-
rio e intrahospitalario en los pacientes más susceptibles. De
forma similar ocurre con los estafilococos coagulasa negati-
va, que han generado grandes problemas debido a que ac-
túan como patógenos nosocomiales oportunistas debido al
uso de terapias inmunosupresoras y métodos invasivos co-
mo implantes y prótesis (López-Aguilera et al., 2013, p. 501;
Zendejas-Manzo et al., 2014, p. 129).
Los estafilococos presentaron una rápida resistencia a los an-
tibióticos después de la introducción de la penicilina, en la
actualidad menos del 10% de las cepas son sensibles a este
antibiótico, esta resistencia es conferida por la enzima pe-
nicilinasa. Los problemas asociados a los estafilococos re-
sistentes a la penicilina impulsaron el desarrollo de penici-
linas semisintéticas, lamentablemente se dio la resistencia a
la meticilina llegando a generar resistencia a todos los beta-
lactámicos y a otros grupos de antibióticos; se ha reportado
cepas resistentes al grupo de macrólidos, lincosamidas y es-
treptograminas B comúnmente usados para tratar infecciones
por Staphylococcus spp. y recientemente se ha reportado re-
sistencia a glicopéptidos (Ballesté López et al., 2019, p. 9;
Castro-Orozco, et al., 2018, p. 26).
En la investigación realizada por el Centro Nacional de Re-
ferencia de Resistencia a los antimicrobianos CRN-RAM del
Instituto Nacional de Investigación en Salud Pública- INSPI,
en datos obtenidos de los registros de los servicios hospita-
larios ecuatorianos determinaron que S. aureus es el tercer
microorganismo sujeto a vigilancia de resistencia a los anti-
microbianos (RAM) que se ha reportado en mayor porcenta-
je presentando en el año 2014 el 12% RAM, en el 2015 el
11% RAM, en el 2016 el 12% RAM y en el 2017 el 10%
RAM. Dentro de los aislados hospitalarios como en Unidad
de Cuidados Intensivos (UCI) el antibiótico que presenta ma-
yor porcentaje de resistencia a S. aureus es la penicilina con
el 87% (Ministerio de Salud Pública, 2019).
Sumado a la resistencia antimicrobiana tenemos la pande-
mias de la COVID-19, que ha agravado la situación ya que
solo un 8% de los pacientes afectados por este, merecían
consumir antibióticos, situación que ha generado consecuen-
cias graves al respecto; y por lo cual, se necesita de manera
urgente concienciar a la sociedad sobre el uso de antibióticos
y las medidas auxiliares y preponderantes como es el uso de
la medicina tradicional y los hábitos de higiene que pueden
ayudar de gran manera para evitar infecciones y contagios.
(ISGLOBAL 02-2022)
Es fundamental incentivar la utilización de programas de op-
timización de antimicrobianos, métodos veraces de detección
de mecanismos de resistencia; y a su vez, programas de aná-
lisis de datos de dichos patrones, y mediante estos hacer una
vigilancia continúa considerando la aparición de cepas re-
sistentes de los diferentes microrganismos de interés clínico
incluido los estafilococos; y como consecuencia el conoci-
miento de sensibilidad y resistencia para poder facilitar una
correcta opción terapéutica para el paciente y ayudar a dis-
minuir los porcentajes de resistencia.
Para el desarrollo y cumplimiento de la presente investiga-
ción se planteó: establecer la frecuencia de Staphylococcus
spp. presentes en las muestras de los pacientes, según el área
de procedencia y según el tipo de muestras; Identificar el
porcentaje de resistencia bacteriana frente a los antibióticos
probados; Clasificar los patrones de resistencia identificados
según el año estudiado en época pre-pandemia y pandemia
COVID-19 y según el servicio de procedencia.
MATERIALES Y MÉTODOS
Estudio retrospectivo que analiza los patrones de resisten-
cia bacteriana en Staphyilococcus spp que ha desarrollado
frente a la acción antibiótica verificado en un test de antibio-
grama.
