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Proyectosde investigaciónCAI+D 2016

Según el estatuto de la Universidad Nacional del Litoral, es compromiso de la universidad:

l) Elaborar, promover, desarrollar y difundir la cultura y la ciencia …m) Desarrollar la generación de conocimientos e impulsar los estudios tendientes a la solución de los problemas del sitio, de la nación, de Latinoamérica y del mundo; n) Promover la integración y articulación de las funciones sustantivas de enseñanza, investigación y desarrollo y extensión;…

En este contexto una de las misiones sustantivas de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas (FICH) es la de promover la realización de proyectos de investigación en el marco de distintos progra-mas y/o cursos de acción financiados con recursos de la Universidad o de otros organismos del siste-ma científico-tecnológico. La UNL cuenta con herramientas propias para la promoción y el financia-miento de la investigación, como es el Curso de Acción para la Investigación y el Desarrollo (CAI+D) que incluye proyectos de I+D, tanto de perfil científico-tecnológico como encaminados a la indagación científico-social y orientados a aportar soluciones sobre problemas que la comunidad y el desarrollo sostenible de la región con una fuerte componente de participación de los beneficiarios de los proyec-tos en todas las etapas de los mismos.

Este compilado de resúmenes se edita en el contexto de las Jornadas de Investigación de la FICH edi-ción 2018 y contiene la información principal de los proyectos CAI+D 2016 que están radicados en la Facultad y en los que participan docentes de la misma.

En 2015, el Consejo Superior de la Universidad Nacional del Litoral aprobó las nuevas pautas del ins-trumento “Curso de Acción para la Investigación y Desarrollo” (CAI+D) para su convocatoria 2016 en donde se contemplan los siguientes tipos de proyectos:

Tipo I Proyectos de Investigación (PI) y programas (PACT) para Grupos en Promoción orientados a la iniciación, desarrollo y consolidación de líneas I+D. Dentro de los que se encuentran los Proyectos Es-peciales (PE) que no están integrados en PACT.Tipo II Proyectos de Investigación para Jóvenes Investigadores (CAI+D Joven). Orientados a la promo-ción, surgimiento y renovación de líneas I+D a través del estímulo de jóvenes doctores y doctoras en roles de dirección de proyecto.Tipo III Proyectos de Investigación para Grupos Consolidados (PIC). Es una nueva componente del CAI+D. Están orientados a la mejora y expansión de líneas de I+D de grupos ya consolidados de la UNL.

En la información que se brinda de estos proyectos de investigación, se detalla el tipo de proyecto según su clasificación, si constituyen un programa de diferentes unidades académicas, o bien se se-ñalan como proyectos especiales, no incluidos en programas, o correspondientes a la categoría de jóvenes o grupos consolidados. Al final de este compilado, se listan también los detalles de los progra-mas radicados en la FICH con sus respectivos directores.

Cabe destacar que la información base que se publica se tomó de los formularios originales de la última convocatoria a proyectos provistos por los investigadores de la casa. Estos proyectos comenza-ron su ejecución en mayo de 2017 y su finalización está prevista para el 2019. Si bien en este compilado se publican solo los proyectos CAI+D 2016, es necesario señalar la importan-cia que para la FICH reviste el desarrollo de proyectos en el marco de otras fuentes de financiamiento, con una tendencia cada vez más creciente en la conformación de grupos interdisciplinarios para el análisis de un mismo problema. Estos proyectos también tuvieron su participación en estas jornadas.

Dra. Aylen Carrasco-MilianSecretaria de Ciencia y Técnica

Dra. Andrea A. GómezCoordinadora del Área de Progra-mas Institucionales

Secretaria de Ciencia y Técnica.Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas.

Proyectos de Investigación CAI+D 2016

Many researchers dedicate themselves into the analysis of signals from different sources to discover the diverse states that a person can manifest. In the scientific community, the concept "state of the speaker" is used in several fields, where "states" can refer to emotional states, psychological, intoxi-cation or sleepiness, among others. A wide range of applica-tions with great interest motivates these studies, among which are medical applications, security applications, enter-tainment, etc. This project aims to develop new models, algo-rithms and computational tools based on pattern recogni-tion, which are applicable to the analysis of speech signals in order to infer the different states that the people can show. Different techniques of signal processing and perceptual or bio-inspired models will be investigated, in order to achieve the best feature sets for different states that speakers have. Regarding the classification techniques, specific ensemble and hierarchical models will be developed to address the particularities of each task and to improve the recognition rates of state of the art systems. In addition, both features and classifiers will be evaluated using different noised sig-nals to verify its robustness. Furthermore, new challenges for the area such as classification with multiple corpus and/or never seen languages will be defined and addressed.

Muchos investigadores dirigen sus esfuerzos al análisis de señales de diversas fuentes para descubrir los diferentes esta-dos que puede manifestar una persona. En la comunidad cien-tífica del área se emplea el concepto de "estados del hablante" en diversos ámbitos, donde con estados se puede hacer refe-rencia a estados emocionales, psicológicos, de intoxicación o somnolencia, entre otros. Motivan su estudio una amplia va-riedad de aplicaciones prácticas de gran interés, entre las que podrían nombrarse las aplicaciones médicas, de seguridad, de entretenimiento, etc. En este proyecto se propone desarrollar nuevos modelos, algoritmos y herramientas computacionales basadas en el reconocimiento de patrones, que sean aplica-bles al análisis de señales de habla con el fin de inferir los dife-rentes estados que pueden manifestar las personas. Se inves-tigarán las diferentes técnicas de procesamiento de señales y modelos perceptuales o bio-inspirados, para lograr los mejo-res conjuntos de características para los diferentes estados que presentan los hablantes. Respecto a las técnicas de clasi-ficación se desarrollarán modelos jerárquicos y de ensamble específicos que contemplen las particularidades de cada tarea y permitan mejorar las tasas de reconocimiento que logran los sistemas del estado del arte. Además, tanto las representacio-nes como los clasificadores serán evaluados con señales que presenten diversos ruidos para verificar su robustez. Adicio-nalmente, se contempla definir y abordar nuevos desafíos para el área como ser la clasificación con múltiples corpus y/o lenguajes nunca vistos.

Director: Albornoz, Enrique [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIIProyecto de Investigación para Joven Investigador

Palabras clave1) reconocimiento de estados emocionales2) clasificación de patrones3) perfiles emocionales

Keywords 1) emotional states recognition2) pattern classification3) emotional profiles

Reconocimiento de estados emocionales del hablanteRecognition of affective states using speech

Humans impact the environment in several ways, especially through productive activities. Among the adverse effects, there is an increasing pollution that lessens water and air quality. The growing demand of society for decontamination of the environment has prompted the development of new purification technologies complementary to traditional treatment processes. These technologies include Advanced Oxidation Processes (AOPs) that can be applied in the decon-tamination of water and air. The main objective of this pro-ject is to contribute to the study, development and applica-tion of technologies for the remediation of polluted water and air. The project can basically be divided into four lines of research.1-The study of the removal of emergent organic pol-lutants of pharmaceutical origin in water using clean tech-nologies such as AOPs. This stage includes the experimental analysis of the different variables that affect the efficiency of the process in a laboratory device. In addition, toxicity tests are to be performed during the reaction.2- The kinetic study of water disinfection process for the removal of pathogenic microorganisms using different oxidizing agents in combi-nation with UV radiation. The study includes a new ap-proach based on the quantification of damage to the biologi-cal components of the pathogens using molecular biology techniques by PCR-electrophoresis techniques and epifluo-rescence microscopy.3-The comprehensive development of an innovative, environment-friendly process of oxidation for the inactivation / removal of airborne microorganisms or bioaerosols. This line involves the design, modeling and con-struction of a novel experimental device whose operation is based on the combination of atomized hydrogen peroxide and germicidal radiation for air disinfection.4-The thorough development of an air quality control device using solar het-erogeneous photocatalysis. To attain an optimal design of such photo reactor, computational tools such as computa-tional fluid dynamics (CFD) will be employed. An experimen-tal validation stage is also provided. Both the focus of studies and the development of equipment are original and innova-tive. This research proposal aims to find practical solutions to real environmental problems, considering that research activities should contribute to the improvement of the condi-tions for development and social inclusion.

Las actividades del hombre, principalmente las productivas han contribuido al aumento desmedido de la contaminación ambiental. La creciente demanda de la sociedad para la des-contaminación del ambiente, ha impulsado el desarrollo de nuevas tecnologías de purificación, que complementen a los procesos tradicionales de tratamiento. Entre estas tecnolo-gías se encuentran los Procesos Avanzados de Oxidación (PAOs) que pueden aplicarse a la descontaminación de agua y aire. El objetivo principal del presente proyecto es contri-buir en el estudio, desarrollo y aplicación de tecnologías para la remediación de agua y aire. El proyecto puede dividirse en cuatro líneas de investigación. 1-El Estudio de la remoción, mediante tecnologías limpias como los PAOs, de contami-nantes orgánicos emergentes de origen farmacéutico pre-sentes en aguas contaminadas. Esta línea incluye el análisis experimental de las variables que afectan la eficiencia del proceso en un dispositivo de laboratorio. También incluye la realización de ensayos de toxicidad durante la reacción. 2-El estudio cinético del proceso de desinfección de aguas para la eliminación de diferentes microorganismos patógenos utili-zando agentes oxidantes en combinación con radiación UV. El estudio incluye un nuevo enfoque a partir de la cuantifica-ción de los daños en los componentes biológicos de los pató-genos utilizando técnicas de biología molecular a través de técnicas de PCR-electroforesis y microscopía de epifluores-cencia. 3-El desarrollo integral de un proceso avanzado de oxidación novedoso y amigable al ambiente para la inactivación/remoción de microorganismos aerotransporta-dos o bioaerosoles. Esta línea involucra el diseño, modelado y construcción, de un dispositivo experimental cuyo funcio-namiento se basa en la combinación de peróxido de hidróge-no en forma de spray y radiación UV germicida. 4-El desarro-llo integral de un dispositivo de control de la calidad del aire empleando fotocatálisis heterogénea solar, buscando el diseño óptimo del fotorreactor utilizando nuevas herramien-tas como la fluidodinámica computacional (CFD), y llevar a cabo la validación experimental. Tanto el enfoque de los es-tudios de los sistemas, como el desarrollo de dispositivos y tecnologías propuestas son originales y novedosos. Esta pro-puesta pretende encontrar soluciones prácticas a problemas ambientales reales, reconociendo que las actividades de investigación deben contribuir a mejorar las condiciones de desarrollo e inclusión social.

Director: Brandi, Rodolfo [email protected]

Co-directora: Labas, Marisol [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIIProyecto de Investigación para grupo consolidado

Palabras clave1) procesos avanzados de oxidación2) descontaminacion de agua y aire3) diseño de dispositivosde control

Keywords: 1) advanced oxidation processes2) decontamination of water and air3) design of control devices

Desarrollo de nuevos dispositivos y nuevas estrategias para estudioscinéticos en la descontaminación de aire y agua mediante procesos avanzados de oxidaciónDevelopment of new devices and new strategies for kinetic studies for the decontamination of air and water by advanced oxidation processes.

Computational Mechanics is a widely used tool for the analy-sis of most of the industrial processes, and for the techno-logical development of innovative components. The numeri-cal modeling is not enough, however, in complex mechanical systems, and it is imperative to combine validation and ex-perimental analysis of the systems under study. This project will consider the following topics: 1. Dynamic analysis of me-chanic components found in agricultural machines or inter-nal combustion engines. In the latter, comparative analyses will be made between results of numerical studies and ex-perimental tests obtained in a testing rig especially designed for the analysis of impact and wear in internal combustion engine valves. 2. Modeling in microelectromechanics (MEMS). We will work in the design of a microvalve for treat-ing the glaucoma disease (patent O2008084350 Titular: CONICET/INIS BIOTECH/ Author: Fabio A Guarnieri, WIPO), and in the design of pressure microsensors. The experimen-tal validation will be made in collaboration with groups from CNEA-Centro Atómico Constituyentes, and with equipment of the BioMEMS Lab available at the Facultad de Ingeniería from UNER. 3. Real-time simulators for the design of systems and applications. Real-time simulators allow engineer to see the system behavior in a virtual reality environment, and to take better design decisions and typically analyze the inter-action between end-users and the system under conception. We will particularly work on simulators of aerial vehicles, with implementations for a drone.

La Mecánica Computacional es una herramienta sumamen-te utilizada en el análisis de la mayoría de los procesos industriales y en el desarrollo tecnológico de componentes de innovación. El modelado numérico no es suficiente en sis-temas mecánicos complejos, y se hace imprescindible la va-lidación y complementación por análisis experimental de los sistemas en estudio. Se considerarán temas de: 1. Análi-sis dinámico en componentes mecánicos que se encuentran en máquinas agrícolas, o en motores de combustión interna. En este último caso, se realizarán estudios comparativos entre las soluciones numéricas a obtener y resultados expe-rimentales logrados en una máquina de ensayo especial-mente diseñada para el estudio de impacto y desgaste en vál-vulas de motores de combustión interna. 2. Modelado en mi-croelectromecánica. Se trabajará en el diseño de una micro-válvula para glaucoma (patente O2008084350 Titular: CONI-CET/INIS BIOTECH/ Autor: Fabio A Guarnieri, WIPO), y en diseño de microdispositivos para censado de presión. Para validación experimental se trabajará en conjunto con grupos de la CNEA-Centro Atómico Constituyentes, y también con equipamiento del laboratorio BioMEMS de la Facultad de Ingeniería de la UNER. 3. Simuladores de tiempo-real para el diseño de sistemas y sus aplicaciones. Los simuladores de tiempo-real permiten a los ingenieros ver el comportamiento de un sistema en un contexto de realidad virtual, y así tomar mejores decisiones de diseño y típicamente analizar la inte-racción entre usuarios y el sistema bajo concepción. Se tra-bajará en simuladores de vehículos aéreos y se realizarán implementaciones para un drone.

Director: Cardona, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIIProyecto de Investigación para grupo consolidado

Palabras clave1) mecánica computacional 2) dinámica 3) microelectromecánica

Keywords: 1) computational mechanics 2) dynamics 3) microelectromechanics

Simulación y control en problemas de dinámica no lineal y de microelectromecanismosSimulation and Control in Nonlinear Dynamics and Microelectromechanism Problems

The vulnerability to flooding in plain areas is associated with the presence of a near surface groundwater table. This situa-tion is directly related to climatic, topographical, geological and hydrogeological factors, land use and the presence or ab-sence of a drainage network either natural or artificial. In addition, the position of the water table in relation to agricul-tural production has become an important research topic, given its enormous socioeconomic implications. Conse-quently, the knowledge of water table position and conse-quent effects at regional or sub-regional scale is needed to implement effective strategies for water resources manage-ment. Therefore, the proposal aims at developing a model of integrated management of water resources in the Cululú River basin, Santa Fe province, using the model WEAP (Water Evaluation and Planning). The purpose of this application is to identify strategic guidelines for water management at the basin and sub-basin scale to mitigate the vulnerability to flooding and the subsequent jeopardy on crop and livestock production. It also seeks to facilitate the decision-making process oriented to sustainable development. To do this, using different hydro-environmental scenarios (climate and changes in land use) can provide information to managers about how certain intervention strategies (improvements in water infrastructure, etc.) impact on the system behavior and water problems.

La vulnerabilidad al anegamiento en áreas de llanura está asociada a la presencia de una superficie freática cercana al terreno. Esta situación está en directa relación con factores climáticos, topográficos, geológicos e hidrogeológicos, el uso de la tierra y la presencia o ausencia de una red de drenaje ya sea natural o artificial. Además, la relación de la posición de los niveles freáticos con la producción agropecuaria se ha tornado un tema de investigación creciente dado su enorme impacto socioeconómico. En consecuencia, conocer la pro-fundidad del nivel freático a escala regional o subregional es necesario para implementar estrategias eficaces de manejo de recursos hídricos. A tales efectos, la propuesta plantea la elaboración de un modelo de gestión integrada de los recur-sos hídricos en la cuenca del Arroyo Cululú, provincia de Santa Fe, mediante el uso del modelo WEAP (Water Evalua-tion and Planning). El propósito de esta aplicación es identi-ficar lineamientos estratégicos para la gestión a escala de cuenca y sub-cuencas, con miras a mitigar la vulnerabilidad hídrica al anegamiento y el perjuicio sobre la producción agrícola-ganadera. También, busca facilitar el proceso de toma de decisiones orientado al desarrollo sustentable. Para ello, la utilización de diferentes escenarios hidro-ambientales (clima y cambios en el uso del suelo) puede proporcio-nar información a los gestores acerca de cómo ciertas estra-tegias de intervención (mejoras en la infraestructura hidráu-lica, otros) impactan sobre el comportamiento del sistema y la problemática hídrica.

Director: Cello, Pablo [email protected]

Co-director: Ferreyra, Carlos [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de Investigación PACT:Desarrollo de herramientaspara la gestión sustentable de los recursos hídricos

Palabras clave1) gestión integral de recursoshídricos2) áreas de llanura3) modelo WEAP

Keywords: 1) Integral management of waterresources2) plain watersheds3) WEAP model

Estrategias para la gestión sustentable de los recursos hídricos en una cuenca de llanura para diferentes escenarios hidro-ambientalesStrategies for sustainable management of water resources in a plain basin for differenthydro-environmental scenarios

Nowadays, Computational Fluid Dynamics (CFD) is a well-known tool usually employed in the analysis of industrial process as well as in the development of innovative techno-logy components. On the other hand, the study of multiphy-sic problems from the computational point of view has become important since it enables to extend the capabilities of CFD methods and tools to engineering problems with va-rious physical phenomena involved. The numerical simula-tion of Fluid Structure Interaction (FSI) problems has rapidly grown in the last years, showing great interest in enginee-ring areas such as the study of flexible structures in aeronau-tics, wind turbines, inflatable structures like airbags, etc. Another kind of multiphysic problems are those of Free Sur-face flows, such as the flow in dumps or the sloshing of liquid fuel or gases in tanks. Finally, the coupled big-scaled thermo-fluid dynamic problems can be mentioned. These include the numerical simulation of power transformers. Be-cause the multiphysic problems usually involve complex geometries and many physical phenomena, the numerical computation of accurate solutions demands the usage of High Performance computing (HPC) techniques, like shared and distributed memory parallel computers with hybrid hardware (e.g. CPU/ GPGPU (General-Purpose computing on Graphics Processing Units)). The project aims to develop the next particular objectives: i. Algorithms to couple computer codes which use non-conforming meshes at the interfaces, considering the FSI problems as reference. Conservative as well as Flux Corrected Transport projections will be conside-red, ii. Algorithms for the numerical solution of Free Surface flows, iii. Algorithms which combine both HPC and Chimera Grids to solve optimization problems related to coupled thermo-fluid dynamic analysis of power transformer radia-tors and FSI, iv. Advanced numerical methods for the Boun-dary Element Method in 3-D geometries using high level pro-gramming languages which consider the Partitioned Global Address Space models for distributed and shared memory computers or Open Accelerators for hybrid hardware.