El universo de este estudio está constituido por 4190 repor-
tes cuya muestra a analizar es de 86 reportes de cepas de
estafilococos aislados de cultivos con la identificación bacte-
riana correspondiente, realizada en su mayor parte en forma
manual a través del aislamiento, identificación y antibiogra-
ma, y en menor porcentaje en equipo automatizado de mues-
tras provenientes de las diferentes áreas de atención la clínica
Medilab-Medihospital, durante 2018 -2020 período prepan-
demia y pandemia. Para la tabulación y análisis de la infor-
mación, se utilizó el programa WHONET, versión 5,6 (World
Health Organization).
En cuanto a los aspectos bioéticos, debido a la naturaleza del
estudio no se requirió el consentimiento escrito de los pa-
cientes. Se contó con la aprobación del comité de ética del
hospital para llevar a efecto el estudio. La identificación de
los pacientes se mantuvo confidencial.
RESULTADOS
De 4190 reportes de antibiogramas de cultivos realizados
en el laboratorio de microbiología de la Clínica Medilab-
Medihospital del año 2018 al 2020 se obtuvo 1013 reportes
positivos para diferentes agentes causales, de los cuales 86
de estos correspondían a Staphylococcus spp representándo
el 8,49%.
La frecuencia de Staphylococcus spp según los servicios de
atención, (Figura 1) se observa que S. aureus yS. epidermi-
dis son los que se aísla con mayor frecuencia en muestras de
pacientes de consulta externa con el 71,43% y 78,4% res-
pectivamente.
103
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 01, pp. 102±109, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1239
Fig. 1: Frecuencia de Staphylococcus spp presentes en muestras de
los pacientes según área de precedencia año 2018-2020
En la Tabla 1 hace referencia a la distribución de Staphy-
lococcus spp por tipo de muestra, mostrando que Staphylo-
coccus aureus yStaphylococcus epidermidis predomina más
en muestras de secreciones con el 77,6% y 67,6% respecti-
vamente.
Tabla 1: Frecuencia de significación imputada según el tipo de
muestra en pacientes de atención integrada de salud.
Tipo de muestra
Staphylococcus aureus Staphylococcus epidermidis
Frecuencia
absoluta
Frecuencia
relativa
Frecuencia
absoluta
Frecuencia
relativa
Secreciones 39 79,6% 25 67,6%
Hemocultivos 5 10,2% 4 10,8 %
Urocultivo 5 10,2% 6 16,2 %
Líquidos
biológicos - - 2 5,4%
Total 49 100% 37 100%
En la Tabla 2 se detalla el porcentaje de resistencia bacte-
ria de Staphylococcus spp frente a los antibióticos probados.
S. aureus muestra resistencia moderada a penicilina (87%),
oxacilina (81,50%) y eritromicina (64,6%); mientras que S.
epidermidis a penicilina (75%), oxacilina (66,7%), eritromi-
cina (62,9%) y clindamicina (52,8%)
Tabla 2: Porcentaje de resistencia bacteriana de Staphylococcus
spp aislados de muestras de pacientes frente a los antibióticos
probados
Antibióticos
Staphylococcus
aureus
Staphylococcus
epidermidis
T/R %R T/R %R
Betalactámicos
Oxacilina 27/22 81,5% 16/24 66,7
Penicilina - 100% - 75,0
Fluoroquinolonas
Ciprofloxacino 34/10 29,4% 25/9 36,0
Lincosamidas
Clindamicina 45/18 40% 36/19 52,8
Macrólidos
Eritromicina 52/18 34,6% 45/28 62,9
Sulfonomidas
Trimetoprim/sulfametoxazol 48/11 22,6% 45/16 35,6
Otros antibióticos
Nitrofurantoína 6/1 16,7 6/1 16,7
Elaboración propia a partir de los registros de antibiogramas procesados del 2018-
2020 de la Clínica MedilabMediodía.
%R = porcentaje de resistencia. T/R = total de resistencia
La Tabla 3 muestra los patrones de resistencia de S. au-
reus en época pre-pandémica y pandémica COVID-19; en-
contrándose 23 patrones diferentes presentando resistencia
desde uno hasta seis antibióticos. En la época pre-pandémica
que corresponde a los años 2018 y 2019 existió 20 patrones
de resistencia mostrando mayor resistencia a 2 antimicrobia-
nos CLI+ERY presente en 5 cepas; y en el año 2020 que co-
rresponde a la época pandémica existió 5 patrones de resis-
tencia indicando mayor resistencia a1 antimicrobiano OXA
presente por 5 cepas.
Tabla 3: Patrones de resistencia de Staphylococcus aureus en
épocas pre-pandemia y pandemia COVID-19 año 2018-2020
No. de
antibióticos Patrón de resistencia Pre-pandemia Pandemia
2018-2019 % 2020 %
1
Ninguno 6 15 - -
OXA 1 2,50 5 55,55
ERY 2 5 - -
PEN 1 2,50 - -
CLI - - 1 11,11
2
CLI+ERY 5 12,50 1 11,11
PEN+ERY 3 7,50 - -
SXT+ERY 1 2,50 - -
ERY+OXA - - 1 11,11
3
PEN+ERY+OXA 3 7,50 1 2,78
CIP+CLI+PEN 1 2,50 - -
SXT+ERY+OXA 2 5 - -
PEN+SXT+ERY 1 2,50 - -
CIP+PEN+ERY 1 2,50 - -
CIP+CLI+SXT 1 2,50 - -
4
CIP+PEN+ERY+OXA 1 2,50 - -
CLI+CLI+PEN+ERY 2 5 - -
CLI+SXT+ERY+OXA 2 5 - -
CLI+PEN+ERY+OXA 1 2,50 - -
CIP+PEN+SXT+ERY 1 2,50 - -
5
CIP+CLI+SXT+ERY+OXA - - 1 11,11
CIP+CLI+PEN+ERY+OXA 2 5 - -
CIP+PEN+SXT+ERY+OXA 1 2,50 - -
6 CIP+CLI+PEN+SXT+ERY+OXA 2 5 - -
Total 40 100 9 100
Elaboración propia a partir de los registros de antibiogramas procesados del 2018-
2020 de la Clínica MedilabMediodía.
Abreviaturas: CIP=ciprofloxacino, CLI=clindamicina,
ERY=eritromicina, GEN=gentamicina, OXA=oxacilina, PEN=penicilina,
SXT=trimetoprim/sulfametoxazol.
La Tabla 4 hace referencia a los patrones de resisten-
cia de S. epidermidis en época pre-pandémica y pandémica
COVID-19; presentándose 18 patrones diferentes, en la que
las mayorías de la cepa fueron resistentes desde uno hasta
siete antibióticos. En la época pre-pandémica, se presenta-
ron 15 patrones mostrando mayor resistencia a 1 antibiótico
ERY presente en 4 cepas; mientras que en la época pandémi-
ca existieron 7 patrones diferentes mostrando mayor resis-
tencia a ERY y al patrón CIP+CLI+ERY+OXA expresados
por 2 cepas cada uno.
La Tabla 5 indica los patrones de S. aureus según el ser-
vicio de procedencia; obteniendo 23 patrones diferente sien-
do resistentes desde uno hasta seis antibióticos. En el área
de emergencia se presentó 4 patrones de resistencia, en el
que el antibiótico OXA es el más frecuente presentándose
en 2 cepas; en UCI 2 patrones de resistencia mostrando ma-
yor resistencia a PEN y al patrón CLI+ERY presentes en 1
cepas cada uno ; en hospitalización 4 patrones de resisten-
cia exhibiendo mayor resistencia a 1 antibiótico OXA en 2
cepas; en consulta externa 19 patrones diferentes expresan-
do mayor resistencia a los patrones CLI+ERY, PEN+ERY y
PEN+ERY+OXA en 3 cepas respectivamente ; y en Quiró-
fano 1 patrón presentando su resistencia a SXT+ERY+OXA
104
PATRONES DE RESISTENCIA BACTERIANA DE STAPHYLOCOCCUS SPP DELGADO et al.