La Mecánica de Fluidos Computacional (CFD) es una herra-mienta muy utilizada para el análisis de una gran variedad de procesos industriales y para el desarrollo tecnológico de componentes de innovación. Por otro lado, la importancia del estudio de problemas multifísica radica en que con ello se extiende el uso de herramientas computacionales a pro-blemas de ingeniería con varios fenómenos físicos acopla-dos. La simulación de problemas de Interacción Fluido Es-tructura (FSI) ha tenido un rápido crecimiento en los últimos años, exhibiendo interés en áreas de la ingeniería como el estudio de estructuras flexibles en problemas aeronáuticos, aerogeneradores de gran tamaño, diseño de estructuras in- flables como airbags, problemas de balística exterior, etc. Otra clase de problemas multifísica son los denominados de Superficie Libre (SL), tales como el escurrimiento en vertede-ros o en canales abiertos, la agitación o sloshing en tanques de transporte o almacenamiento de líquidos. Finalmente, se mencionan los problemas termo-fluido dinámicos acoplados de gran escala, como aquellos presentes en la simulación nu-mérica de transformadores eléctricos de potencia. Debido a que los problemas multifísica presentan, en general, geome-trías complejas y una gran variedad de fenómenos físicos, la obtención de una solución numérica lo suficientemente pre-cisa demanda el uso de técnicas de cálculo de alto rendi-miento (HPC) ejecutadas en computadoras paralelas de me-moria compartida o distribuida y con hardware híbrido (ej. de CPU/GPGPU (General Purpose computing on Graphics Processing Units)). El proyecto persigue el desarrollo de los siguientes objetivos específicos: i. Algoritmos para acoplar códigos utilizando mallas no conformes, tomando como refe-rencia el contexto de simulaciones FSI. Se considerarán algoritmos del tipo conservativos como así también del tipo Flux Corrected Transport. ii. Algoritmos para la resolución de problemas con superficie libre, iii. Algoritmos y estrategias para resolver con técnicas de HPC y mallas Chimera, proble-mas térmo-fluido dinámicos asociados con el análisis de los disipadores de calor en transformadores de potencia y pro-blemas FSI, iv. Técnicas numéricas avanzadas en elementos de borde en dominios 3D usando lenguajes de programación de alto nivel que contemplen los modelos Partitioned Global Address Space aptos para computadoras de memoria prima-ria compartida o distribuida o con hardware híbrido median-te Open Accelerators.

Director: D´Elía, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIIProyecto de investigación para grupo consolidado

Palabras clave1) multifísica 2) computación de alto rendimiento3) métodos numéricos

Keywords: 1) Integral management of waterresources2) plain watersheds3) WEAP model

Simulación numérica de problemas multifísica en mecánica compu-tacional mediante cálculo de alto rendimiento.Numerical simulation of multiphysics problems in computational mechanics by high-performancecomputing.

Surface water and groundwater interaction is complex. To understand this interaction and its relationship with clima-te, geomorphological, geological and biotic factors, a strong hydrogeological setting is needed. Extreme hydrometeorolo-gical events occurred due to climate variability, affect surfa-ce and groundwater resources and may negatively impact in urban and rural activities. Santa Fe city is located between Salado River and Setúbal Lagoon and it is under the influen-ce of their floods. Besides, an alternation of humid and dry periods is present in the region. The humid ones are charac-terized by important and spatially concentrated rainfall events. Previous investigations allowed preliminarily defi-ning the hydrogeological conceptual model. The urbaniza-tion process of the city has considered the underground use: buried constructions, main networks, between others. Formal and informal settlements took place in the north and west-southwest sectors of the city. The last one was defined as flood risk zones. The purpose of this project is to evaluate the Santa Fe groundwater system response under extreme hydrometeorological scenarios occurred due to climate va-riability. To do this, the hydrogeological conceptual model previously defined will be updated. The aquifer system hy-drodynamics and its relationship with extreme rainfall, floods and low levels of surface water will be evaluated. The impacts of the groundwater levels fluctuations resulting from these extreme events that could affect the urban infras-tructure and the environment will be evaluated also. Social actors affected by this problematic and stakeholders will be identified. The results will be very useful for the private and public sector as they will contribute to the water manage-ment in Santa Fe city. Moreover, they will be published in specialized journals and books and they will be also transfer to the academic and scientific field. This investigation will be the framework for the development of degree and post-degree students.

La interacción entre el agua superficial y subterránea es compleja, y para entender esta interacción y su relación con factores climáticos, geomorfológicos, geológicos y bióticos se necesita un marco hidrogeológico robusto. Los eventos hidrometeorológicos extremos ocurridos como consecuen-cia de la variabilidad climática, afectan los recursos de agua superficial y subterránea, pudiendo impactar negativamente en las actividades desarrolladas en áreas urbanas y rurales. La ciudad de Santa Fe, ubicada a orillas del río Salado y de la laguna Setúbal, está sometida a inundaciones recurrentes. Además se presentan en la región, alternancia de períodos húmedos -eventos lluviosos muy intensos y arealmente con-centrados- y períodos más secos. Investigaciones previas han permitido definir el modelo conceptual de funciona-miento del sistema hídrico subterráneo en forma preliminar. El proceso de urbanización al que está sometida la ciudad ha contemplado el aprovechamiento del espacio subterráneo: construcciones subterráneas, redes de servicios, entre otros. La expansión de la población se ha materializado en asenta-mientos formales e informales ocupando los sectores norte y oeste-suroeste, respectivamente; estos últimos definidos como zonas de riesgo hídrico. El objetivo de esta propuesta es evaluar la respuesta del sistema hídrico subterráneo en la ciudad de Santa Fe ante escenarios hidrometeorólogicos ex-tremos como consecuencia de la variabilidad climática. Para ello se actualizará el modelo conceptual previamente defini-do. Se analizará la hidrodinámica del sistema acuífero y su vinculación con las precipitaciones y los cuerpos de agua su-perficial en escenarios de precipitaciones extremas, estiajes y crecidas extraordinarias. Se evaluarán los impactos que las variaciones de niveles piezométricos resultantes de estos eventos extremos, podrían ocasionar en la infraestructura urbana y en el ambiente. Se identificarán grupos sociales afectados por la problemática hídrica, e instituciones res-ponsables de la toma de decisiones. Los resultados obteni-dos serán de suma importancia para el sector privado y pú-blico pues contribuirán en la toma de decisiones en relación a esta problemática de la ciudad de Santa Fe. Además, serán publicados en revistas indizadas y libros de la especialidad y transferidos en el ámbito académico y científico. Se destaca la formación de recursos humanos, doctores, magísteres y estudiantes de grado en el marco de esta investigación.

Director: D´Elia, Mó[email protected]

Co-director:Pérez, Marcela [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de InvestigaciónPACT: variabilidad y cambio climá-ticos: impactos hidrológicos y ambientales

Palabras clave1) aguas superficiales y subte-rráneas 2) áreas urbanas3) variabilidad climática

Keywords: 1) groundwater and surface water 2) urban areas 3) climate changes

Estudio de la interacción entre el agua superficial y subterránea en áreas urbanas en escenarios de variabilidad climática.Study of the groundwater and surface water interaction in urban areas under climate changes scenarios.

The current project is focused in the development of ad-vanced materials by modifying their microstructures in order to control the macroscopic response to thermal, me-chanical and acoustic loads (maybe mutually coupled). This engineered materials, or “metamaterials”, will have extraor-dinary properties, making them greatly convenient to spe-cific applications. In order to design such materials, we will solve a nonlinear optimization problem, where the objective function characterizes the desired macroscopic response of the material (or the piece to be fabricated with it), and the design variables characterize the spatial distribution of the microstructure. This approach is known as Computational Material Design (CMD). Prior to the production of metamate-rials with industrial applications, we will fabricate proto-types to be used for the demonstration of the extraordinary properties of the metamaterials (like thermal and acoustic insulation, acoustic cloaking, light mechanisms with prede-termined stiffness or compressibility, etc.), favoring the com-mercial development of such materials.The development of metamaterials for thermal, acoustic and mechanical appli-cations is very recent around the world and unprecedented at the local level. Considering its theoretical challenges as well as its potential applications, this is a field of advanced R+D. Then, the success of the current project will lead a na-tional R+D and teaching group to the frontiers of science in metamaterials.

Este proyecto apunta al desarrollo de materiales avanzados interviniendo sobre su microestructura a fin de alcanzar res-puestas macroscópicas controladas a solicitaciones de ori-gen térmico, acústico y mecánico (eventualmente acopla-das). Estos materiales de diseño o "metamateriales" exhibi-rán propiedades extraordinarias, especialmente favorables para aplicaciones específicas. Para su diseño, se recurrirá a la solución de un problema no lineal de optimización en el que la función objetivo caracteriza la respuesta deseada del material (o de la pieza fabricada con él) a nivel macroscópico y las variables de diseño caracterizan la distribución espa-cial de la microestructura. Dicho enfoque se conoce como Diseño Computacional de Materiales (CMD). Como una etapa preliminar a la producción de metamateriales de interés industrial, se fabricarán prototipos que resalten las propieda-des extraordinarias de los metamateriales (como aislantes térmicos y acústicos, camuflaje acústico, mecanismos lige-ros de rigidez o compresibilidad predeterminada, etc.), abriendo las puertas a su desarrollo comercial.El desarrollo de metamateriales para aplicaciones térmicas, acústicas y mecánicas es muy reciente a nivel mundial, e inédito a nivel local. Constituye un campo de avanzada tanto por sus desa-fios teóricos como por sus potenciales aplicaciones. En con-secuencia, el éxito del presente proyecto llevará a un grupo nacional de I+D y docencia a la frontera de la ciencia en me-tamateriales.

Director: Fachinotti, Victor [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo III

Palabras clave1) diseño computacional2) metamateriales3) optimización

Keywords: 1) computational design 2) metamaterials 3) optimization

Metamateriales: diseño computacional, aplicaciones térmicas, mecá-nicas y acústicas y fabricación de prototiposMetamaterials: computational design, thermal, mechanical and acoustic aplications, and fabrication of protoypes

Global extreme weather events are produced by the current climate variability, causing different impacts on large sec-tors of the population. Several studies of climate variability and change predict that climate events will become more frequent. The frequency with which developing countries and their populations are victims of natural disasters is con-stantly increasing, also affecting efforts to achieve develop-ment. This trend is the result of the increasing vulnerability, resulting from the processes of economic and social devel-opment that require, for example, the expansion of human settlements and agricultural areas towardrisk areas. Sci-ences such as geology, hydrology or meteorology studied dis-aster as consequences of natural disasters. These sciences incorporated social studies around 1970. Thus, sciences, without denying the importance of natural disaster compo-nent as activator, introduce the man through one of its main components: the vulnerability. In line with global research, an increase in the intensity and frequency of extreme pre-cipitation is expected in the Pampas region of Argentina. These changes would cause increased water flood risk. Within this context, a program of risk management in flood disaster was implemented in the province of Santa Fe. This program allowed to establish a general analysis in the whole province. However, this situation does not adequately repre-sent the territorial reality. The current project proposes to analyze the construction processes of risk related to water-borne phenomena in a watershed spatial scale: the stream basin of Las Turbias. The study is focused on provide guide-lines for management. Through quantitative and qualitative methodologies, we will identify and analyze different dimen-sions of hazards and vulnerability in the region of study to categorize risk levels and propose guidelines for action to reduce them.

La variabilidad climática actual está ocasionando a nivel global eventos climáticos extremos; los cuales producen diferentes impactos en grandes sectores de la población. La mayoría de los estudios de variabilidad y cambio climático realizados pronostican que en un futuro los eventos hidrocli-máticos extremos van a ser cada vez más frecuentes. La pe-riodicidad con la que los países en desarrollo y su población son víctimas de desastres naturales está en constante au-mento; muchas veces, los esfuerzos para lograr el desarrollo se ven afectados por estos eventos. Esta tendencia es el resultado de la creciente vulnerabilidad, resultante de los procesos de desarrollo económico y social que obligan, por ejemplo la expansión de asentamientos humanos y de las superficies agrícolas hacia zonas de riesgo. Ciencias como la geología, hidrología o meteorología estudiaban las catástro-fes como consecuencias de procesos naturales; alrededor de 1970 fueron incorporando la variable social. De este modo, las ciencias, sin negar la importancia del componente natural como activador del desastre, introducen al hombre, a través de uno de sus componentes principales: la vulnerabilidad. En concordancia con las investigaciones globales, en la re- gión pampeana de la República Argentina también se estima un aumento en la intensidad y frecuencia de las precipita-ciones extremas, lo que ocasionaría un mayor riesgo hídrico por inundaciones. En la provincia de Santa Fe se implementó un programa de gestión de riesgos de desastre por inunda-ciones que permitió establecer un análisis generalizado de la provincia. No obstante, esta situación no representa adecua-damente la realidad territorial. El presente proyecto plantea como objetivo analizar los procesos de construcción del riesgo relacionado a fenómenos de origen hídrico a escala de cuenca hídrica: la cuenca del arroyo Las Turbias, con el fin de aportar lineamientos para su gestión. Mediante metodolo-gías cuantitativas y cualitativas se identificarán y analizarán las diferentes amenazas y dimensiones de vulnerabilidad en la región de estudio para categorizar niveles de riesgo y pro-poner pautas de acción para la reducción de los mismos.

Director: Gardiol, Mario [email protected]

Co-director: Morresi, María del [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: Variabilidad y cambioclimáticos: impactos hidrológicosy ambientales

Palabras clave1) riesgo hídrico2) vulnerabilidad 3) cambio climático

Keywords: 1) water risk 2) vulnerability 3) climate change.

Riesgo asociado a fenómenos de origen hídrico en la cuenca del arroyo Las Turbias, provincia de Santa Fe, en el contexto de la varia-bilidad y el cambio climático regionalRisk associated with water-borne phenomena in the basin of Las Turbias river province of Santa Fe,in the context of regional climate variability and change

In the era of information, a necessary requirement for the de-velopment of any discipline is the capacity for analyzing high amounts of data. In many applications fields, the chal-lenge is to discover the hidden relationships in the data and to identify the complex networks that produce them. In bio-informatics, data fusion of several sources is sometimes required to build up several kinds of networks, such as pro-tein interaction networks, gene regulatory networks and metabolic networks, among others.An important challenge for bioinformatics is the inference of the topology and dy-namics of complex networks found in biological systems only from data. Several methods based on classical search algorithms have been developed to discover new metabolic pathways. However, those methods are limited to searching for lineal sequences of reactions linking only two com-pounds. Furthermore, they also suffer the problem of the ex-ponential growth of the search trees, mainly when a large number of reactions and highly interconnected compounds are taken into account.Bio-inspired metaheuristics are a family of techniques for search and optimization, inspired in the behavior of live systems, which can perform an efficient exploration of large solution spaces. An important feature of these methods is the ability to carry out the exploration of several points in the search space at the same time. This enables the implementation of the algorithms taking advan-tage of distributed computing. Furthermore, the operators used by those methods can incorporate information of the problem domain almost in a natural way.Based on the ben-efits of these techniques, this project proposes the develop-ment of novel bio-inspired metaheuristics for discovering relationships networks on large biological data. In particular, it will address the problem of inferring metabolic pathways that link simultaneously a set of compounds, taking into ac-count thermodynamic and stoichiometric limitations of the solutions.Among the project results, it is expected that a set of novel bio-inspired algorithms wil be provided for search-ing feasible metabolic pathways linking a set of compounds, together with a set of visualization methods to facilitate the interpretation and analysis of solutions found. It is also a goal of the project the integration of the developments into a tool with a simple user inter

En la era de la información, la capacidad para analizar gran-des volúmenes de datos resulta indispensable para el desa-rrollo de cualquier disciplina. En muchos campos de aplica-ción el desafío consiste en descubrir las relaciones ocultas en los datos e identificar las complejas redes que las origi-nan. En bioinformática, ésto muchas veces implica fusionar datos provenientes de diferentes fuentes para reconstruir redes de interacción entre proteínas, redes de regulación génica y redes metabólicas, entre otras. Hace tiempo que en bioinformática ha surgido el desafío de inferir, a partir de los datos, la topología y dinámica de las redes complejas que se presentan en los sistemas biológicos. En particular, se han desarrollado numerosos métodos basados en algoritmos clá-sicos de búsqueda para descubrir vías metabólicas. Sin em-bargo, estas técnicas se limitan a buscar secuencias lineales de reacciones que relacionan dos compuestos, y sufren el problema del crecimiento exponencial de los árboles de bús-queda cuando se considera un elevado número de reacciones y compuestos altamente conectados.Las metaheurísticas bioinspiradas son una familia de técnicas de búsqueda y op-timización que permiten explorar grandes espacios de solu-ciones. Una característica interesante de estos métodos es la capacidad de explorar de forma inteligente y simultánea un gran número de soluciones candidatas, lo que hace sencilla su implementación para aprovechar las ventajas del cálculo distribuido. Además, admiten de forma casi natural la incor-poración de información del dominio del problema en los diferentes operadores que utilizan estos algoritmos. Por tal motivo, en este proyecto se propone el desarrollo de nuevas metaheurísticas bioinspiradas para el descubrimiento de redes de relaciones en grandes datos biológicos. En particu-lar, se abordará el problema de inferir vías metabólicas que relacionen simultáneamente un conjunto de compuestos, teniendo en cuenta las posibles limitaciones termodinámi-cas y estequiométricas en las soluciones encontradas. Entre los resultados de este proyecto se espera que los algoritmos desarrollados provean un mecanismo sencillo y novedoso para encontrar vías metabólicas entre múltiples compues-tos, junto a un conjunto de métodos de visualización que faciliten la interpretación de los resultados. También es un objetivo del proyecto integrar éstos desarrollos en una herra-mienta que provea una interfaz simple.

Director: Gerard, Matias [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo II

Palabras clave1) computacion evolutiva 2) inteligencia colectiva 3) sistesis de vias metabolicas

Keywords: 1) evolutionary computation 2) swarm intelligence 3) metabolic pathways synthesis

Búsqueda de redes de relaciones en datos biológicos mediantealgoritmos bioinspirados.

Relationships networks search in biological data using bio-inspired algorithms

In this project, the development of efficient numerical meth-ods for analysis, design and optimization of system which involve fluid dynamic processes through computational simulation is proposed. Due to process or design optimiza-tion require large amount of simulations, these simulations must be calculated as fast as possible. In this context, the employment of the numerical method PFEM-2 is proposed. Its novel strategy of enlarging time-steps allows to reduce the computing time required. Also, a implementation over parallel platforms for simulations on clusters is proposed.Regarding to the search of the optimal solution, the proposal of the current project is to reduce the intuitive character of the CFD engineers. Therefore, methodologies extracted from the subject of computational intelligence are proposed, where the genetic algorithms are selected as global optimi-zation strategy. Finally, the project proposes two cases of industrial application: the aerodynamic optimization of a racing car and the optimization of the geometrical configura-tion of the internal plates in a water-oil separation tank.