Tabla 4: Patrones de resistencia de Staphylococcus epidermidis en
épocas pre-pandemia y pandemia COVID-19 año 2018-2020
No. de
antibióticos Patrón de resistencia Pre-pandemia Pandemia
2019 % 2020 %
0 Ninguno 1 4,34 5 35,71
1
ERY 4 17,39 2 14,28
OXA 1 4,34 1 7,14
PEN 2 8,69 - -
2 PEN+ERY 1 4,34 - -
3
CLI+SXT+OXA 2 8,69 1 7,14
CLI+ERY+OXA 3 13,04 - -
CLI+PEN+ERY 1 4,34 - -
PEN+SXT+ERY 1 4,34 - -
4
CLI+SXT+ERY+OXA 1 4,34 1 7,14
CLI+PEN+ERY+OXA 1 4,34 - -
CIP+CLI+PEN+OXA 1 4,34 - -
CLI+CLI+ERY+OXA - - 2 14,28
CIP+CLI+SXT+ERY 1 4,34 - -
CIP+CLI+PEN+ERY 1 4,34 - -
5CIP+CLI+SXT+ERY+OXA - - 1 14,28
CIP+CLI+PEN+STX+ERY - - 1 7,14
6 CIP+CLI+PEN+SXT+ERY+OXA 1 4,34 - -
7 CIP+CLI+NIT+PEN+SXT+ERY+OXA 1 4,34 - -
Total 23 100 14 100
Elaboración propia a partir de los registros de antibiogramas procesados del 2018-2020 de
la Clínica MedilabMediodía. Abreviaturas: CIP=ciprofloxacino, CLI=clindamicina,
ERY=eritromicina, GEN=gentamicina, NIT=nitrofurantoína, OXA=oxacilina,
PEN=penicilina, SXT=trimetoprim/sulfametoxazol.
en 1 cepa.
La Tabla 6 indica los patrones de S. epidermidis
según el servicio de procedencia; mostrando 18 pa-
trones con resistencia desde uno hasta siete antibióti-
cos. En el área de emergencia y UCI se presentó 1
patrón de resistencia presentando resistencia al patrón
PEN+SXT+ERY en emergencia en 1 cepa y al patrón
CIP+CLI+PEN+ERY en UCI en 1 cepa; en hospitalización
existieron 5 patrones de resistencia exhibiendo resistencia a
los patrones OXA, CLI+ERY+OXA, CIP+CLI+ERY+OXA,
CIP+CLI+SXT+ERY+OXA y CIP+CLI+PEN+SXT+ERY
mostrándose estos patrones en 1 cepa; en consulta externa
15 patrones indicando mayor resistencia a ERY en 6 cepas.
DISCUSIÓN
Las infecciones causadas por Staphylococcus aureus y
estafilococos coagulasa negativos que son los de importancia
clínica se han convertido en un problema de salud pública
por su alta morbilidad y mortalidad debido a la capacidad
de estos de generar multirresistencia a los antibióticos
utilizados para el tratamiento de dichas infecciones.
El presente estudio consistió en recopilar información de
la base de datos de los registros de antibiogramas de los
cultivos de las diferentes muestras testadas en el Laboratorio
de Microbiología de la Clínica Medilab-Medihospital,
obteniendo 86 muestras positivas para Staphylococcus spp
de las cuales 49 muestras resultaron ser S. aureus y 37 S.
epidermidis.
S. aureus se aisló con mayor frecuencia en 35 (71,43%)
muestras de pacientes de consulta externa, seguido de
hospitalización con 6 (12,24%) muestras, y 8 (16,33%) en
otros servicios, lo que implica que esta bacteria se la puede
aislar tanto a nivel hospitalario como comunitario debido
a que tiene una gran capacidad para adaptarse a diferentes
ambientes y sobre todo como microbiota y/o patógeno del
ser humano, resultados similares al estudio de Morales-Parra
et al.(2017) realizado en Colombia de 50 cultivos en el
que aisló con mayor frecuencia S. aureus de 20 (40%)
muestras de consulta externa, 12 (24%) muestras en cirugía
y 18 (36%) muestras de otros servicios. Sin embargo, el
estudio de Gómez Gamboa et al. (2016) realizado en un
hospital público de Venezuela difiere con los datos antes
mencionados debido a que el número de cultivos es de 177,
razón por la cual hay una variación, donde se encontró con
mayor frecuencia S. aureus en 94 (53,11%) en muestras de
hospitalización, seguida de consulta externa 78(44,06%)
muestras y 5 (2,83%) muestra en otros servicios. Por lo
tanto, se comprueba que S. aureus se puede encontrar intra
y extra hospitalariamente esto es debido a sus factores de
virulencia y a los múltiples mecanismos bioquímicos y es-
tructurales ya mencionados que posee este microorganismo.
Así, Pineda Et al en un estudio a 33 estudiantes mujeres de
la facultad de odontología de la Universidad Visión de las
Américas de Medellín nos indican que S. aureus presentó
resistencia a oxacilina de un 66,7%, eritromicina 75% y
cirpofloxacina 33,3%.
En el presente estudio S. aureus se aisló de distintos orígenes
y se observó que, las muestras de secreción de piel son
la principal fuente de aislamiento para esta bacteria con
38 (77,6%) muestras, lo que coincidió con los estudios
realizados en Cuba por Duquesne A. et al., (2015) y Aties
L. et al., (2017), estos autores aseveran que la frecuencia de
aislamiento de este patógeno se da mayormente en muestras
de piel corroborando que esta bacteria se ve involucrado en
infecciones de este tipo de muestras, debido a su coloniza-
ción como flora transitoria de la piel y al romperse la primera
barrera de defensa se disminuye la inmunidad provocando la
infección y se convierte en oportunista.
S. epidermidis se encontró con mayor frecuencia en 29
105
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 01, pp. 102±109, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1239
Tabla 5: Patrones de resistencia de Staphylococcus aureus según el servicio de procedencia de atención año
2018-2020
No. de
antibióticos
Patrones de
resistencia EMER % UCI % HOS % CE % QUI %
0 Ninguno - - - - 1 16,66 5 14,28 - -
1 OXA 2 40 - - 2 33,3 2 5,71 - -
1 ERY - - - - - - 2 5,71 - -
1 PEN - - 1 50 - - - - - -
2 CLI - - - - 1 16,66 - - - -
2 CLI+ERY 1 20 1 50 1 16,66 3 8,57 - -
2 PEN+ERY - - - - - - 3 8,57 - -
2 SXT+ERY - - - - - - 1 2,85 - -
2 ERY+OXA 1 20 - - - - - - - -
3 PEN+ERY+OXA - - - - - - 3 8,57 - -
3 CIP+CLI+PEN - - - - - - 1 2,85 - -
3 SXT+ERY+OXA - - - - 1 16,66 - - 1 100
3 PEN+SXT+ERY - - - - - - 1 2,85 - -
3 CIP+PEN+ERY - - - - - - 1 2,85 - -
3 CIP+CLI+SXT - - - - - - 1 2,85 - -
4 CIP+PEN+ERY+OXA - - - - - - 1 2,85 - -
4 CIP+CLI+PEN+ERY - - - - - - 2 5,71 - -
4 CLI+SXT+ERY+OXA - - - - - - 2 5,71 - -
4 CLI+PEN+ERY+OXA - - - - - - 1 2,85 - -
4 CIP+PEN+SXT+ERY - - - - - - 1 2,85 - -
5 CIP+CLI+SXT+ERY+OXA - - - - - - 1 2,85 - -
5 CIP+CLI+PEN+ERY+OXA 1 20 - - - - 1 2,85 - -
5 CIP+PEN+SXT+ERY+OXA - - - - - - 1 2,85 - -
6 CIP+CLI+PEN+SXT+ERY+OXA - - - - - - 2 5,71 - -
Total 5 100 2 100 6 100 35 100 1 100
Elaboración propia a partir de los registros de antibiogramas procesados del 2018-2020 de la Clínica MedilabMediodía. Abre-
viaturas: EMER=emergencia, UCI=unidad de cuidados intensivos, HOS=hospitalización, CE=consulta externa, QUI=quirófano,
CIP=ciprofloxacino, CLI=clindamicina, ERY=eritromicina, GEN=gentamicina, NIT=nitrofurantoína, OXA=oxacilina, PEN=penicilina,
SXT=trimetoprim/sulfametoxazol.