En este proyecto se propone el desarrollo de metodologías numéricas eficientes para el análisis, diseño y optimización de sistemas que involucren procesos fluidodinámicos a tra-vés de la simulación computacional. Debido a que la optimi-zación de procesos o diseños requiere una gran cantidad de simulaciones, estas deben requerir el menor tiempo de cóm-puto posible para poder responder en los tiempos que la industria demanda. En este contexto, se propone el uso del método numérico PFEM-2, cuya novedosa estrategia de alar-gamiento de pasos de tiempo disminuye el cómputo requeri-do, y se proyecta una implementación sobre plataformas pa-ralelas para su ejecución en clústeres de alta velocidad. Res-pecto a la búsqueda de la solución óptima por parte de los ingenieros CFD, la propuesta del presente proyecto busca reducir el carácter intuitivo de la misma, proponiendo meto-dologías extraídas desde el área de la inteligencia computa-cional. Entonces, los algoritmos genéticos se proponen como estrategia de optimización global.Finalmente, el proyecto propone dos casos de aplicación directa en la industria: la optimización aerodinámica de un vehículo de competición y la optimización de la configura-ción geométrica de los platos en un tanque de separación agua-petroleo.

Director: Gimenez, Juan [email protected]


Palabras clave1) fluidodinámica computacional 2) PFEM-23) optimización

Keywords: 1) CFD2) PFEM-23) optimization

Metodologías numéricas eficientes para la simulación de flujos mul-tifásicos y su aplicación en la optimización de procesos y diseños industriales.Efficient numerical methods for simulation of multiphase flows. Application to the optimization ofprocesses and industrial design.

In this project the design and implementation of a scale model of a high performance UAV that can fly autonomously, even under adverse operating conditions, is addressed. The proposed methodology is incremental, where each task is divided in order to address problems with increasing de-grees of complexity. The first stage of the project will focus on the design and implementation of the UAV. In the next stage, the research will concentrate in the design and imple-mentation of fault tolerant data acquisition system, which will be the basic hardware employed to implement the navi-gation and control systems. Next, the navigation problem will analyzed using vision techniques. The results obtained in this stage will be employed to improve the results of the inertial guidance system. Finally, once all the system have been tested individually we will proceed to evaluate the per-formance of the UAV system (base station and vehicle) in real situations. As a result of this project hybrid UAV will be developed and it can be used in real time data acquisition to explore areas where water risk, flying next to rivers, streams, ponds and lakes to predict the variation in detecting levels and rapid growth, making flights over flooded areas, analyze the state of defenses for cracks, among others. This willallow early detection of critical situations that can lead to severe flooding problems.

En este proyecto se plantea el diseño e implementación de un modelo a escala de un UAV híbrido capaz de volar de forma totalmente autónoma, aún en condiciones operativas adversas. La metodología de trabajo propuesta es incremen-tal, en donde cada tarea se subdivide para poder abordar pro-blemas con complejidad creciente paso a paso. Como primer etapa se prevé el diseño e implementación del UAV. Poste-riormente se trabajará en el diseño e implementación del sistema de adquisición de datos. Seguidamente, se abordará el problema de navegación utilizando técnicas de visión. La próxima etapa comprende el diseño e implementación del sistema de guiado. Finalmente, se procederá a evaluar el des-empeño del sistema UAV (estación base y vehículo) obtenido en situaciones reales. Como resultado de este proyecto se dispondrá de un UAV híbrido que podrá ser utilizado, por ejemplo, en misiones de adquisición de datos en tiempo real para explorar zonas en riesgo hídrico, volar próximo a ríos, arroyos, lagunas y lagos para predecir la variación en sus niveles y detectar crecimientos rápidos, hacer vuelos sobre zonas anegadas, analizar el estado de defensas para detectar fisuras, entre otras. Esto permitirá detectar de forma tempra-na ciertas irregularidades que pueden desencadenar en una inundación severa.

Director: Giovanini, [email protected]


Palabras clave1) navegación autónoma2) control óptimo3) procesamiento de imágenes

Keywords: 1) autonomous navigation2) optimal control3) image processing

Control avanzado para operación de vehículos aéreos no tripulados de alto desempeñoAdvance control and signal processing for the operation of high performance unmanned aerial vehicles

The project aims to identify the most appropriate valuation of flat rural land through a model developed under extreme hydric conditions, in a 3D GIS, usable to make a rural value map referenced to the real estate market, particularly for properties under water stress in the basin of the Arroyo Cululú at the Province of Santa Fe. These maps are essential to generate tax and planning policies, oriented to the sus-tainability of production and water resources in the study area, especially during exceptional environmental sce-narios. Pre- and post-period of the exceptional phenomenon, rural land values will be raised and systematized through ob-servatories, using a GIS in the cloud platform.

El proyecto aplicación de modelos de valoración de tierras rurales de llanura ante extremos hídricos con técnicas SIG-3D intenta identificar el método de valoración masiva de inmuebles rurales referido al mercado inmobiliario más apropiado para elaborar mapas de valores del suelo rural bajo situación de estrés hídrico en la cuenca del Arroyo Cululú, Provincia de Santa Fe, a partir de los cuales se pueda generar políticas de planificación y tributarias orientadas a la soste-nibilidad de los recursos productivos e hídricos de la zona de estudio, particularmente durante escenarios ambientales excepcionales. Para tal, se busca implementar un observato-rio de valores del suelo rural, considerando datos anteriores y posteriores a períodos de excepción hídrica, utilizando como plataforma un SIG en la nube.

Director: Graciani, Silvio [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: Desarrollo de herramientaspara la gestión sustentable de losrecursos hídricos

Palabras clave1) Valoración de inmuebles rurales 2) SIG en la nube3) Escenarios ambientalesexcepcionales

Keywords 1) Rural Land Valuation2) GIS in the cloud3) Exceptional Environmental Scenarios

Aplicación de modelos de valoración de tierras rurales de llanuraante extremos hídricos con técnicas SIG-3DValuation of flat rural land through a model developed under extreme hydric conditions, in a 3D GIS

This research aims to understand the meaning beneficiaries add to social policies. Social policies have been and will be the subject of analysis and studies for both, state agencies, as well as universities and scientific and technological research centers. Universidad Nacional del Litoral is not far from this production, as it has documents, reports and research about them. However, there are few studies that reflect neither the experiences and the meanings social poli-cies recipients have built, nor the impact on the lives of those under conditions of social vulnerability. Social repre-sentation is the concept used as a tool that grants a full ex-planation about people s behavior, that not only includes interaction circumstances, but also goes through cultural contexts, as well as elements such as power and subordina-tion. This approach represents going back to the individual. It is of great interest to investigate the social representations beneficiaries build, in particular those related to four themes: Youth and Work; Social Economy; global management of en-vironmental risk; management and planning of territorial development. For the analysis of representations some as-pects that are identified below will be considered: a) the information held by beneficiaries (requirements to which they must respond for recruitment); its relationship with government agencies and / or other territorial actors they achieved their incorporation from); b) the value and meaning given to social policies (how they evaluate their experience as regards strengthening their self-esteem and autonomy); c) the impact on life quality (job prospects, income, access to public goods and services, territorial infrastructure, relation-ship, among others); d) the level of social innovation, from the beneficiaries perspective. The methodological approach and the strategies based on the double hermeneutics con-sider a moment to describe the obtained information and then a process around its interpretation.

La presente investigación se propone comprender el sentido que le otorgan a las políticas sociales sus beneficiarios.Las políticas sociales han sido y seguirán siendo objeto de análisis y estudios, tanto para agencias estatales como para la academia y centros de investigación científico-tecnoló-gicos. La Universidad Nacional del Litoral no es ajena a esta producción, ya que cuenta con documentos, informes e investigaciones al respecto. Sin embargo, son escasos los es-tudios que reflejan las vivencias, el significado que los recep-tores de políticas sociales construyen, así como la incidencia en sus trayectorias de vida, mayoritariamente ligadas a pro-cesos de vulnerabilidad social. Se recurre al concepto de representación social, como herramienta, que ofrece un marco explicativo sobre el comportamiento de las personas, que no se limita a las circunstancias de la interacción, que trasciende contextos culturales y estructuras sociales y que incorpora elementos tales como el poder y la subordinación. Dicho enfoque representa un movimiento de retorno al sujeto. Interesa indagar las representaciones sociales que los individuos construyen sobre las políticas sociales, particu-larmente aquéllas que refieren a cuatro ejes temáticos: Los jóvenes y el trabajo; la Economía Social y Solidaria; la gestión integral del riesgo ambiental y el ordenamiento y desarrollo territorial. Para el análisis de las representaciones se ten-drán en cuenta algunos aspectos que a continuación se iden-tifican: a) la información que poseen los beneficiarios (requi- sitos a los que debieron responder para su reclutamiento); su vinculación con los entes gubernamentales y/u otros actores territoriales a través de quien/quienes lograron su incorpora-ción); b) la valoración y el sentido que les conceden (cómo evalúan su experiencia en cuanto al fortalecimiento de su autoestima y su autonomía); c) la incidencia en la calidad de vida (en las perspectivas laborales, en los ingresos, en el acceso a bienes y servicios públicos, en la infraestructura territorial, en la convivencia, entre otras); d) el nivel de inno-vación social, desde la perspectiva de los beneficiarios. El enfo-que metodológico se nutre de la doble hermenéutica y la estra-tegia se inscribe en una lógica descriptiva- interpretativa.

Directora: Grand, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de InvestigaciónPACT: Las tramas del desarrollo territorial y sus dimensiones: acumulación, trabajo, innovacióny políticas

Palabras clave1) representaciones sociales2) políticas sociales 3) territorios vulnerables

Keywords: 1) social representations2) social policy 3) territorial vulnerability

Representaciones sobre las políticas sociales. Un análisis desde laperspectiva de los beneficiarios.Representations about social policies. An analice since the receivers actors, perspective.

The project aims at the development and optimization of "green" technologies for the production of value-added pro-ducts using wastewaters and agro-industrial byproducts as renewable and low cost raw materials. The involved was-tewaters exhibit a high organic load, with a Chemical Oxygen Demand (COD) as high as 180000 mg O2 / L. So, a treatment is required prior to their final disposal in the (e.g., Anaerobic Digestion). These processes usually demand high residence times, involving high equipment volume and ope-rating costs. Moreover, these processes often have operatio-nal complications and generate odors offensive to the envi-ronment (e.g., H2S). The proposed processes could reduce and even eliminate the costs of the wastewaters treatment, by replacing it by cost-effective production processes.The wastewaters and the byproducts selected include a) yeast surplus of fermentative industrial processes, b) glycerol from biodiesel industry, c) corn-steep liquor from starch refining industries and d) wastewaters from beverage industries (beer, cider and sugar-sweetened drinks). These wastes have different characteristics and potential, and their valorization implies a interesting technological challenge.The project focuses on lactic fermentation, bieng the L(+) isomer of lactic acid represents a product of great commercial interest. Cu-rrently, the demand for this product in Argentina is not cove-red and depends on imports. The L (+) lactic acid is used in the biomedical industry (e.g., monomer for biodegradable po-lymers in small prostheses and dental implants); pharma-ceutical (dialysis solutions, surgical sutures and controlled drug systems release); c) chemical and plastics; d) food; e) cosmetics and f) in the meat industry and production of sausages.In addition, the project aims to study the produc-tion of antimicrobial compounds by lactic acid bacteria (BAL) in order to optimize growth conditions that maximize the biocontrol activity of cultures. The selected by-products and wastewaters would be used as cheap source of carbon and nutrients.

El proyecto apunta al desarrollo y optimización de tecnolo-gías "verdes" para obtener productos con valor agregado, em-pleando efluentes líquidos y subproductos agro-industriales como materias primas renovables y de bajo costo. Los efluentes que se pretende aprovechar exhiben una alta carga orgánica, con una Demanda Química de Oxígeno (DQO) que puede alcanzar valores de 180.000 mg O2/L. Esto hace nece-sario su tratamiento previo a su volcado a un cuerpo receptor, mediante procesos (p. ej., digestión anaeróbica) que implican un alto tiempo de residencia a la vez de ser costosos y de-mandar equipos de gran volumen. Por otra parte, estos pro-cesos suelen presentar complicaciones operativas y generar olores ofensivos para el medio ambiente (por ej., H2S). Los procesos a estudiar permitirían reducir y, en algunos casos, eliminar el costo de tratamiento de los efluentes previo a su volcado a un cuerpo receptor, sustituyendo los procesos con-vencionales de tratamiento por procesos productivos renta-bles y amigables con el medio ambiente.Los subproductos y efluentes seleccionados, incluyen a) biomasa de levaduras de la industrias de procesos fermentativos, b) glicerol de la industria del biodiesel, c) licor de maceración de industrias de procesamiento y refinación del maíz, y d) efluentes líqui-dos de las industrias de bebidas (cervecería, fábricas de sidra y de bebidas analcohólicas azucaradas), tienen diferentes particularidades y potencialidades, además de presentar interesantes desafíos tecnológicos para su valorización. Uno de los principales procesos en los que se enfoca el presente proyecto es la fermentación láctica, siendo el isómero L(+) del ácido láctico un producto de gran interés comercial. La demanda de este producto en Argentina no está cubierta y depende de las importaciones. El ácido L(+) láctico se emplea en la industria biomédica (monómero de polímeros biode-gradables utilizados en pequeñas protesis e implantes den-tarios); farmacéutica (soluciones de diálisis, suturas quirúr-gicas y sistemas de liberación controlada de drogas); c) quí-mica y de plásticos; d) alimenticia; e) cosmética y f) en la industria frigorífica y de elaboración de embutidos.Además, se pretende estudiar la producción de compuestos antimi-crobianos por parte de las bacterias lácticas, con el objeto de optimizar las condiciones de proliferación que maximicen la actividad biocontrol. De esta forma los subproductos/ efluen-tes serían utilizados como fuente de carbono y/o nutrientes.

Director: Isla Miguel [email protected]

Co-director: Comelli, Raúl Nicolá[email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de Investigación PACT: Biorefinería, sustentabilidad de los sistemas productivos pe-cuarios y preservación del medioambiente.

Palabras clave

1) efluentes agroindustriales2) ácido láctico 3) procesos biológicos

Keywords:

1) agro-industrial wastewaters2) lactic acid3) biological processes

Producción sustentable de compuestos con valor agregado a partirde efluentes y subproductos agroindustriales aplicando procesosbiológicosSustainable production of value-added compounds from wastewaters and agro-industrial productsusing biological processes

Ultrasonic irradiation is an attractive treatment technology considered a significant contribution to the "green science". It is a relatively new advanced oxidation process (PAO) emer-ging in response to the growing need to reduce levels of pollu-tants in wastewater and reduce costs, increase efficiencies and avoid the use of environmentally harmful chemical com-pounds in the treatment of process water (for example. to pre-vent the formation of biofilms of microorganisms in heat exchangers).Ultrasonic technology is the passage of sound waves with frequencies above 16kHz through the medium to be treated, which leads to the phenomenon of cavitation (million points with extreme temperatures and pressures are generated - above 500 atm and 5000 K - at time intervals of milliseconds). These conditions are impossible to achieve in common chemical reactors, causing homolysis of water mo-lecules and the thermolysis of oxygen molecules which leads to the formation of radicals (mainly HO ?) highly reactive (this technique generates concentrations of this radical 100 times higher than with any other technology PAO). Organic contaminants are decomposed by pyrolysis reactions and chemical reactions with radicals formed. In the case of mi-croorganisms, the mechanical effects (turbulence and shear stress) that affect the integrity of the cell membrane are added.While the decontamination tests carried out in batch reactors are profuse; cavitational works using continuous reactors are scarce. For studies that propose to make a bi - frequential continuous ultrasonic reactor developed by the working group (through a CAI + D above) will be used.The ob-jectives of this project are:+ To analyze the influence of diffe-rent parameters in water treatment process by applying ultrasonic technology with a bi - frequential continuous reac-tor, using "contaminants guides" (a dye: methyl orange and two emerging contaminants: an endocrine disruptor (DDT) and a procarcinogenic (bisphenol A)) and microorganisms (E. coli and microalgae).+ Model kinetics sonochemical degrada-tion of pollutants and the inactivation of microorganisms+ Generate scientific and technological knowledge necessary to analyze the possibility of implementing the proposed tech-nology on a larger scale.

La irradiación con ultrasonidos es una atractiva tecnología de tratamiento considerada como una contribución signifi-cante a la “ciencia verde” Es un proceso avanzado de oxida-ción (PAO) novedoso que emerge como respuesta a la cre-ciente necesidad de disminuir los niveles de contaminantes en las aguas de desechos, así como disminuir costos, aumen-tar eficiencias y evitar el uso de compuestos químicos am-bientalmente perjudiciales en el tratamiento de las aguas de procesos (por ej. para prevenir la formación de bio-películas de microorganismos en intercambiadores de calor).La base de la tecnología ultrasónica es el pasaje de ondas de sonido de frecuencias mayores a 16kHz a través del medio a tratar, lo que da lugar al fenómeno de cavitación (en millones de pun-tos en lapsos de milisegundos se generan presiones y tempe-raturas extremas - superiores a 500 atm y 5000 K), condicio-nes imposibles de alcanzar en reactores químicos comunes, provocando la homólisis de las moléculas de agua y la termó-lisis de las moléculas de oxígeno lo que da lugar a la forma-ción de radicales (principalmente HO?) altamente reactivos (ésta técnica genera concentraciones de este radical 100 veces superiores que con cualquier otra tecnología PAO). Los contaminantes orgánicos se descomponen por reacciones de pirolisis y reacciones químicas con los radicales forma-dos. En el caso de los microorganismos, se agregan los efec-tos mecánicos (turbulencia y tensiones de corte) que afectan la integridad de la membrana celular.Mientras que los ensa-yos de descontaminación efectuados en reactores batch son profusos; los trabajos utilizando reactores cavitacionales continuos son escasos. En este trabajo se utilizará un reactor ultrasónico continuo bifrecuencial desarrollado por el grupo de trabajo (a través de un CAI+D anterior).Los objetivos son: + Analizar la influencia de diferentes parámetros en el trata-miento de aguas de proceso mediante la aplicación de tecno-logía ultrasónica con un reactor continuo bifrecuencial, utili-zando ?contaminantes guías? (un colorante: anaranjado de metilo y dos contaminantes emergentes: un disruptor endo-crino (DDT) y un pro-cancerígeno (bisfenol A)), así como mi-croorganismos (E. coli y microalgas).+ Modelar las cinéticas de degradación sonoquímica de los contaminantes y de la inactivación de los microorganismos+ Generar el conoci-miento científico y tecnológico necesario a fin de analizar la posibilidad de implementar la tecnología propuesta a mayor escala.

Director: Kieffer, Luis [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT:Biorefinería, sustentabilidad de los sistemas productivospecuarios y preservación del medio ambiente.

Palabras clave1) ultrasonido2) reactor continúo3) aguas de proceso

Keywords:

1) ultrasound 2) continuous reactor3) water process

Tratamiento de aguas de proceso mediante un reactor de ultrasonidocontinuo bi-frecuencialWater process treatment using a continuous ultrasonic reactor bi-frequential

An investigation which brings together knowledge of diver-se disciplines such as geology, geomorphology, sedimentolo-gy, hydrology, river hydraulics and geochemistry is proposed herein in order to study the processes of transport and depo-sition of fine sediments in channel beds and floodplains. The main researchers of the project are specialists in several of these disciplines with vast experience in the two river sys-tems to be studied: The North Salado basin (Santa Fe) and the Paraná River in its middle reach. The investigation focuses on topics as the origin, transport and accumulation of fine sediment at different spatial and temporal scales, i.e. from phenomena operating at a basin level to the detailed proces-ses involved in the flocculation of particles. Specifically, loads and type of fine sediments (silts and clays), sedimenta-tion rates, characterization of mineralogical sources and po-tential areas of more active sedimentation at both systems, will be assessed. The methodology includes the use of sate-llite images and DEMs processing, fieldworks and laboratory analyses applying methods and classical principles of regio-nal geology, sedimentology, geomorphology, fluvial hydrau-lics and hydrodynamic modeling (1D and 2DH). Research was designed accounting for the characteristics of river sys-tems, the different work scales and available resources and costs demanded by water-land surveys and laboratory analyses. A group dynamics of the research team will be es-tablished to assure the results integration and strengthen the multidisciplinary nature of the investigation. Formation of postgraduate students is also foreseen through two Master's thesis and the continuity of a doctoral thesis. Disse-mination of results will be done through articles to be publis-hed in peer reviewed journals and attending national and international scientific meetings if available funds enable this.

Se propone un enfoque en el cual convergen conocimientos de varias disciplinas: geología/geomorfología, sedimentolo-gía, hidrología, hidráulica fluvial y geoquímica. El grupo res-ponsable reúne a especialistas en varias de esas disciplinas con experiencia en los dos sistemas fluviales objetos de es-tudio: La cuenca del Salado del Norte (Santa Fe) y el río Paraná en su tramo medio. El objetivo general consiste en es-tudiar los procesos de transporte y depositación de sedimen-tos finos (limos y arcillas) en cauces y planicies aluviales de los dos sistemas fluviales de llanura en el NE de Argentina, desde aspectos vinculados con su origen, transporte y sedi-mentación desde grandes escalas espacio-temporales, hasta los procesos detallados que intervienen en la floculación de sus partículas. Los aspectos centrales consisten en la eva-luación de la carga y tipo de sedimentos finos (limos y arci-llas), estimación de tasas de sedimentación, caracterización de las fuentes mineralógicas, determinación de las áreas po-tencialmente más activas de sedimentación en las planicies de ambos sistemas. La metodología de trabajo comprende tareas integradas de gabinete, campaña y laboratorio, apli-cando los métodos y principios clásicos de la geología regio-nal, sedimentología, geomorfología, hidráulica fluvial y mo-delación hidrodinámica 1D y 2DH. Los procedimientos de trabajo están ajustados a los sistemas fluviales a ser estudia-dos, considerando las diferentes escalas de trabajo, los recur-sos disponibles y los costos que demandan los relevamien-tos por agua-tierra y de laboratorio. Se establecerá una diná-mica del grupo de trabajo de modo de plasmar y fortalecer el carácter multidisciplinario del proyecto. Se tiene previsto la realización de dos Tesis de Maestría en Ing. de los Rec. Hídri-cos y la continuidad de una Tesis Doctoral. La difusión de los resultados se hará mediante artículos a publicar en revistas indexadas y presentaciones en reuniones científicas nacio-nales e internacionales, de acuerdo a las posibilidades pre-supuestarias.

Directora: Krohling, Daniela Mariel Ines [email protected]

Co-director:Trento, [email protected]


Palabras clave1) sedimentos finos2) geomorfología/sedimentología/hidráulica fluvial 3) ríos Salado y Paraná

Keywords:

1) fine sediments 2) geomorphology/sedimentology/fluvial hydraulics 3) Salado and Paraná rivers

Estudio sedimentológico, geológico e hidráulico del transporte y sedimentación de la carga en suspension en ambientes fluviales de llanuraSedimentological, geological and hydraulic investigation of transport and sedimentation of suspension load in alluvial plains

This project will take up again the previous results the team obtained from different research experiences, which have raised scientific discourse characteristics in different disci-plines and most productive ways of communicating them to college/ university students for the purpose of its interpreta-tion and rewriting, to the construction of specific scientific- disciplinary knowledge. This time it will be analyzed the ad-vancement of information in Mathematics and Chemistry texts circulating in the first years of engineering careers in the Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas of the Univer-sidad Nacional del Litoral. This interdisciplinary work bet-ween Language, Mathematics and Chemistry teachers seeks to characterize genres habitually used in the classroom, such as manuals, cathedra notes and instructions, in order to identify the aspects that are more complex for its understan-ding and, accordingly, elaborate teaching proposals to be de-veloped within each subject (Comunicación Oral y Escrita, las seis Matemáticas y Química General -Oral and written communication, the six Mathematics and General Chemis-try-) that promote student performance. The work will be framed in the perspective offered by Systemic Functional Linguistics, in addition to considering contributions of the specific didactics field and possibilities of using information and communication technology (ICT).

Este proyecto retomará resultados previos del equipo de tra-bajo obtenidos de distintas experiencias investigativas, las cuales han abordado las características del discurso de la ciencia en diferentes disciplinas y los modos más producti-vos de comunicarlo a los estudiantes universitarios de manera de favorecer su interpretación y reelaboración, para la construcción de los conocimientos científico-disciplina-es específicos. En esta oportunidad se analizará el avance de la información en textos de Matemática y Química que circu-lan en los primeros años de las carreras de ingeniería de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas de la Universidad Nacional del Litoral. Este trabajo interdisciplinario entre do-centes de Lengua, Matemática y Química busca caracterizar los géneros habitualmente utilizados en el aula, como ma-nuales, apuntes de cátedra e instructivos, con el objeto de identificar los aspectos que presentan mayor complejidad para su comprensión y, en función de ello, elaborar propues-tas de enseñanza a desarrollar dentro de cada asignatura (Comunicación Oral y Escrita, las seis Matemáticas y Quími-ca General) que favorezcan el desempeño de los estudiantes.El trabajo se enmarcará en la perspectiva que ofrece la Lin-güística Sistémico Funcional, además de considerar los aportes del campo de las didácticas específicas y las posibi-lidades del uso de las nuevas tecnologías de la información y la comunicación (TICs).

Directora: Mattioli, Estela Isabel [email protected]

Co-director:Garelik, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de InvestigaciónPACT: las tramas del desarrolloterritorial y sus dimensiones: acumulación, trabajo, innovación y políticas

Palabras clave1) discurso2) ciencia 3) matemática-química

Keywords: 1) discourse2) science 3) mathematics-chemistry

La comunicación del conocimiento científico en los primeros años de ingeniería. El desarrollo informativo en los discursos de Matemáticay Química y las estrategias que favorecen su comprensión.Scientific knowledge communication in the first years of engineering. Informative development of Mathematics and Chemistry discourses and strategies that promote its comprehension.

The aim of this project is to continue designing the gover-nance system of the area involved, achieving the sustainable development in rural-urban territories with diffuse governa-bility and floods risk. In this context, the implementations of seven strategies, designed for a sustainable society cons-truction, are implemented in order to transform those com-plex systems in development subjects. The seven strategies consist on: 1) Be conscious on what is necessary to change, 2) Consider the environment as a system-process composed by multiple interactions, and adopt it as a development unit, 3) Imagine and project societies which achieve harmony with the systems no constructed by human beings, 4) Materialize sustainable human development process in order to cons-truct cyclical flows societies, 5) Change paradigms in human resources training, science and technology, 6) Establish co-llective micro-regional enterprises, and 7) Project environ-ments. The development unities achieved through these strategies will have sufficient capacities to manage superior systems; to construct plans, programs and projects genera-ting equitable economic growth processes and environment sustainability; and to construct contingency plans against risk situations. The investigation process proposed will con-tinue in the environment denominated, since this work, Micro Región Insular Santa Fe, San José del Rincón y Leyes. This territory consists on rivers, streams and isles with high biodiversity; on a natural and cultural patrimony associated to this richness; on dynamic and heterogeneous population; on insufficient services and infrastructures; on soil uses without strategic arrangements; and on differences in the capabilities needed to deal with risk floods vulnerability. The area is 243 Km2 and its population is rounding 50.000 inhabi-tants. The research group, after three years, show as results: 1) transdisciplinary functionality, 2) the description and interpretation of the environment under study, 3) the coope-ration constitution between university and governments, 4) a strategy of development identified: sustainable tourism, and 5) an idea-project with capacity to be carried on, since articulating different potentialities from the selected system.

El proyecto tiene como propósito continuar avanzando en el diseño de sistemas de gobernanza, para la gestión del desa-rrollo sustentable, en territorios sub-urbanos con gobernabi-lidad difusa y sometidos a inundaciones. Se supone que la implementación de siete estrategias diseñadas para la cons-trucción de una sociedad sustentable: Tomar conciencia sobre lo que se debería cambiar, Considerar al ambiente cómo sistema proceso de interacciones múltiples y adoptar-lo cómo unidad de desarrollo, Imaginar y proyectar socieda-des que nos permitan lograr y mantener armonía, con los sis-temas no construidos por nuestra especie, Materializar pro-cesos de desarrollo humano sustentable, para construir so-ciedades de flujos cíclicos, Cambiar paradigmas en forma-ción de recursos humanos, ciencia y tecnología, Constituir empresas colectivas micro ? regionales, y Proyectar ambien-tes, conducirá a la transformación de estos sistemas comple-jos en sujetos del desarrollo. Estas unidades tendrán capaci-dades suficientes para gestionar la implementación de me-didas en los sistemas superiores; construir planes, progra-mas y proyectos que generen procesos de crecimiento eco-nómico, con equidad y sustentabilidad ambiental y planes de contingencia frente a situaciones extremas. El proceso de investigación continuará en el ambiente denominado -a partir de este trabajo- Micro Región Insular Santa Fe, San José del Rincón y Leyes. Se trata de paisajes atravesados por riachos, arroyos y zonas de islas que poseen alta biodiversi-dad; un patrimonio natural y cultural asociado a esa riqueza; a las huellas de los usos y procesos productivos que en ellos tienen y tuvieron lugar; poblaciones y dinámicas heterogé-neas; servicios e infraestructuras insuficientes; patrones de uso del suelo no concertados inter jurisdiccionalmente y dispar grado de concientización y preparación frente a la vulnerabilidad del riesgo hídrico. Su superficie es de 243 Km2 y su población de 50.000 habitantes. Transcurridos tres años, el grupo de investigación exhibe como resultados: 1) el aprendizaje de formas de funcionamiento transdisciplina-rios, 2) la descripción e interpretación del funcionamiento del ambiente bajo estudio, 3) una red de cooperación univer-sidad gobiernos constituida, 4) una estrategia de gestión del desarrollo adoptada (turismo sustentable), y 5) una idea pro-yecto con capacidad de poner en marcha dicha estrategia, a partir de articular las diferentes potencialidades, con que cuenta el sistema seleccionado.

Director: Mihura, Enrique Raú[email protected]

Co-director:Mines, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IProyecto de InvestigaciónPACT: Desarrollo de herramientas para la gestión sustentable de los recursos hídricos

Palabras clave1) áreas inundables 2) sistemas de gobernanza 3) turismo sustentable

Keywords: 1) flood areas 2) governance systems 3) sustainable tourismo

Procedimientos de gestión del desarrollo sustentable en áreas inun-dables con gobernabilidad difusa: el turismo sustentable cómo estra-tegia de gestión, en la microrregión insular de Santa Fe, San Josédel Rincón y Arroyo Leyes.Management procedures for sustainable development in vulnerable areas with diffuse governability.The sustainable tourism as a management strategy in the insular micro-region: Santa Fe, San José del Rincón and Arroyo Leyes.

The concept of big data has emerged in recent years in rela-tion to the volume, variety and velocity with which data is accumulated, mainly due to the rapid development of meas-urement and storage technologies. Big data can be found in virtually all application domains: from sensor networks to social networks, and especially in bioinformatics. The tech-nical advances made in recent years by genomics, transcrip-tomics, proteomics and metabolomics, have significantly increased the amount of data that scientists and technolo-gists can measure about different aspects of an organism. These data have additional features that hinder their treat-ment, such as the inherent complexity of biological pro-cesses that generate a significant amount of noise and miss-ing data, very high dimensionality in few samples, sparsity and non-Gaussian distributions. In these big data underly intricate internal relationships, which represent today a major challenge for their discovery and analysis. From the application point of view, a current trend is to integrate dif-ferent types of biological data to reveal hidden relationships between them, for the inference of new knowledge about the biological processes involved. However, uncover hidden pat-terns in this type of big data is currently a challenge that highlights the need for, not only the development of new techniques designed to overcome the limitations of existing ones, but also that they have to be scalable to process the large amount of data generated. New computational meth-ods are required to automatically perform tasks of data mining, such as cleaning, reduction, selection and integra-tion of heterogeneous sources, class discovery and semi-supervised classification, unsupervised clustering and infer-ence of relationships. In this project the development of new models and appropriate algorithms for all of these tasks in large biological data is proposed, taking into account domain information that is not present in the training patterns ex-plicitly. It also aims to develop quantitative indicators regarding the reliability of the new relationships found.

El concepto de grandes datos ha surgido en los últimos años en relación al gran volumen, variedad y velocidad con que se acumulan datos debido al rápido desarrollo de las tecnolo-gías de medición y almacenamiento. Estos grandes datos pueden encontrarse en prácticamente todos los dominios de aplicación: desde redes de sensores a redes sociales, y espe-cialmente en bioinformática. Los avances técnicos logrados en los últimos años por la genómica, transcriptómica, pro-teómica y metabolómica, han aumentado significativamente la cantidad de datos que los científicos y tecnólogos pueden medir sobre diferentes aspectos de un organismo. Estos datos tienen características adicionales que dificultan su tratamiento, como la inherente complejidad de los procesos biológicos que los generan, una cantidad significativa de ruido y datos faltantes, muy alta dimensionalidad en pocas muestras y distribuciones no gaussianas y ralas. En estos grandes datos subyacen intrincadas relaciones internas, que hoy en día representan un gran desafío en cuanto a su descu-brimiento y posterior análisis. Desde el punto de vista de la aplicación, una tendencia actual es lograr la integración de diferentes tipos de datos biológicos para poder poner de ma-nifiesto relaciones ocultas entre ellos, que permitan inferir nuevos conocimientos acerca de los procesos biológicos que los involucran. Sin embargo, descubrir patrones ocultos en este tipo de grandes datos es actualmente un reto que pone en evidencia la necesidad, no sólo de desarrollar nuevas téc-nicas tendientes a superar las limitaciones de las existentes, sino también de que éstas sean escalables al procesamiento de los grandes datos que se generan. Se requieren nuevos métodos computacionales para realizar automáticamente tareas propias de la minería de datos, tales como limpieza, reducción, selección e integración de fuentes heterogéneas, descubrimiento de clases y clasificación semi-supervisada, agrupamiento no supervisado e inferencia de relaciones. En este proyecto se propone el desarrollo de nuevos modelos y algoritmos apropiados para todas estas tareas en grandes datos biológicos, teniendo en cuenta información del domi-nio que no se encuentra presente en los patrones de entrena-miento en forma explícita. Se pretende además desarrollar indicadores cuantitativos de confiabilidad de las relaciones establecidas.

Director: Milone, Diego Humberto [email protected]

Co-directora:Stegmayer, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIIProyecto de investigación paragrupo consolidado

Palabras clave1) bioinformatica 2) aprendizaje de máquina 3) inteligencia computacional

Keywords: 1) bioinformatics2) machine learning 3) computational intelligence

Minería de datos en bioinformática: integración y análisis basados eninteligencia computacionalData mining in bioinformtics: integration and analysis based in computational intelligence

In recent decades, southern South America has suffered a strong advance of deforestation. In response to these pro-cesses, Argentina enacted the Law 26.331, which works as a regulatory framework for the protection of native forests. This law determinate the use of ecosystem services, includ-ing climate regulation services. From a climate perspective, land cover changes affects soil conditions, which are recog-nized as a potential source of climate variability and predict-ability. From an environmental perspective ecosystem func-tioning and intermediate services, such as hidroclimate regulation services, are altered. In a climate model, the land cover type, and processes involving it, are defined from a land surface model. These models represent the vegetation coverage fixed in time, and therefore does not recognize the interannual changes in vegetation and their properties.From the above introduction, the hypothesis is that a realistic rep-resentation of soil conditions contributes to the improve-ment of the simulations of land-atmosphere interactions. Thus, the main objective is to investigate changes in land use in southern South America and their impact on ecosys-tem services related to hidroclimate regulation through simulations with coupled land surface-atmosphere models. It will focus on: a) the creation of maps with realistic infor-mation about the state of the soil (coverage, moisture and water table); b) understanding the impact of the expansion of the agricultural frontier on intermediate ecosystem services, and c) the provision of information ecosystem services that contribute to decision making in the context of land use planning processes linked to the implementation of the 26,331.To achieve this objective it is proposed to advance the quality of simulation in land surface models by assimilating realistic information about the condition of the soil. This will allow simulations assuming different scenarios of soil con-dition, from which the impact of land use changes in regional climate will be assessed. In addition, it is intended to provide information on intermediate ecosystem services under Law 26.331.