Tabla 6: Patrones de resistencia de Staphylococcus epidermidis según el servicio de procedencia de
atención año 2018-2020
No. de
antibióticos
Patrones de
resistencia EMER % UCI % HOS % CE %
0 Ninguno - - - - 1 16,66 5 17,24
1 ERY - - - - - - 6 20,68
1 OXA - - - - 1 16,66 1 3,44
1 PEN - - - - - - 2 6,89
2 PEN+ERY - - - - - - 1 3,44
3 CLI+STX+OXA - - - - - - 2 6,89
3 CLI+ERY+OXA - - - - 1 16,66 2 6,89
3 CLI+PEN+ERY - - - - - - 1 3,44
3 PEN+SXT+ERY 1 100 - - - - - -
4 CLI+SXT+ERY+OXA - - - - - - 2 6,89
4 CLI+PEN+ERY+OXA - - - - - - 1 3,44
4 CIP+CLI+PEN+OXA - - - - - - 1 3,44
4 CIP+CLI+ERY+OXA - - - - 1 16,66 1 3,44
4 CIP+CLI+SXT+ERY - - - - - - 1 3,44
4 CIP+CLI+PEN+ERY - - 1 100 - - 1 3,44
5 CIP+CLI+SXT+ERY+OXA - - - - 1 16,66 - -
5 CIP+CLI+PEN+SXT+ERY - - - - 1 16,66 - -
6 CIP+CLI+PEN+SXT+ERY+OXA - - - - - - 1 3,44
7 CIP+CLI+NIT+PEN+SXT+ERY+OXA - - - - - - 1 3,44
Total 1 100 1 100 6 100 29 100
Registro de datos procesados del 2018-2020 de la Clínica MedilabMediodía. Abreviaturas: CE=consulta externa,
CIP=ciprofloxacino, CLI=clindamicina, EMER=emergencia, ERY=eritromicina, GEN=gentamicina, HOS=hospitalización,
NIT=nitrofurantoína, OXA=oxacilina, PEN=penicilina, SXT=trimetoprim/sulfametoxazol, UCI=unidad de cuidados intensi-
vos.
muestras (78,4%) de pacientes de consulta externa, seguido
de hospitalización con 6 muestras (16,2%) y 2 muestras
(4,4%) en otros servicios, siendo aislada con mayor fre-
cuencia de secreción de piel, 25 muestras (67,6%), Fariña
et al (2013) en su estudio realizado en Paraguay expuso
datos sobre el aislamiento de 37 muestras en consulta
externa (57,8%) y 27 muestras en hospitalización (42,2%),
aislándose con mayor frecuencia en muestras de secreciones
de piel 27 muestras (42,18%); demostrando que, este
patógeno se encuentra como parte de la microbiota de la piel
y mucosas ocasionando diferentes patologías en pacientes
inmunosuprimidos al convertirse en oportunista.