El sur de Sudamérica ha sufrido en las últimas décadas el avance indiscriminado de procesos de deforestación. Como respuesta a estos procesos, Argentina sancionó la Ley 26.331, que funciona como marco regulador para la protección de bosques nativos. En dicha ley se determina el aprovecha-miento de los servicios ecosistémicos, entre ellos los de regulación climática. Desde una perspectiva climática, la modificación del tipo de cobertura afecta las condiciones del suelo, reconocidas como fuente potencial de variabilidad cli-mática y predictibilidad. Desde una perspectiva ambiental se altera el funcionamiento ecosistémico y servicios inter-medios de regulación hídrica o climática. En un modelo cli-mático, el tipo de cobertura y los procesos relacionados a la misma quedan definidos a partir del modelo de suelo. Estos modelos representan la vegetación con un mapa de cobertu-ra fijo en el tiempo, y por ende, no reconoce los cambios inte-ranuales de la vegetación y sus propiedades. A partir de la introducción anterior, la hipótesis planteada en este proyec-to es que una representación realista de las condiciones del suelo contribuye en la mejora de la simulación de interaccio-nes suelo-atmósfera. Así, el objetivo general es investigar los cambios de uso de suelo en el sur de Sudamérica y su impac-to sobre los servicios ecosistémicos de regulación hidrocli-mática mediante simulaciones con modelos acoplados suelo-atmosféra. Se focalizará en: a) la creación de mapas con información que represente fielmente el estado del suelo (cobertura, humedad y nivel freático); b) la comprensión del impacto de la expansión de la frontera agrícola sobre los ser-vicios ecosistémicos intermedios, y c) la provisión de infor-mación de servicios ecosistémicos que contribuya a la toma de decisiones en el marco de procesos de ordenamiento territorial ligados a la aplicación de la Ley de Presupuestos Mínimos de Protección Ambiental de los Bosques Nativos Nº 26.331. Para alcanzar dicho objetivo se plantea avanzar en la calidad de simulación de los modelos de suelo mediante la asimilación de información realista sobre la condición del suelo. Esto permitirá realizar simulaciones asumiendo dife-rentes escenarios del estado del suelo, a partir de las cuales se evaluará el impacto hídoclimático de los cambios de uso de suelo en el clima regional. Además, se pretende proveer de información sobre servicios ecosistémicos intermedios en el marco de la Ley 26.331.

Director: Muller, Omar [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIPACT: variabilidad y cambioclimáticos: impactos hidrológicosy ambientaless

Palabras clave1) modelos de suelo 2) servicios ecosistemicosde regulacion 3) cambios de uso del suelo

Keywords: 1) land surface models 2) ecosystem services of regulation3) land cover changes

Efectos del estado del suelo sobre los servicios ecosistémicosde regulación hídrica y climática evaluados a partir de modelos suelo-atmósferaEffects of soil condition on ecosystem services of hidro-climate regulation assessed from land-atmosphere models.

Unmanned aerial vehicles (UAVs) are vehicles which are ca-pable to work without the presence of a pilot on board. There are two types of UAVs: airplanes and multirotors, which exhi-bit dynamic characteristics and performances (autonomy, loading capacity, etc.) well defined and different. On one side, airplanes are capable to travel long distanceswith little energy due to the lift provided by the wings. On the other side, multirotors are characterized by their high maneuvera-bility and their ability to hover. The latter have high energy consumption because the lift and maneuverability is only provided only by the propellers. This results in a reduced range and displacement speed. Taking into account these differences between both types of UAVs, and given the opera-tional requirements to perform different missions, it turns out the need to have a vehicle which has a hybrid functiona-lity. That is to say, that it behaves as an airplane when it is necessary to travel long distances and as a multirotor when it is required to perform aggressive maneuvers or hovering. This concept of hybrid aerial vehicle is novel and the develo-pments in this area have not been reported in the specialized literature. The proposed working group is already working in its design and modelling. In order to achieve the autonomy of the hybrid vehicle, in this project we propose to develop and implement an advanced control system that allows to con-trol this type of UAVs, giving a greater degree of autonomy and better performance, guaranteeing the vehicle safety under various operating conditions.

Los vehículos aéreos no tripulados (UAVs) son vehículos ca-pacitados para operar sin la presencia de un piloto a bordo. Existen dos tipos de UAVs: aviones y multirotores, los cuales presentan características dinámicas y prestaciones (auto-nomía, maniobrabilidad, capacidad de carga, etc.) muy defi-nidas y diferentes. Por un lado, los aviones son capaces de recorrer grandes distancias empleando poca energía, gracias a la sustentación provista por las alas. Por otro lado, los mul-tirotores se caracterizan por su gran maniobrabilidad y su capacidad de vuelo estacionario. Estos últimos presentan un elevado consumo energético debido a que la sustentación y maniobrabilidad del vehículo es provista sólopor las hélices. Esto se traduce en una autonomía y velocidad de desplaza-miento reducidas. Teniendo en cuenta estas marcadas dife-rencias entre estos dos tipos de UAVs, y dados los requeri-mientos operacionales para llevar a cabo las diferentes mi-siones, se presenta entonces la necesidad de contar con un vehículo que posea una funcionalidad híbrida. Es decir, que se comporte como un avión cuando sea necesario recorrer grandes distancias y como un multirotor cuando se requiera realizar maniobras agresivas o vuelo estacionario. Este con-cepto de vehículo aéreo híbrido es novedoso y no se han reportado aún resultados en la literatura especializada. El grupo de trabajo propuesto ya se encuentra trabajando en su diseño y modelado. Con el fin de lograr la autonomía del ve-hículo híbrido, en este proyecto se plantea el desarrollo y la implementación de un sistema de control avanzado que per-mita controlar este tipo de UAVs, logrando un alto grado de autonomía y un mejor desempeño, garantizando la seguri-dad del vehículo en condiciones operacionales diversas.

Directora: Murillo, Marina [email protected]


Palabras clave1) uav híbrido 2) control predictivo 3) guiado y navegación

Keywords:1) hybrid uav 2) model predictive control3) navigation and guidances

Guiado y Navegación para la Operación de Vehículos Aéreos no Tripulados HíbridosNavigation and Control Systems for the operation of Hybrid Unmanned Aerial Vehicles

The impacts of climate change are of great concern for the society, since they can not only affect the production and the economy, but also general welfare in harmony with the envi-ronmentScientists and technologists try to understand and estimate how would those impacts in the future and that remediation or adaptation response can be given. To do great efforts are made to in theoretical developments to explain these phenomena as well as to quantify the magnitude of the experiments.In the case of the Litoral region immersed in the La Plata Basin, the main economic activity is related to agricultural production, which is directly related to water availability.Following the line of studies on methods for cal-culating surface water availability, and in concordance with actual trends in analysis of regional climate scenarios, it aims to combine both subjects to simulate possible responses.The goal of this project is to evaluate and analyze the spatial and temporal variability of surface water avail-ability as responses to future climate scenarios developed by the National Institute for Space Research (INPE, Brazil), rec-ognized as the expected regional climate projections, ap-plied to water balance models monthly time-step, in basins with and without records.The results achieved will be deci-sive for adaptation proposals, including possible reallocation of water use and integrated water management, applicable to Argentine basins within La Plata Basin..

Los impactos del cambio climático son motivo de gran preocupación para la sociedad en general, puesto que no solo pueden afectar a los medios de producción y a la economía, sino a su bienestar general en armonía con el medio ambien-te. Los científicos y tecnólogos tratan de conocer y estimar como serían esos impactos en el futuro y que respuesta de remediación o adaptación se puede dar. Para ello se realizan grandes esfuerzos tanto en desarrollos teóricos que expli-quen estos fenómenos como en experimentos que cuantifi-quen la magnitud de los mismos. En el caso de la Región Litoral inmersa en la Cuenca del Plata, la principal actividad económica está relacionada con la producción agropecuaria, que guarda directa relación con las disponibilidades hídri-cas. Continuando con la línea de estudios acerca de métodos para el cálculo de disponibilidades hídricas superficiales, y en sintonía con las actuales tendencias de análisis de esce-narios climáticos regionales, se propone combinar ambas te- máticas para simular posibles respuestas. El objetivo de este proyecto se centra en evaluar y analizar la variabilidad espa-cial y temporal de las disponibilidades hídricas superficiales como respuestas a los escenarios climáticos futuros elabora-dos por el Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE, Brasil), reconocidos como las proyecciones climáticas regio-nales esperables, aplicados a modelos de balance hídricos a paso de tiempo mensual, en cuencas con y sin aforos.Los resultados que se logren serán elementos determinantes para propuestas de adaptación que incluyan posibles reasig-nación de usos del agua y soluciones integradas en la ges-tión del agua, aplicables a cuencas argentinas dentro de Cuenca del Plata.

Director: Paoli, Carlos [email protected]

Co-director:Hammerly, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: variabilidad y cambio cli-máticos: impactos hidrológicosy ambientales.

Palabras clave1) cambio Climático2) balance Hídrico3) cuenca del Plata

Keywords 1) groundwater and surface water2) urban areas3) climate changes

Impacto de los escenarios climáticos futuros sobre las disponibilida-des hídricas en la región argentina de Cuenca del Plata.Impact of climate scenarios future on water availability in the region Argentina of La Plata Basin

This project investigates the processes of Variable Source Areas (VSAs) in plain systems and incorporate them in the hydrological simulation of these systems.These areas are generated by the ascent of the water table to the surface of the ground, in lowlands the next to the drainage network, causing saturation of these sectors. The occurrence of pre-cipitation in these areas causes a "saturation" runoff, mecha-nism considered dominant by some authors in the runoff generation in small basins of humid regions.The study area is the lower basin of the Salado River, Prov. Santa Fe. The VSAs are identified in the watershed based on information from satellite images for different dates, and adjusted where possible an experimental relationship between total satu-rated area and water depth in the area.The ability new Hy-drologic Similarity Index (ISH) and distributed TopModel to represent the spatiotemporal dynamics of VSAs and tempo-ral distribution of runoff in the basin will be verified. The new ISH provides topographic and drainage characteristics of the basin and the physical properties of the soil. The index incorporates the effects on soil and vegetation produced by the high frequency and remain in the water table close to the ground surface in the VSAs of systems plain. This particular feature of these systems is utilized in the formulation of the index.If satisfactory results, this simplified tool can be used to evaluate the temporal distribution of runoff during ex-traordinary floods. This would be particularly useful in basins with little basic information, where the application of distributed hydrological models based physically difficult.

Este proyecto tiene por objetivo investigar los procesos de Áreas Fuente Variables (Variable Source Areas, VSA) en sis-temas de llanura e incorporarlos en la simulación hidrológi-ca de estos sistemas. Estas áreas se generan por el ascenso del nivel freático hasta la superficie del terreno, en las zonas bajas próximas a la red de drenaje, originando la saturación de estos sectores. La ocurrencia de precipitación sobre estas áreas origina un escurrimiento superficial ? de saturación?, mecanismo considerado dominante por algunos autores en la generación de escorrentía en pequeñas cuencas de regio-nes húmedas. El área de estudio será la cuenca inferior del Río Salado, Prov. Santa Fe. Se identificarán las VSA en la cuenca en estudio a partir de información de imágenes sate-litales, para distintas fechas, y se ajustará donde sea posible una relación experimental entre el área saturada total y la profundidad freática de la zona. Se verificará la capacidad de un nuevo Índice de Similitud Hidrológica (ISH) distribuido y del modelo TopModel para representar la dinámica espacio-temporal de las VSAs y la distribución temporal de la esco-rrentía en la cuenca. El nuevo ISH contempla no sólo las ca-racterísticas topográficas y de drenaje de la cuenca, sino además las propiedades físicas del suelo. El índice incorpora los efectos sobre el suelo y la vegetación producidos por la alta frecuencia y permanencia de niveles freáticos próximos a la superficie del terreno en las VSAs de los sistemas de lla-nura. Esta característica particular de estos sistemas es aprovechada en la formulación del índiceEn caso de obtener resultados satisfactorios, esta herramienta simplificada po- drá utilizarse para evaluar la distribución temporal de la es-correntía durante crecidas extraordinarias. Esto sería parti-cularmente útil en cuencas con escasa información básica, donde se dificulta la aplicación de modelos hidrológicos dis-tribuidos basados físicamente.

Director: Pedraza, Raúl [email protected]

Co-director:Scioli, Carlos Cé[email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: variabilidad y cambio cli-máticos: impactos hidrológicosy ambientales.

Palabras clave1) áreas fuente variables2) modelación hidrológica llanura3) índice topográfico

Keywords: 1) variable source areas2) hydrological modeling plain 3) topographic index

Aplicación de un índice de similitud hidrológica distribuido para la simulación precipitación - Escorrentía en la cuenca inferior del rio Salado.Implementation of a distributed hydrological similarity index for simulation rainfall - runoff in the lower basin rio Salado.

The Argentine Waterways in the Basin of Río de la Plata (Paraná, Alto Parana, Paraguay and Uruguay Rivers) arekeys to social and economic development of Mercosur. The sys-tematic increase of loads transported each year,is an elo-quent witness to the growth in navigation traffic . In six pre-vious research and technological developmentprojects (CAID), from 1982 to date, the working group has addressed different aspects of sustainable use of ArgentineWaterways. This proposal, is a continuation of the aforementioned research line, is particularly dedicated to analyzehow hydro-sedimentological processes affect the river navigation of large ocean vessels (Panamax ships) in theiraccess to region ports. In particular, it intends to investigate diagnosis and control measures, or corrective actions, toreduce impacts to navigation due to the presence of large dunes and sediment deposits located near piers and docks.The proposal is based on specific problems that the working group has identified in the ports of our region. To dothis, will be carried out: back-ground analysis, field measurements and laboratory tests, in complement of dredgingworks, on a trial, that allow us to identify the causes of such problems and examine alterna-tive ways of resolving orweakening.The goal pursued, can be summarized in providing technological development to quantify the damagescaused to maneuvers of access and egress to the port, and suggest control measures in this regard. The expectedresults will provide information for planning a sustainable use of the river system, minimizing environmental and socialimpacts future. Objectives of the project are also, training human resources and transfer of results achieved towardsteaching and productive environ-ment of the region.

Las Hidrovías Argentinas en la Cuenca del Plata (Ríos Para- ná, Alto Paraná, Paraguay y Uruguay) constituyen unelemen-to clave para el desarrollo social y económico del Mercosur. El sistemático incremento, cada año, de las cargastranspor-tadas es un elocuente testigo del crecimiento del tráfico de la navegación. En seis proyectos de investigacióny desarrollo tecnológico (CAID) ejecutados anteriormente, desde 1982 hasta la fecha, el grupo de trabajo ha abordadodiferentes as-pectos relacionados con el aprovechamiento sustentable de las hidrovias argentinas. La presentepropuesta constituye una continuidad de la línea de investigación aludida, y en este caso se dedica particularmentea analizar procesos hi- drosedimentológicos que afectan a la navegación fluvial de grandes buques oceánicos en susaccesos a puertos de la región. Particularmente se propone investigar diagnóstico y medidas de control o correctivaspara reducir afectaciones a la navegación debido a presencia de crestas de grandes du- nas y depósitos de sedimentoslocalizados a pie de muelles. La propuesta se fundamenta en problemas concretos que el grupo de trabajo haidentificado en puertos de la región. Para ello se plantea analizar antecedentes, realizar mediciones de campo y ensayosde laboratorio, que en complemento a la eje-cución de obras de dragado , a modo de prueba, permitirán identificar lascusas de tales problemas y analizar maneras alternativas de resolverlas o atemperarlas. El objetivo perse-guido se puederesumir en aportar desarrollo tecnológico para cuantificar las afectaciones ocasionadas a las manio-bras de acceso yegreso de puertos , y sugerir medidas de con-trol al respecto. Los resultados esperados aportarán informa-ción paraplanificar un uso sostenido y sustentable del siste-ma fluvial, minimizando impactos ambientales y sociales a futuro.También son objetivos del proyecto la formación de recursos humanos y la transferencia de resultados logrados hacia ladocencia y el medio productivo de la región.

Director: Prendes, Héctor [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: Investigación y desarrollo en hidráulica, geomorfología e ingeniería fluvial

Palabras clave1) ingenieria fluvial2) navegacion fluvial 3) mantenimiento calados

Keywords 1) fluvial engineering 2) navigation3) depth maintenance

Procesos hidrosedimentológicos que afectan a la navegación fluvialen las hidrovias argentinasHydrosedimentological processes afectin argentina waterways.

The current research plan addressed the application of Com-putational Fluid Dynamics in 4 topics:Topic 1: liquid-vapor systems with heat and mass transfer and their application to nuclear reactors and steam generatorsTopic 2: liquid-vapor systems with heat and mass transfer and their application to fuel injection in internal heat enginesTopic 3: gas-solid sys-tems and their application to fluidized bed reactorsTopic 4: liquid-liquid systems and their application to oil-water sepa-ration equipment in upstream plants

El presente proyecto plantea investigación aplicada en 4 líneas- Línea 1: Sistemas líquido-vapor con transferencia de calor y masa y su aplicación en reactores nucleares y genera-dores de vapor- Línea 2: Sistemas líquido-vapor con transfe-rencia de calor y masa y su aplicación en inyección de com-bustible en motores de combustión interna- Línea 3: Siste-mas gas-sólido y su aplicación en reactores de lecho fluidi-zado- Línea 4: Sistemas líquido-líquido y su aplicación en se-paración de crudo y agua en equipos de procesamiento de petróleo en upstream

Director: Ramajo, Damián [email protected]


Palabras clave1) CFD 2) flujo multifásico 3) energía

Keywords: 1) CFD 2) multiphase flow3) energy

Mecánica de fluidos computacional de sistemas multifásicos comple-jos con aplicación a problemas industrialesComputational fluid dynamics in complex multiphase systems with application in industrial problems

The Paraná River is one of the greatest lowland rivers in the world. A common feature of large rivers is the persistency of multiple channels or branches, which present a dynamic of formation whose ultimate causes, remain unknown. System-atic observations still incipient, and partial approaches to study these systems focused mainly on hydraulic and hydro-logical variables could be some of these causes. Some as-pects relate to the geology and the sedimentology, and to the role of the vegetation of multiple channels have been out-lined on recent researches.In fact, one of the characteristic of the Paraná fluvial system is the existence of a wide net of secondary channels around its main channel. Their own ex-istence is the question to be answer: under which conditions these secondary branches enlarge, maintain over the time and, eventually, close down.Taking a general look over geo-morphologic studies of the Paraná River, it is easy to see that up to now the main focus has been placed on its main chan-nel and the variety of fluvial lakes on the floodplain. In oppo-sition, the secondary channels have been scarcely studied, both spatially and temporally. In addition, the influence of biotic elements in the dynamic interaction with the physical variables has been inconsiderate in these channels.So, the main focus of the project will be the evaluation, from an interdisciplinary approach, of the local processes that propi-tiate the enlarging, maintenance and closing of secondary channels in the Paraná River. The ultimate goal is to quantify the geomorphological, hidro-sedimentological and vegeta-tion related variables; their functional relationships, and the time scale involved on these processes.

Un rasgo común de los grandes ríos de llanura del planeta, entre los que el Paraná ocupa un lugar destacado por su caudal, es la persistencia de un patrón de cauces múltiples o en ramas, cuyas causas últimas permanecen desconocidas. Ello se debe bien a lo incipiente de las observaciones siste-máticas en los prototipos, o a la parcialidad de los enfoques adoptados, centrados en el análisis de variables hidráulicas e hidrológicas, exclusivamente. Aspectos como la historia geológica de estos sistemas, la multiplicidad de situaciones devenida de su sedimentología de superficie y subsuelo, jun- to a la variedad de roles que puede jugar la vegetación que sustentan, han sido puestos en relieve muy recientemente en relación a la existencia de este patrón morfológico de cauces. Justamente, el sistema fluvial del Paraná se caracte-riza por mantener una red de múltiples cursos junto al prin-cipal, identificados genéricamente como los cauces “secun-darios” del sistema, cuya existencia plantea la necesidad de evaluar las condiciones en que estos cauces se originan, mantienen a través del tiempo, y eventualmente se ciegan de manera parcial o total. De la considerable producción cientí-fica sobre aspectos geomorfológicos del río, se advierte que la mayor atención ha sido puesta en el cauce principal y su entorno inmediato, y en la variedad de cuerpos leníticos de la planicie; estudios análogos en los cauces secundarios han sido por mucho más restringidos, tanto de manera espacial como temporal, y aún conceptualmente, en los que poco se ha considerado la influencia de elementos bióticos en inte-racción dinámica con las variables físicas tradicionalmente atendidas.En ese marco, este proyecto busca evaluar, inter-disciplinariamente, los procesos locales que determinan la apertura, el mantenimiento y el cierre de cauces secundarios del río Paraná en su tramo medio, mediante la cuantificación de variables geomorfológicas, hidráulico-sedimentológicas y de vegetación, identificando interrelaciones funcionales entre ellas, así como las escalas de tiempo involucradas en tales procesos.

Director: Ramonell, Carlos [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: investigación y desarrolloen hidráulica, geomorfología e ingeniería fluvial

Palabras clave1) Río Paraná2) Patrón de cauces múltiples 3) Grandes Ríos

Keywords: 1) Paraná River 2) Anabranching Pattern 3) Large Rivers

Evaluación interdisciplinar de procesos de apertura, mantenimiento y cierre de cauces secundarios del río Paraná.

Interdisciplinary evaluation of enlarging, maintaining and closing processes in secondary channelsof the Paraná River

The incorporation of information and communications tech-nology to education, represents a challenge in seeking new learning models. This situation generates seeking resources to address a number of complex issues such as planning, design and implementation of courses and programs adapted to this reality. Moreover, the increasing availability of e-learning presents a spectrum of problems generated by universal access, cultural and language differences.In this pedagogical and technological context, evaluation of the teaching-learning process becomes a key factor. There is a great need of essential strategies to improve the processes of conceptualization, design, planning and implementation of assessment activities where the teaching process is con-trolled in distributed work environments.As part of the tech-nological tools available to assess learning, are the ePortfo-lios. Learners collect and select materials from their college careers and create a body of work that represents their achievements throughout the training process. With this particular perspective, a professor can include different ele-ments in portfolios to estimate students learning. Thus, the ePortfolio provides authentic evidence of learning with interactive and individual characteristics, constituting an advance on various types of ICT-based assessments.In this project we propose the definition of a framework based on a ontology network that supports portfolio management as a means of assessing learning environments elearning, The framework will link the various sources of knowledge involved in the formation of portfolios: the domain or topic to be assessed, the portfolios domain, the domain of evaluation and educational resources used in the course assessed. The project proposed seeks to benefit teachers and students in the management of portfolios as a tool for the assessment of learning helping to improve the learning process in general.

La incorporación de tecnologías de la información y la comu-nicación a la educación, representa un desafío en la búsque-da de una renovación del modelo de enseñanza en su globali-dad. Esta situación genera la búsqueda de recursos para en-frentar una serie de cuestiones complejas como la planifica-ción, diseño e implementación de cursos y programas ade-cuados a esta realidad. Por otra parte, la creciente disponibi-lidad del e-learning presenta un espectro de problemas ge-nerados por accesos universales con diferencias culturales y de idioma. En este contexto pedagógico-tecnológico, la eva-luación del proceso de enseñanza-aprendizaje se convierte en un factor clave. Se hacen imprescindibles estrategias ten-dientes a mejorar los procesos de conceptualización, diseño, planificación y ejecución de las actividades de evaluación donde se controla el proceso de enseñanza en entornos de trabajo distribuidos. Como parte de las herramientas tecno-lógicas disponibles para evaluar el aprendizaje, se encuen-tran los ePortfolios. Los alumnos recogen y seleccionar ma-teriales de sus carreras universitarias y crean un cuerpo de trabajo que representa sus logros a lo largo del proceso de formación. Con esta perspectiva particular, se puede incluir en ellos distintos elementos que permitan estimar el apren-dizaje del alumno. De esta manera, el ePortfolio proporciona al alumno evidencia auténtica, reflexiva, con características interactivas e individuales, constituyendo un avance sobre diversos tipos de evaluaciones basados en TICs . En este pro-yecto se propone la definición de un marco de trabajo basado en una red de ontologías que de soporte a la gestión de port-folios como medio de evaluación del aprendizaje en entornos de elearning, El marco de trabajo vinculará las diferentes fuentes de conocimiento que participan en la conformación de los portfolios: el dominio o tema a evaluar, el dominio de los portfolios propiamente dicho, el dominio de la evaluación y los recursos educativos utilizados en el curso evaluado. Con la propuesta se busca beneficiar a profesores y alumnos en la administración de portfolios como herramienta para la evaluación del aprendizaje contribuyendo a mejorar la pro-puesta del proceso de enseñanza en general.

Directora: Romero, [email protected]

Co-directora:Ale, [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo I

Palabras clave1) eportfolios 2) red de ontologías3) evaluación

Keywords: 1) eportfolios 2) ontology network3) assessment

Marco de trabajo basado en una red de ontologías para dar soportea la gestión de portfolios como medio de evaluación del proceso de aprendizaje en entornos de e-learningFramework based on ontology network to support portfolio management as a means of assessingthe learning process in e-learning environments

Recent advances in various technologies that perform meas-urements at the molecular level have generated large vol-umes of gene expression levels (hundreds of thousands), pushing in the last decade the development of various tech-niques for analysis. Genes have a measurable activity by ob-servations in a number of time instants, thus constituting a time series called expression profile. A hot topic is the recon-struction of the network of relationships between a large number of genes from these long time series, discovering the gene regulatory network for gene underlying data. This pro-ject proposes the development of new models, algorithms and computational tools based on neural networks, super-vised learning and unsupervised, mining relationships be-tween multiple data series with temporal evolution, accord-ing to the experience of the researcher and collaborator group, and the review of the state of the art. Particularly, it is intended to apply these models and algorithms for the analy-sis and discovery of previously unknown relationships among large numbers of genes, which may allow inference network discovery and regulatory genes underlying data. Unsupervised neural networks could be used for appropriate preprocessing of the data, by grouping of genes having simi-lar behavior. Then supervised models to model gene net-works be used, observing the activity of a gene pair in a given number of instants of time. This would require training them with these data as time series, that is, to predict the time pro-file (regulation) of a gene from the temporal profile of a candi-date for possible regulatory gene, with efficient and fast algo-rithms. It has artificial and real data used in the literature in recent years, and it will be used data emerging from the col-laboration with biologists. Among the results is expected that the developed models can provide an important contri-bution to current treatment and analysis of large volumes of data with temporal dynamics, not only within the Bioinfor-matics area, but also for the treatment of various Big Data problems that have temporal evolution in other application domains.

Los avances recientes en las diversas tecnologías que reali-zan mediciones a nivel molecular han generado grandes vo-lúmenes de niveles de expresión de genes (cientos de miles) lo que impulsó en la última década el desarrollo de variadas técnicas para su análisis. Los genes poseen una actividad medible mediante observaciones en un número determinado de instantes en el tiempo, constituyendo así una serie tem-poral denominada perfil de expresión. Un tema de gran inte-rés es la reconstrucción de la red de relaciones que existe entre un gran número de genes a partir de estas largas series temporales, descubriendo así la red de regulación gen a gen que subyace a los datos. Este proyecto propone el desarrollo de nuevos modelos, algoritmos y herramientas computacio-nales basados en redes neuronales de aprendizaje supervi-sado y no supervisado, para minería de relaciones entre múl-tiples series de datos con evolución temporal, de acuerdo a la experiencia del investigador responsable y su grupo colabo-rador, y a la revisión del estado del arte realizada. Particular-mente, se pretende aplicar estos modelos y algoritmos al análisis y descubrimiento de relaciones previamente desco-nocidas entre un gran número de genes, lo cual podrá permi-tir la inferencia y descubrimiento de la red de regulación de genes subyacente a los datos. Las redes neuronales no super-visadas podrían utilizarse para realizar un correcto prepro-cesamiento de los datos, a través del agrupamiento de genes que posean similar comportamiento. Luego, se utilizarían los modelos supervisados para modelar las redes de genes, ob-servando la actividad de un par de genes en un determinado número de instantes de tiempo. Esto requeriría entrenarlas con estos datos como series temporales, es decir, para poder predecir el perfil temporal (regulación) de un gen a partir del perfil temporal de un gen candidato a posible regulador, con algoritmos eficientes y rápidos. Se cuenta con datos artificia-les y reales utilizados en la literatura en los últimos años, y se utilizarán datos surgidos de la colaboración con biólogos. Entre los resultados se espera que los modelos desarrollados puedan proveer un importante aporte al actual tratamiento y análisis de grandes volúmenes de datos con dinámica tem-poral no sólo dentro del área de la bioinformática, sino para el tratamiento de diversos problemas de Grandes Datos que posean evolución temporal en otros dominios de aplicación.

Director: Rubiolo, Mariano [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIPACT: Investigación y desarrollo en hidráulica, geomorfología e ingeniería fluvial

Palabras clave1) minería de datos 2) series temporales 3) bioinformática

Keywords: 1) data mining2) time series 3) bioinformatics

Minería de relaciones entre series de datos temporales en bioinformáticaMining relationships between time series data in bioinformatics

Many times the hydraulic works proposed by the fluvial en-gineering in order to solve different social and productive problems are built across rivers. The most common are brid-ges and different types of docks, whose foundation structu-res interact with the flow and the riverbed, producing very complex local scour processes that can affect the integrity of the work itself There are two approaches to counteract the diminishing of the bed level produced by these processes. One of them, perhaps the most usual, is oriented to place a revetment on the bed, which is able to resist the high shear stresses exerted by the flow. Concrete block mattresses, rip rap, interlocking blocks, are some examples of this kind of scour countermeasures. The second approach takes into ac-count the use of structures which are designed to promote changes in the configuration of the flow, lowering its scour capacity. Examples of this kind of structures are: sacrificial piles, collars, submerged vanes, etc.The constant progress of technology promotes a permanent widening of the enginee-ring solutions, more reliable and economic. Such is the case of filled bags and tubes made of geotextiles called geocontai-ners, usually employed in marine environments in order to build breakwaters, breakwaves and groynes among others. The proposed project will focus on the study of the behaviour of large dimension geocontainers, employed as local scour countermeasures. This study will encompass the two ap-proaches referred above. Flume experiments, with ad hoc design of this kind of countermeasure placed around bridge sites and other cross flow structures will be carried out in order to evaluate their performance. The reached results will bring about recommendations related to the design of the scour countermeasures made up of geocontainers, which might become a technical and economically feasible alter-native solution to local scour.

Muchas de las obras que la ingeniería fluvial propone para resolver diferentes problemáticas sociales y productivas se caracterizan por poseer importantes desarrollos transversa-les a la corriente. Las más habituales son los puentes y distin-tos tipos de muelles, cuyas estructuras de fundación interac-túan con la corriente y el lecho dando lugar a complejos proce-sos de erosión local que pueden afectar a la propia integridad de la obra. Existen dos enfoques a la hora de contrarrestar los descensos del lecho que estos procesos generan. Uno de ellos, quizás el más utilizado, consiste en proteger el fondo contra la acción de la corriente mediante el empleo de algún tipo de re- vestimiento que sea capaz de resistir las altas tensiones que el flujo ejerce sobre el mismo; bloques de concreto adheridos a geotextil, enrocados, bloques interconectados, son algunos ejemplos que se pueden citar relacionados con estos disposi-tivos. El segundo enfoque considera el uso de estructuras que promuevan una modificación de la configuración del flujo res-ponsable de los procesos, atenuando su capacidad erosiva; entre los que se pueden mencionar las pilas de sacrificio, mu- ros guías, collares, vanos sumergidos, etc. El constante avance de la tecnología promueve una permanente ampliación de so-luciones ingenieriles cada vez más confiables y económicas. Tal es el caso de las bolsas o tubos confeccionados con geotex-tiles rellenos, conocidos como geocontenedores, habitual-mente empleados en ambientes marinos para la construcción de ataguías, rompeolas, espigones, entre otros.El proyecto que se presenta se enfocará en el estudio del comportamiento de geocontenedores de grandes dimensiones como medida de reducción de la erosión local, desde una concepción que abar-que los dos enfoques antes señalados. Se propone la realiza-ción de experimentos en canales de laboratorio en los que la colocación de diseños ?ad hoc? de estos dispositivos permitan evaluar su desempeño en las inmediaciones de sitios de puentes y otras estructuras transversales a la corriente. Se espera que los resultados alcanzados permitan sugerir reco-mendaciones respecto del diseño de obras de protección con-formadas por geocontenedores, como una alternativa de pro-tección contra procesos de erosión local que resulte viable desde un punto de vista técnico y económico.

Directora: Sccachi, Graciela [email protected]

Co-directora: Reynares, Marcela [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IInvestigación y desarrollo en hidráulica, geomorfología e inge-nieríafluvial

Palabras clave1) geocontenedores2) erosión local 3) protecciones

Keywords: 1) geocontainers 2) local scour 3) countermeasure

El uso de geocontenedores como dispositivos para reducir la erosiónlocal junto a obras transversales a la corriente emplazadas en caucesfluviales. estudio experimentalThe use of geocontainers as devices for diminishing the local scour next to works located cross to the current in fluvial streams. experimental study

Certain wastewaters from breweries and cider production factories have high carbohydrate and ethanol content, which confer them an organic load of up to 180000 mg O2 / L. These wastewaters include: a) the liquid fraction of fermentation purges, b) the product discarded by quality policies; c) the product discarded because of deficient bottling processes or during transfers between equipment; d) product that returns from the market. The project aims to develop and optimize processes for the treatment and valorization of these waste-waters. The processes include the ethanol recovering, the production of additional ethanol by fermentation of sugars and / or the acetic acid production by acetic fermentation using the ethanol of this wastewater to obtain beer or cider vinegar as the effluent. In addition, the project aims to study operational variants of the conventional technologies for the wastewater treatment used in these industries, to compare the results with the developments generated, and to offer alternative solutions to a growing sector, such as craft brew-eries. If necessary, the variables involved in the carbohy-drates hydrolysis prior the alcoholic fermentation, as well as the fermentation variables (operation mode, nutrients, pH, reduction of preservatives effects, inoculum, reuse of bio-mass) will be optimized. Finally, the conventional treatment of these wastewaters and the waste resulting of ethanol recovery (vinasse) by Upflow Anaerobic Sludge Blanket reac-tors (UASB) will be studied. The organic matter removal effi-ciency and biogas production of different operating modes (continuous, discontinuous, intermittent or pulsating) will be evaluated as well as the impact on these parameters of recycling, nutrients, alkalinity. A technical-economic analy-sis of the different alternatives will also be made.

Ciertos efluentes de las industrias cerveceras y de producción de sidra poseen un elevado contenido de carbohidratos y etanol, lo que les confiere una carga orgánica de hasta 180000 mg O2/L. Estos efluentes comprenden: a) la fracción líquida de las purgas de los fermentadores; b) el producto que es descar-tado por políticas de calidad; c) el producto descartado en pro-cesos de envasado o trasiego; d) el producto que retorna del mercado. El presente proyecto apunta a desarrollar y optimi-zar tecnologías para el tratamiento y valorización de estos efluentes, recuperando el etanol contenido, produciendo etanol adicional por fermentación alcohólica de los azúcares y/o produciendo ácido acético por fermentación acética utili-zando el etanol contenido o producido en los efluentes, obte-niendo vinagre de cerveza o de sidra según el efluente. Además, se pretende estudiar variantes de funcionamiento de las tecnologías convencionales para el tratamiento de efluen-tes en este tipo de industrias, con el objeto de comparar los resultados con los desarrollos generados, y ofrecer soluciones alternativas a un sector en pleno crecimiento, como las cerve-cerías artesanales. De ser necesario, se optimizarán las varia-bles involucradas en la hidrólisis de los carbohidratos conte-nidos previo a la fermentación alcohólica, como así también se optimizarán las variables de la fermentación (modo de ope-ración, nutrientes, pH, disminución del efecto de conservan-tes / inhibidores, inóculo, reciclo de biomasa). Por otro lado se estudiarán las variables involucradas en la producción de ácido acético (vinagre) utilizando como medio los mismos efluentes (modo de operación, etanol inicial y final, volumen de reposición, aireación, nutrientes, inóculo).Finalmente, se estudiará el tratamiento de estos efluentes y de los resultantes de la recuperación de etanol (vinazas), mediante procesos convencionales, en reactores anaeróbicos de tipo UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) y aeróbicos. Se evaluará la eficiencia de remoción de materia orgánica y producción de biogás para diferentes modos de operación (continuo, discon-tinuo, intermitente o pulsante) y el impacto del reciclo, nu-trientes, alcalinidad, sobre estos parámetros.Finalmente se realizará un análisis técnico-económico de las diferentes alternativas.

Director: Seluy, Lisandro [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IIPACT Biorefinería, sustentabilidad de los sistemas productivos pecuarios y preservación del medio ambiente.

Palabras clave1) Efluentes2) Etanol 3) ácido acético

Keywords: 1) Wastewater 2) Ethanol3) acetic acid

Desarrollo de procesos innovadores para el tratamiento de efluentes de industrias de bebidas alcohólicas fermentadas con obtenciónsimultánea de productos con valor agregado.Development of unconventional processes for the treatment of fermented alcoholic beverages industry wastewaters with simultaneous production of value added products."

Bifurcations are fundamental nodes in the behavior of braided rivers. In these type of channels, successive divi-sions, and subsequent flow confluences, resulting from the presence of bars and islands, are generated (hereafter bifur-cations type I). There are also divisions produced by second-ary channels (bifurcations type II) that drain on the flood-plain, transferring water and sediment from the main chan-nel towards it.These nodal units are extremely susceptible to small changes in geometry, affecting the flow and sediment partitions and changing the morphodynamics downstream. Therefore, braided channels continuously interact with the riverine communities producing different engineering and environmental challenges such as civil structures over mar-gins, roads, bridges, water intakes and maintenance or loca-tion of new ports, between others. Despite the key role of bifurcations, their study has been postponed in relation to their associated and subsequent process, i.e. the conflu-ences. During the last decade appeared some significant sci-entific advances but mainly from laboratory experiments and numerical models. However, given the complexity of the boundary conditions, extrapolation to natural streams is limited.Even less understood are the influence and/or the behavior of bifurcations under flood events. At this extreme condition, there may be significant morphological changesthat modify the conditions for medium and low water level periods. In this sense, in our region, the meteorological effect `El Niño´ is producing more frequent extreme events; hence the urgent need to evaluate their impact. Recognizing the lack of knowledge in natural streams arise this research proposal which is based on the important capacity and expe-rience reached by the research group regarding detailed field measurements and numerical simulations. The general ob-jective is to understand the governing hydro-sedimentologi-cal and morphological processes of bifurcations on the Paraná river system. The achievement of the main objective will permit to validate numerical models, conceive empirical relationships and conceptual models better applicable to natural rivers.