En lo que se refiere a la resistencia a los antibióticos, Staphy-
lococcus spp se caracteriza por desarrollar mecanismos de
106
PATRONES DE RESISTENCIA BACTERIANA DE STAPHYLOCOCCUS SPP DELGADO et al.
resistencia a diferentes antibióticos llegando a impedir el
empleo de medicamentos de uso convencional, como son los
-betalactámicos entre los que tenemos penicilina y oxacilina,
que son el grupo de primera línea utilizados para tratar este
tipo infecciones causadas por este patógeno; en el presente
estudio se puede evidenciar que S. aureus presenta el 87%;
yS. epidermidis el 75% de resistencia a penicilina y en
el caso de oxacilina el 81,50% y 66,7% respectivamente,
hallazgo concordante con los reportes de Castellano G et
al. (2018) y Yaneth-Giovanetti et al. (2017) realizados en
Colombia; resistencia que puede deberse al uso empírico y
sin directriz de estos antibióticos que pueden conllevar al
fracaso terapéutico.
Los cambios en la susceptibilidad a los betalactámicos
han obligado hacer uso de macrólidos y lincosamidas
convirtiéndose en antibióticos rutinarios para tratar infec-
ciones por estafilococos especialmente infecciones de piel
y tejidos blandos, neumonía, e infecciones osteoarticulares
causadas por cepas de estafilococos meticilina resistente.
Pero se observa que en estos grupos también se ha generado
resistencia como se describe a continuación: macrólidos
como eritromicina presenta un 64,6% de resistencia para
S. aureus y 62,9% para S. epidermidis y en el grupo de
las lincosamidas, se evaluó la resistencia a clindamicina,
presentando un 40% de resistencia en S. aureus y 52,8% de
resistencia en S. epidermidis, coincidiendo con el estudio de
Ross et al. (2020) realizado en Ecuador donde se encontró
un 42.4% de resistencia a eritromicina y 31% de resistencia
a clindamicina en S. aureus. Y en el estudio realizado por
Castellano González et al. (2016) en Venezuela se evidenció
80% de resistencia a eritromicina y 52,8% para clindamicina
en S. epidermidis.
Siguiendo con el análisis de datos en el estudio también se
observa una resistencia a ciprofloxacino de 29,4% y 36%
para S. aureus y S. epidermidis respectivamente. Ortega-
Peña et al. (2015) en México obtuvo 13% de resistencia en
S. aureus y 24% en S. epidermidis. Se puede observar el
aumento de resistencia al ciprofloxacino en nuestro estudio
demostrando que la resistencia a quinolonas se desarrolla
gradualmente, por lo tanto, no es recomendable como
antibióticos de primera elección para tratar infecciones
ocasionadas por estafilococos particularmente por cepas
resistentes a meticilina, debido a que estas cepas llegan a
generar resistencia a todas las quinolonas.
La combinación de trimetoprim-sulfametoxazol, llega a
presentar una excelente actividad en infecciones de piel
y tejidos blandos, pero no para infecciones sistémicas, se
emplea este antibiótico especialmente cuando existen cepas
resistentes a meticilina. En este estudio se expresa un 36,8%
de resistencia para S. aureus y 32,4% para S. epidermidis re-
sultados inferiores a los expresados por Morales et al. (2013)
realizado en Colombia presentando el 8% de resistencia
para S. aureus y 15% para S. epidermidis. Esta diferencia
se puede dar debido a la distancia del periodo de un estudio
al otro considerando que en el transcurso del tiempo puede
ocurrir el incremento de tasa como está demostrado en el
estudio, este incremento puede deberse a que el médico está
empezando hacer más uso de este antibiótico, debido a su
bajo costo, amplio espectro y posibilidad de administración
por vía oral dada su adecuada biodisponibilidad (Rosanova
et al., 2017).