Las bifurcaciones son unidades fundamentales en el compor-tamiento de cauces entrelazados. En estos se generan sucesi-vas divisiones (y posteriores uniones) del flujo, producto de la presencia de bancos e islas (bifurcaciones Tipo I), además de las divisiones producto de cauces secundarios que escurren sobre la planicie de inundación (bifurcaciones Tipo II), que transfieren agua y sedimento desde el cauce principal hacia la misma. Estas unidades son extremadamente sensibles, donde pequeños cambios en su geometría afectan la partición del flujo y sedimento, modificando su morfodinámica. De este modo, los cauces entrelazados interactúan continuamente con las localidades rivereñas y con las estructuras/obras ubi-cadas sobre sus márgenes, generando desafíos de índole inge-nieril y ambiental. Por ejemplo, obras estratégicas para la región como conexiones viales, puentes, tomas de agua y mantenimiento y localización de nuevos puertos. A pesar del rol clave, las bifurcaciones han sido postergadas en la investi-gación en relación a las confluencias, el proceso posterior. Recién en la última década, se han producido importantes avances científicos abordando la temática a partir de, princi-palmente, experimentos de laboratorio y modelos numéricos. Sin embargo, dada la complejidad de las condiciones de borde, la extrapolación a cauces naturales es limitada. Aun menos comprendida es la influencia y/o comportamiento de las bifurcaciones bajo eventos hidrológicos de crecida. Durante estos eventos, se pueden producir cambios morfológicos sig-nificativos que modifiquen las condiciones para los períodos de aguas medias y bajas. En este sentido el efecto meteoroló-gico `El Niño´ en nuestra región, está produciendo eventos ex-tremos con una mayor frecuencia, por lo que urge la necesidad de evaluar su impacto. Del vacío en el conocimiento de los procesos hidro-sedimentológicos actuantes, a partir del gran potencial alcanzado por el grupo de investigación para el rele-vamiento detallado en campo del flujo y sedimento transpor-tado, y del conocimiento y herramientas computacionales disponibles, se desprende esta propuesta de investigación, cuyo objetivo general es avanzar en el conocimiento de los procesos que gobiernan la dinámica hídrica, sedimentológica y morfológica, en bifurcaciones del sistema del río Paraná. El logro de este objetivo permitirá a su vez validar modelos de simulación, y concebir relaciones empíricas y modelos con-ceptuales mejor aplicables a cauces naturales.

Director: Szupiany, Ricardo Nicolás [email protected]

Co-director: Latosinsky, Francisco [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: Investigación y desarrollo en hidráulica, geomorfología e ingeniería fluvial

Palabras clave1) bifurcaciones 2) morfodinámica3) río Paraná

Keywords 1) Paraná river 2) anabranching pattern 3) large rivers

Bifurcaciones en el sistema del río Paraná: procesos hidro-sedimen-tológicos e implicancias en su morfodinámicaBifurcations in the Parana river system: hydro-sedimentological processes and morphodynamic Implications.

Many technological problems are intrinsically transients, i.e. they are governed by inertial terms which vary in time. Be-sides, for design or construction reasons, heterogeneous ma-terials are commonly used in such applications, whose mechanical/thermal behavior strongly depends on phenom-enologies occurring at a lower length scale, the scale where the heterogeneities are identifiable. This fact motivates the development of multiscale formulations applied to transient problems, able to model heterogeneous materials. It should be noticed that this problem represents an open issue in the scientific community. Variationally consistent RVE-based multiscale formulations will be developed and implemented within nested finite elements codes, using parallelism para-digms. The proposed developments will allow to solve gen-eral transient problems, but our aim within the project is to model two specific technological applications: - Tempera-ture variations in concrete structures during the early ages of cement hydration. - Analysis of acoustic behavior of meta-materials. Even though such type of applications look very different from the physical point of view, its mathematical formulation, and in consequence its numerical implementa-tion via multiscale techniques, are similar. We take advan-tage of this level of generality and It is used like motivation of the present development.

La resolución de una gran cantidad de problemas tecnológicos necesitan modelar fenómenos físicos que tienen carácter tran-sitorio, es decir dependen de su evolución en el tiempo a través de términos inerciales. A su vez, debido a razones constructivas o por diseño, se utilizan en general materiales que son intrínse-camente heterogéneos y cuyo comportamiento mecánico y tér-mico depende fuertemente de fenómenos que ocurren en la escala donde están definidas estas heterogeneidades. Debido a esto se propone desarrollar formulaciones multiescalas aplica-das a problemas transitorios, que permitan modelar adecuada-mente este tipo de materiales. Cabe destacar que este tipo de análisis representa un problema totalmente abierto en la comunidad científica. Se utilizarán formulaciones multiesca-las variacionalmente consistentes basadas en el concepto de RVE. Las mismas quedarán implementadas en códigos de ele-mentos finitos acoplados, haciendo uso intensivo de paradig-mas de programación en paralelo. El desarrollo propuesto per-mitirá tratar problemas transitorios generales, pero en particu-lar es interés de este proyecto aplicar la metodología a dos apli-caciones tecnológicas concretas:- Variación de la temperatura en el hormigón en la etapa inicial de endurecimiento. - Análisis del comportamiento acústico de metamateriales. Si bien desde un punto de vista físico son aplicaciones ingenieriles totalmen-te disímiles, su formulación matemática, y por ende su imple-mentación numérica vía técnicas multiescalas, no lo es, hecho que se aprovecha en este proyecto y actúa como eje motivador de desarrollo.

Director: Toro, [email protected]


Palabras clave1) multiescala2) RVE3) transitorios

Keywords: 1) multi-scale2) RVE3) transients

Desarrollo y aplicación de formulaciones multiescalasa a problemastransitoriosDevelopment and application of multi-scale formulations for transient problems

The project aims to study different techniques applicable primarily (but not in an exclusive manner) to hydrometeoro-logical data, to solve the main problems are as follows:1. detect random errors in an existing database2. noted suspi-cious values at the time of their entry into the database3. allocate or assign values for miss-ing data, both in real time and the bank itselfIn most existing databases in our country there are no mechanisms in control or data quality controls are good only for range validation: data are accepted if they are within a predetermined range. Internationally, only in the major centers of more sophisti-cated data assimilation controls apply.Correcting errors da-tabase at the time of proceeding to use, causes additional costs of purifying the same every time you go to process the data (collection of statistics, modeling, projections, predic-tions, etc. .) or perhaps incorporate significant errors in pro-cessing results.Indeed, there are inevitably errors in any measurement operation, both systematic and random. It also records are usually taken subsequently transcribed into a database before use, so new forms of error, income generated in time or process information are added.The order of magni-tude of errors depends on many parameters, and the variable itself. For example, as an extreme case, Slanina et. al., 1990, realizes that as tracers of pollutants instruments tend to err on, and errors can be as high as 100 to 500%, for traces of cad-mium, zinc, arsenic, etc.Another aspect of the problem is the side effect that can have those mistakes, when such are used in decision-making.According to Husain, 1989, "... the failure of many projects large budget can be attributed in part to the imprecision of hydrological information handled ...". No need to talk about failure, design a dam dikes, docks of a port or of the daily operation of the national electricity system, rests a greater or lesser extent, data collected routinely by special-ized agencies.

El proyecto tiene como objetivo el estudio de diferentes téc-nicas aplicables fundamentalmente (pero no en forma exclu-yente) a datos hidro-meteorológicos, para resolver los pro-blemas principales que se detallan: 1.detectar errores aleato-rios en un banco de datos existente 2.señalar valores sospe-chosos en el momento de su ingreso al banco de datos 3.imputar o asignar valores para los datos ausentes, tanto en tiempo real como en el propio banco En la mayoría de los bancos de datos existentes en nuestro país no hay imple-mentados mecanismos de control de la calidad de los datos o bien sólo existen controles de validación por rango: los datos son aceptados si están dentro de un intervalo prefijado. A nivel internacional, únicamente en los grandes centros de asimilación de datos se aplican controles más sofisticados. La corrección de los errores de la base de datos en el momen-to de proceder a su utilización, ocasiona costos adicionales de depuración de los mismos cada vez que se van a procesar los datos (obtención de estadísticos, elaboración de modelos, proyecciones, predicciones, etc.), o bien incorporan errores quizá importantes en los resultados del procesamiento. En efecto, en toda operación de medida existen inevitablemente errores, tanto sistemáticos como aleatorios. Asimismo, los registros tomados usualmente son posteriormente trans-critos a un banco de datos antes de su uso, por lo que se agre-gan nuevas formas de error, generadas en tiempo de ingreso o proceso de la información. El orden de magnitud de los errores depende de muchos parámetros, y de la propia varia-ble. Por ejemplo, como caso extremo, Slanina et. al., 1990, da cuenta que en la medida de trazadores de contaminantes los instrumentos suelen equivocarse por exceso, y los errores pueden llegar a ser del 100 al 500%, para las trazas de cadmio, zinc, arsénico, etc. Otro aspecto del problema es el efecto se-cundario que pueden tener esos errores, cuando por ejemplo son usados en la toma de decisiones. Según Husain, 1989, "...el fracaso de muchos proyectos de abultado presupuesto puede ser atribuido en parte, a la imprecisión de la informa-ción hidrológica manejada...". Sin necesidad de hablar de fra-caso, el diseño de los diques de una presa, de los muelles de un puerto o de la operación diaria del sistema eléctrico na-cional, descansa en mayor o menor medida, en datos recogi-dos en forma rutinaria por organismos especializados.

Directora: Vanlesberg, Susana [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IDesarrollo de herramientas para la gestión sustentable de los recursos hídricos

Palabras clave1) control2) estadística 3) calidad

Keywords: 1) control2) statistics 3) quality

Control de calidad de datos: desarrollo de metodologías para aportara los procesos de toma de decisionesData quality control: development of methodologies to contribute to decision-making processes

The increasing use of agrochemicals in large cultivated areas generated waste is transported across the landscape both surface runoff and subsurface, affecting soil, water table aquifer and waterways. The riparian area is a transitional en-vironment and pass between the regional aquifer and water-course which it usually inthe download, providing water and nutrients to the latter. It also plays a key role in Thereduction of nutrient loading / contaminants thanks to its capacity buffer. Morphologically, they can be divided in a high zone, a middle zone and a floodplain or lower area. Knowing your hydrology, predicts the decontaminating destination, noting that the different water flows that characterize it are influ-enced by topography, stratigraphy, the size of the aquifer in the upper area, the width of the ZR, the hydraulic properties of sediments that form, vegetation, among other major fac-tors. The presence of confining layers near the surface to exert control over the sub-surface flows that promote nutri-ent removal by direct contact of the roots of the vegetation. The approach to the problem by integrating the unsaturated zone of the soil with the saturated zone has an extra com-plexity. However, the field monitoring both set has deepened knowledge from a broader perspective of interactions, in order to advance the modeling of these environments.

El uso creciente de agroquímicos en extensas zonas cultiva-das genera residuos son transportados a través del paisaje-tanto por el escurrimiento superficial como el subsuperficial, afectando el suelo, el acuífero freático y los cursos deagua. La zona de ribera constituye un ambiente de transición y paso entre el acuífero regional y el curso de agua enel cual éste suele descargar, aportando agua y nutrientes a éste último. Además, juega un papel fundamental en lareducción de la carga de nutrientes/contaminantes gracias a su capacidad buffer. Morfológicamente, se puede dividiren una zona alta, una zona media y una zona anegable o baja. Conocer su hidrología, permite predecir el destino decontaminantes, destacando que los diferentes flujos de agua que la caracteri-zan están influenciados por la topografía, la estratigrafía, el tamaño del acuífero en la zona alta, el ancho de la ZR, las pro-piedades hidráulicas de los sedimentos que la conforman, la vegetación, entre otros factores principales. La presencia de capas confinantes cercanas a la superficie ejercen control sobre los flujos sub-superficiales que promueven la remo-ción de nutrientes gracias al contacto directo de las raíces de la vegetación. El abordaje de la problemática integrando la zona no saturada del suelo con la zona saturada posee una complejidad extra. Sin embargo, el monitoreo de campo con-junto de ambas ha permitido profundizar el conocimiento desde una perspectiva más amplia de las interacciones, con el objeto de avanzar en la modelación de estos ambientes.

Director: Veizaga, Emiliano André[email protected]


Palabras clave1) zona de ribera2) transporte de solutos3) modelación numérica

Keywords: 1) riparian zone 2) solute transport 3) numerical modeling

Evaluación de la distribución de flujos de agua y del transporte de solutos en zonas ribereñas mediante simulación numéricaAssessment of the distribution of water flow and solute transport in coastal areas by numerical simulation

Frequency and intensity of hydroclimatic extreme events have increased in Northeastern Argentine affecting diverse sectors such as agriculture and livestock, water resources and human settlements. In the province of Santa Fe, wet ex-tremes have caused prolonged flooding which saturated soil moisture and caused the elevation of groundwater levels. This flooding severely impacts productive sector and urban infrastructure, as observed in recent years. On the other hand, droughts have mainly affected the agricultural sector, reducing their productivity.Precipitation, soil moisture and groundwater levels are very important variables in the hy-drological cycle. The analysis and assessment of its histori-cal and future characteristics and linkages becomes a criti-cal component in hydroclimatic risk management. Thus, this project aims to investigate and assess the impacts of ex-treme hydroclimatic events at different time scales in the subsystems unsaturated zone (using soil moisture) and the unconfined aquifer (studying groundwater levels) and future scenarios of climate variability and change in the province of Santa Fe.We propose using integrated methodologies to identify and quantify temporal and spatial relationships of the coupled subsystems responses to extreme hydroclimatic events and its future projections. We will use observed his-torical data, gridded reanalysis and surface hydrological data generated through hydrological models. We will apply nonparametric hydroclimatic standardized indices to char-acterize extreme events, establishing links between the ana-lyzed subsystems at different time scales. The spatiotempo-ral variability of extreme events will be studied with multi-variate statistical methods. To generate future scenarios, we will use General Circulation Models with spatially reduced scale using a statistical regression method.Information of the interaction between subsystems would collaborate to elucidate how climate information and forecasts of future scenarios for different time scales can be used by different segments of society for the benefit of planning of productive activities and integrated management of water resources.

Eventos hidroclimáticos extremos han aumentado su fre-cuencia e intensidad en el Nordeste Argentino afectando di-versos sectores como las actividades agrícolas y ganaderas, los recursos hídricos y los asentamientos humanos. En la provincia de Santa Fe, los extremos húmedos han provocado anegamientos prolongados con saturación de humedad del suelo y ascensos de los niveles freáticos impactando grave-mente a la estructura productiva y urbana, como se observó en estos últimos años. Por otro lado, las sequías han afectado principalmente el sector agropecurario, disminuyendo su productividad.La precipitación, humedad del suelo y los niveles freáticos son variables de gran importancia en el ciclo hidrológico. El análisis y valoración de sus característi-cas y vinculaciones históricas y futuras, se convierte, enton-ces, en un componente crítico en la gestión de riesgos hidro-climáticos. Así, en este proyecto se propone investigar y va-lorar los impactos de los eventos hidroclimáticos extremos a diferentes escalas temporales en los subsistemas zona no saturada (a través de la humedad del suelo) y el acuífero libre (a través de los niveles freáticos) y sus escenarios futuros de variabilidad y cambio climático en la provincia de Santa Fe. Se plantea la utilización de metodologías integradoras que permitan identificar y cuantificar las relaciones temporales y espaciales de la respuesta de los subsistemas acoplados propuestos a eventos hidroclimáticos extremos y las previ-siones de sus escenarios futuros. Para el desarrollo del pro-yecto se utilizarán datos históricos observados, grillados de reanálisis y generados a través de modelos hidrológicos de superficie. Para caracterizar los eventos hidroclimáticos ex-tremos se construirán índices estandarizados no paramétri-cos, estableciendo la vinculación entre los subsistemas a distintas escalas temporales. La variabilidad espacio-temporal de los extremos se estudiará con métodos estadísticos multivariados. Para generar escenarios futuros se utilizarán Modelos de Circulación General reducidos en escala espacial con un método estadístico de regresión.El conocimiento de la interrelación entre los subsistemas colaborará a dilucidar cómo la información climática y las previsiones de escena-rios futuros a distintos horizontes temporales pueden ser utilizadas por diferentes segmentos de la sociedad para be-neficio de la planificación de las actividades productivas y de la gestión integral de los recursos hídricos.

Directora: Venencio, María del Valle [email protected]

Co- director: Macor, José [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: variabilidad y cambio cli-máticos: impactos hidrológicos y ambientales

Palabras clave1) eventos hidroclimáticos extre-mos2) zona no saturada 3) acuífero libre

Keywords 1) extreme climatic events2) non saturated zone 3) free aquifer

Respuesta de los subsistemas acoplados zona no saturada - acuíferolibre a eventos hidroclimáticos extremos y sus escenarios futurosen la provincia de Santa Fe, en el contexto del cambio climáticoResponse of coupled subsystems unsaturated zone - unconfined aquifer to extreme hydroclimaticevents and its future scenarios in the province of Santa Fe within climate change context

The remotely sensed data with active and passive micro-wave sensors have proven to be the best instruments toestimate soil moisture (HS) in the first 5 cm of soil. Most of the available models have been used in areas with moderate slope to steep terrain where the horizontal movements of water dominate the variability of the HS. The studies that es-timate HS for flat areas, have associated HS variability to pa-rameters characterizing the soil structure, however do not represent the vertical movements of water within. It is as-sumed here that in flat regions, the horizontal fluxes of water are negligible compared to the vertical flux represented by the precipitation - infiltration-evapotranspiration. Among the methods used to model HS variation, multiple linear regressions (RLM) was found to be widely used for its sim-plicity and flexibility, reason why it was selected for this work. The HS variability will be modeled combining mete-orological data with microwave data sensed with active and passive sensors, through the LMR. To model the HS in the flat Pampas region, satellite data will be blended with variables such as precipitation, soil and air temperature, air relative humidity, among others. Giving the differences between pas-sive and active microwave sensors, both will be individually used and then the results will be fused.