Todas las cepas evaluadas presentaron sensibilidad a los
glicopéptidos como es vancomicina, resultados que avalan
las afirmaciones de otros investigadores, este antibiótico es
una alternativa terapéutica en casos graves de infecciones
por estafilococos. La resistencia a vancomicina es inusual,
el primer caso reportado en Sudamérica fue en Brasil yco-
rrespondía a una cepa recuperada de una muestra de sangre
y clasificada dentro del linaje de cepas comunitarias, en el
caso de llegar a existir resistencia a vancomicina se debe
hacer uso de Linezolid o también se puede emplear nuevos
fármacos como telavancina, dalbavancina, daptomicina,
tigeciclina y ceftarolina (Rincón et al., 2014).
De acuerdo a los patrones de resistencia de S. aureus y
S. epidermidis en época pre-pandémica se presentó una
mayor dispersión en su patrón de resistencia, pudiendo
distinguirse 20 y 15 patrones respectivamente, lo que se
corrobora con el estudio de Martínez Oquendo et al. (2017)
realizado en Cuba donde obtuvo 15 patrones de resistencia
en época pre-pandémica. Mientras que en época pandémica
el presente estudio arrojo como resultado 5 patrones para S.
aureus y 7 para S. epidermidis, esta disminución de patrones
indica que puede deberse al confinamiento debido a la
pandemia y al temor de los pacientes de asistir a las casas de
salud. Y según las áreas de procedencia tanto en S. aureus
y S. epidermidis se presentó mayor variedad en consulta
externa 19 y 15 patrones. No se ha obtenido información
científica de trabajos de investigación acorde al tema en
época pandémica y según servicios de atención.
Se obtuvo que la mayoría de las cepas fueron multirresis-
tentes frente a tres o más antibióticos, esta multirresistencia
se puede dar por la presencia de transposones, secuencias
de inserción y la variedad de genes de resistencia que posee
Staphylococcus spp, y a la vez la capacidad de recombina-
ción homóloga para agrupar determinantes de resistencia.
Además, se podría insinuar que algunos de los patrones de
multirresistencia presentes en las cepas de Staphylococcus
spp es dado por plásmidos. Por lo tanto, si los genes que
confieren resistencia a múltiples antibióticos se encuentran
ligados en el mismo plásmido, la administración de un solo
antibiótico ocasionara, de manera indirecta, a la selección
de cepas resistentes al resto de los antibióticos (Gómez-
Gamboa et al., 2016).
CONCLUSIONES
Tomando como base los resultados obtenidos se puede
concluir que S. aureus es la especie patógena más frecuente
del género; seguida de S. epidermidis aislándose con mayor
frecuencia enmuestras de consulta externa y de secreciones.
Ambas especies de microorganismos expresan resistencia a
penicilina, oxacilina y eritromicina, sensibilidad a vancomi-
cina y linezolid y susceptibilidad variable al resto de anti-
bióticos evaluados. Tanto S. aureus yS. epidermidis han ge-
nerado multirresistencia presentando resistencia a tres o más
antibióticos.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece a la Universidad Nacional de Loja y a la Cli-
nica Medilab-Medihospital.
107
e-ISSN: 1390-5902
CEDAMAZ, Vol. 14, No. 01, pp. 102±109, Enero±Junio 2024
DOI: 10.54753/cedamaz.v14i1.1239
CONTRIBUCIONES DE LOS AUTORES
Conceptualización: AJC y IAD; metodología, AJC y
HDR; análisis formal: AJC, IAD, HDR y SEF; investigación:
AJC; recursos: UNL curación de datos: AJC; redacción, pre-
paración del borrador original: AJC; redacción, revisión y
edición: AJC, IAD, HDR y SEF; visualización: AJC; super-
visión: IAD; administración de proyectos: SEF; adquisición
de financiamiento: AJC. Todos los autores han leído y acep-
tado la versión publicada del manuscrito.
FINANCIAMIENTO
Este proyecto fue financiado por la Universidad Nacional
de Loja.
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