Los datos remotamente capturados con sensores de mi-croondas activos y pasivos han probado ser los mejores ins-trumentos para cuantificar la humedad de suelo (HS) en los primeros 5 cm de suelo. La mayoría de los modelos desarro-llados hasta el momento han sido utilizados en regiones con terrenos de pendientes moderadas a pronunciada, donde los movimientos horizontales del agua dominan la variabilidad de la HS. Los trabajos en los que se ha estimado la HS para zonas de llanuras, relacionan la variabilidad de la misma con parámetros que caracterizan el suelo, pero no los movimien-tos verticales del agua en el mismo. En esta propuesta se considera que en los terrenos llanos, el escurrimiento lateral del agua es despreciable frente a los flujos verticales repre-sentados por precipitación-infiltraciónevapotranspiración. Entre los métodos utilizados para modelar la variación de HS se encontró que las regresiones lineares múltiples (RLM) son muy utilizadas por su sencillez y flexibilidad, y serían los adecuados para esta propuesta, por los se propone como me-todología a aplicar. Mediante el desarrollo de un RLM se mo-delará la variabilidad de la HS con una combinación de datos meteorológicos y datos provenientes de sensores activos y pasivos de microondas. Los datos satelitales se combinaran con variables tales como la precipitación, la temperatura del aire y del suelo, la humedad relativa del aire, entre otras,para poder determinar un ecuación que modele la HS en las llanu-ras de la región pampeana. Dada la naturaleza diferente de los sensores de microondas activos y pasivos, se utilizarán en forma paralelas ambas fuentes de datos para luego fusio-nar los resultados.

Directora: Venturini, [email protected]


Palabras clave1) Humedad de suelo2) SAR3) Microondas

Keywords: 1) Soil Moisture 2) SAR 3) Microwaves

Determinación de la humedad del suelo con datos de satelitalesde microondas activos y pasivos.Soil moisture estimation from active and passive microwave satellite

The difficulty in extracting the relevant information con-tained in signals generated by real systems is given, usually because they present characteristics that hinder processing. The sequences produced by biological systems, such as voice signal, usually present high intra and inter-individual variability. These signals also tend to be contaminated with noise from various sources, are not stationary, are governed by complex probability density function, and are generated by nonlinear systems.It is because of these issues that auto-matic recognition systems or diagnosis require a processing step that will bring or remove the useful information that is implicit in a signal. Since conventional processing tech-niques have important limitations for signal analysis with the above characteristics, it has emerged a demand for new intelligent algorithms to work with such signals. The strat-egy proposed in this project is the development of novel methods of processing and analysis based on computational intelligence tools. In particular, the use of meta-heuristic search algorithms and deep learning networks, with the aim of improving the performance of automatic recognition of stress in the voice signal. The goal is to find a representation for voice signals to provide greater robustness in different noise conditions and allow improve the performance of rec-ognition systems. From this it is intended to ensure that au-tomated systems are useful in real conditions, very different from laboratory situations. Thus it is expected to use infor-mation related to the stress level of the speaker to achieve a more efficient communication and a better user experience in the use of man-machine interfaces based on voice. Achieving this objective could have a strong impact on the effectiveness of educational tools and interactive tutorials, especially in the case of children with disabilities or learn-ing difficulties. The development of these technologies will also be useful for entertainment applications, home automa-tion, call centers, early warning systems, video-conferencing and assistance for diagnosis in psychology, among others.

La dificultad para extraer la información relevante contenida en señales generadas por sistemas reales está dada, general-mente, porque las mismas presentan características que en-torpecen su procesamiento. Las secuencias producidas por sistemas biológicos, como la señal de voz, presentan gene-ralmente alta variabilidad intra e interindividuo. Estas seña-les, además, suelen estar contaminadas con ruido de fuentes diversas, son no estacionarias, están gobernadas por com-plejas funciones de densidad de probabilidad, y son genera-das por sistemas que se comportan de manera no lineal. Es por estos inconvenientes que los sistemas automáticos de reconocimiento o diagnóstico requieren de una etapa de pro-cesamiento que ponga en evidencia o extraiga la informa-ción útil que se encuentra implícita en una señal. Dado que las técnicas convencionales de procesamiento presentan importantes limitaciones para el análisis de señales con las características mencionadas, ha surgido una demanda de nuevos algoritmos inteligentes que permitan trabajar con este tipo de señales. La estrategia que se propone en este proyecto es el desarrollo de métodos novedosos de análisis y procesamiento de señales basados en herramientas de la inteligencia computacional. Particularmente, se plantea la utilización de algoritmos de búsqueda meta-heurísticos y redes de aprendizaje profundo, con el objetivo de mejorar el desempeño de reconocimiento automático de estrés en la señal de voz. Se propone buscar una representación para se-ñales de voz que provea mayor robustez ante diferentes con-diciones de ruido y permita mejorar el desempeño de los sis-temas de reconocimiento. A partir de ésto se pretende lograr que los sistemas automáticos sean de utilidad en situaciones reales, muy diferentes a las condiciones de laboratorio. De esta manera se espera poder utilizar información relaciona-da al nivel de estrés del interlocutor para lograr una comuni-cación más eficiente y una mejor experiencia de usuario en el empleo de interfaces hombre-máquina basadas en la voz. El logro de dicho objetivo podría tener un fuerte impacto en la efectividad de herramientas educativas o tutores interac-tivos, especialmente para el caso de niños con discapacida-des o dificultades en el aprendizaje. El desarrollo de estas tecnologías sería también de utilidad para aplicaciones de entretenimiento, domótica, call centers, sistemas de alerta, video-conferencia y asistencia para diagnóstico en psicolo-gía, entre otras.

Director: Vignolo, Leandro [email protected]


Palabras clave1) algoritmos evolutivos2) procesamiento de la voz3) aprendizaje maquinal

Keywords 1) aprendizaje maquinal2) speech processing3) machine learning

Extracción de características basada en aprendizaje maquinal para el reconocimiento de estrés en la vozMachine learning based feature extraction for stress recognition in speech

The CENEHA has adapted and improved the functionality of several commercial measurement devices, incorporating wi-reless transmission technology and remote management at a much lower cost than those usually offered by manufactu-rers. These advances allowed knowing their working capabi-lities as well as its operational shortcomings and poor adap-tability to changing requirements. Motivated by this lack, the research group has recurred to using the low-cost Arduino micro-controlling platforms, in turn, managed with open source codes, for the purpose of contrasting their readings with conventional equipment to assess its potential and robustness. Moreover, soil moisture and water table depth are factors often ignored by the agricultural producer, despi-te the fact that a sound management of the vadose area is es-sential for a sustainable improvement of agricultural pro-duction. Consequently, and counting with the experience gained by the CENEHA in recent years, this project will seek to automate the capture and transmission of agro-hydrology information to make it available to the farmer autonomously, at low cost and in a friendly format.

El CENEHA ha adaptado y mejorado la funcionalidad de varios dispositivos de medición comerciales, incorporando tecnolo-gía de transmisión inalámbrica y gestión remota a un costo muy inferior al ofrecido por los fabricantes. Estos avances permitieron conocer su funcionamiento así como también sus falencias operativas y su escasa adaptabilidad a diferen-tes requerimientos. Motivados por esta carencia, se recurrió al uso de dispositivos de medición de bajo costo controlados por placas Arduino, a su vez administrados con códigos abiertos, con el propósito de constrastar sus lecturas con equipamiento convencional para así evaluar su potencialidad y robustez. Por otra parte, la humedad del suelo y la profundidad de la napa freática son factores a menudo ignorados por el produc-tor agropecuario, aunque es sabido que un buen manejo de la zona vadoza es fundamental para el mejoramiento sostenible de la producción agrícola. En consecuencia, este proyecto buscará automatizar la captura y la transmisión de informa-ción agrohidrológica para ponerla al alcance del productor agropecuario en forma autónoma, a bajo costo y en un formato amigable a partir de la experiencia adquirida por el CENEHA en estos últimos años.

Director: Vionnet, Carlos [email protected]

Co-director: Lopez, Emiliano [email protected]

Tipo de Proyecto: Tipo IPACT: Desarrollo de herramientas para la gestión sustentable de los recursos hídricos

Palabras clave1) agro-hidrología 2) gestión remota3) producción agropecuaria

Keywords: 1) agro-hidrology 2) remote management 3) crop yield

Hacia prácticas agropecuarias más sustentables con un monitoreo agro-hidrológico con hardware libreTowards more sustainable farming practices with agro-hydrological monitoring open hardware.

Over the last decades, the increase in living standards and higher consumer demand has amplified pollution of the air, water and soil. Due to the refractory nature of numerous po-llutants, conventional treatments are not able to completely remove them from the environment. To overcome this pro-blem, Advanced Oxidation Processes can be considered. They represent a group of clean technologies that can che-mically degrade pollutants and transform them into inno-cuous products. The processes that will be studied in the present project are: heterogenous photocatalysis in water and air (TiO2/UV, modified TiO2/visible), homogeneous and heterogeneous photo-Fenton, ozone with UV (O3/UV), and hydrogen peroxide with UV (H2O2/UV). In addition, biopuri-fication systems (biobeds) for treatment of effluents with high pesticides loads will be studied. Strategies to overcome the actual limitations of each process will be developed by means of experimental investigation and theoretical mode-ling. Moreover, useful tools to allow full-scale applications will be generated.

En las últimas décadas, el aumento de los estándares de vida y el mayor consumo de las sociedades modernas ha agravado los problemas de contaminación del aire, del agua y del suelo. Debido a la naturaleza refractaria de numerosos contaminan-tes, los procesos de tratamiento convencionales no logran eli-minarlos completamente del ambiente. En estos casos, es po-sible aplicar los Procesos Avanzados de Oxidación (PAOs). Los PAOs constituyen un grupo de tecnologías limpias que permi-ten degradar químicamente los contaminantes y transformar-los en sustancias inocuas. Dentro de los procesos que se estu-diarán en este proyecto, se encuentran: fotocatálisis heterogé-nea (TiO2/UV en agua, TiO2 modificado/visible en aire), foto-Fenton homogéneo y heterogéneo, ozono con radiación UV (O3/UV) y peróxido de hidrógeno con UV (H2O2/UV). También se estudiarán sistemas de biopurificación (biolechos) para descontaminar efluentes con alta carga de pesticidas. A través de la investigación experimental y el modelado teórico de los procesos involucrados en la degradación de contami-nantes, se desarrollarán estrategias para superar las limita-ciones actuales de cada tecnología y se generarán herramien-tas que permitan su aplicación a escala real.

Directora: Zalazar, [email protected]


Palabras clave1) descontaminación2) procesos avanzados de oxida-ción3) biolechos

Keywords: 1) Decontamination 2) Advanced Oxidation Processes 3) Biobeds

Eliminación de contaminantes de impacto ambiental medianteProcesos Avanzados de Oxidación y Procesos BiológicosTreatment of pollutants using Advanced Oxidation processes and biological process.

The Cululú River Basin, Province of Santa Fe, is one of the most important agricultural regions of the country. In recent decades, the changing hydrology has led to significant fluc-tuations and a steady increase in groundwater levels, rea-ching the land surface in vast areas. In addition, the inertia of the system to discharge surplus water, the limitations of the drainage network, and unplanned change in land use, have helped to increase the risk of flooding with consequent damage to agricultural production and the quality of life po-pulations. Thus, different government agencies require in the short-term information and robust tools to propose ap-propriate strategies for a sustainable development.Responding to such needs, this program has been developed based on four complementary research guidelines: a) develo-pment of a water management model to mitigate the vulne-rability to flooding by proposing strategic guidelines and structural and non-structural interventions measures to the basin; b) application of methodologies for quality control of hydro-environmental data; c) automation of capture and transmission of agro-hydrological data to make it available to agricultural producers and other actors at low cost, and in an user-friendly format; d) implementation of strategies for economic valuation of rural land in an adverse environmen-tal scenario.Upon completion of the program is expected to be transfe-rred certainties in the applicability of tools developed to sup-port decision-making processes.

La cuenca del Arroyo Cululú, Provincia de Santa Fe, es una de las regiones agropecuarias más importantes del país. En las últimas décadas la hidrología cambiante ha dado lugar a fluc-tuaciones significativas y a un incremento sostenido de los niveles freáticos, provocando su afloración en vastos sectores. Además, la inercia del sistema a descargar los excedentes hídricos, las limitaciones de la red de drenaje y el cambio no planificado del uso del suelo, han contribuido a incrementar el riesgo de anegamiento con el consecuente perjuicio sobre la producción agropecuaria y la calidad de vida de las poblacio-nes. Por ende, los diferentes estamentos gubernamentales requerirán en el corto plazo información validada y herra-mientas de análisis robustas a los fines de plantear estrate-gias apropiadas para un desarrollo sustentable. Respondiendo a tales necesidades, este programa se ha elabo-rado en base a cuatro lineamientos complementarios: a) ela-boración de un modelo de gestión con miras a mitigar la vul-nerabilidad hídrica relativa al anegamiento mediante el plan-teo de lineamientos estratégicos e instrumentos de interven-ción; b) aplicación de metodologías para el control de calidad de datos hidro-ambientales; c) automatización de la captura y transmisión de datos agro-hidrológicos para ponerla al alcan-ce del productor agropecuario y demás actores en forma autó-noma, a bajo costo y en formato amigable; d) implementación de estrategias para la valoración económica de las tierras rurales ante un escenario ambiental adverso. Al culminar el programa se espera haber transferido certezas en la aplicabilidad de herramientas desarrolladas como apo-yatura a la toma de decisiones.

Director: Cello, Pablo Augusto [email protected]

Desarrollo de herramientas para la gestión sustentable de los recursos hídricosDevelopment of tools for sustainable management of water resources

The program is interdisciplinary and groups eight projects with a common axis: the study of industrial processes of high impact in the region. Each project deals, under different perspectives, focuses on improving and / or developing sus-tainable production systems and technologies for the treatment / valorization of industrial wastewaters, conside-ring their environmental impact and the preservation of the environment. In general, the projects address the feasibility of applying chemical and biological processes to the treatment of industrial wastewaters, the production added-value compounds by applying the concept of biorefinery, the use of probiotics in meat chains and the application of tech-nologies for the conservation of probiotics during proces-sing, storage and consumption of food for slaughter animals. The chemical technologies for the treatment of processes waters based on ultrasound irradiation, are contributions to green engineering, while biological processes for the valori-zation of agro-industrial wastewaters use yeasts, algae and bacteria as technology platforms for the production of value-added compounds (ethanol, biogas, lactic acid, acetic acid, carotenoids, lipids, proteins and carbohydrates, in addi-tion to the own biomass). Regarding production systems of farm animals, the aim is to contribute to its social and econo-mic development providing health and nutrition tools to ensure the sustainability of production models and safety of raw materials generated as the first link in the chain food.

El programa es interdisciplinario y agrupa ocho proyectos con un eje común: el estudio de procesos productivos e industria-les de alto impacto en la región. Cada línea de trabajo aborda diferentes perspectivas, con el objetivo central de mejorar y/o desarrollar sistemas productivos sustentables y tecnologías para el tratamiento/valorización de efluentes industriales, considerando el impacto ambiental de los mismos y la preser-vación de la calidad del medio ambiente. En general, los pro-yectos abordan la factibilidad de aplicar procesos químicos y biológicos para el tratamiento de efluentes industriales, la producción de compuestos con valor agregado aplicando el concepto de biorefinería, la utilización de probióticos en cade-nas cárnicas y la aplicación de tecnologías de conservación de los probióticos durante la elaboración, procesamiento, almacenamiento y consumo de los alimentos destinados a animales de abasto. Las tecnologías químicas para el trata-miento de aguas de proceso se basan en la irradiación con ultrasonido, una contribución a la ingeniería verde, mientras que los procesos biológicos para la valorización de efluentes agroindustriales emplean levaduras, microalgas y bacterias como plataformas tecnológicas para la producción de com-puestos con valor agregado (etanol, biogás, ácido láctico y acé-tico, carotenoides, lípidos, proteínas y carbohidratos, además de la propia biomasa). En cuanto a los sistemas productivos de animales de granja, se busca contribuir al desarrollo social y económico de los mismos desarrollando herramientas sanita-rias y nutricionales que permitan garantizar la sustentabili-dad de los modelos productivos y la inocuidad de las materias primas generadas como primer eslabón de la cadena agroali-mentaria.

Director: Isla, Miguel Á[email protected]

Biorefinería, Sustentabilidad de los Sistemas Productivos de Animales de Granja y Preservación de la Calidad Medio-ambientalBiorefinery, Sustainability in Animal Farm Production Systems and Preservation of theEnvironmental Quality

Climate variability refers to variations in statistics of the cli-mate (mean, standard deviations and extreme events) on all temporal and spatial scales beyond certain weather events. However, the climate change is all important statistical va-riation in the mean state of the climate or its variability, which persists for an extended period, typically decades or even more (IPCC, 2001).At present, there is almost total consensus that the action of the hand of man is influencing the Earth's climate. Accor-ding to the IPCC, the Earth's surface temperature increased about 0.6 ° C during the twentieth century, due to an increase in the emission of greenhouse gases, and continues to increase during this century. The global warming is not uni-form, which is causing changes in wind patterns and rain-fall, modifying the frequency and magnitude of extreme events (droughts and floods). Moreover, the increase of tem-perature in the tropics and subtropics will have a strong impact on the availability of water resources by increasing evaporation, reducing the current availability of fresh water in several regions of the world.The program aims to continue to deepen the knowledge of the impacts of climate variability and change on meteorolo-gical and hydrological processes in Southeastern South America (SSA), in order to predict reasonably the variability and extremes of these processes at different spatial and tem-poral scales.

La variabilidad climática se refiere a las variaciones en los estadísticos del clima (media, desviaciones típicas, fenóme-nos extremos) en todas las escalas temporales y espaciales, más allá de fenómenos meteorológicos determinados; mien-tras que cambio climático es toda variación estadística impor-tante en el estado medio del clima o en su variabilidad, que persiste durante un período prolongado, normalmente dece-nios o incluso más (IPCC, 2001).En la actualidad, existe un consenso casi absoluto de que la acción de la mano del hombre está influyendo sobre el clima de la Tierra. Según el IPCC, debido a un aumento en la emisión de Gases Efecto Invernadero, la temperatura de la superficie terrestre aumentó aproximadamente 0.6 °C durante el siglo XX y continuará aumentando durante este siglo. El calenta-miento de la Tierra no es uniforme, lo que está generando cambios en los regímenes de vientos y de lluvias, modificando la frecuencia y magnitud de los eventos extremos (sequías e inundaciones). Además, el aumento de la temperatura en las zonas tropicales y subtropicales va a tener un fuerte impacto en la disponibilidad del recurso hídrico, por aumento de la evaporación, reduciendo la disponibilidad actual de agua dulce en varias regiones del mundo.El programa se propone profundizar el conocimiento de los impactos de la variabilidad y cambio climático sobre los pro-cesos meteorológicos e hidrológicos en la región Sudeste de América del Sur (SSA), con el objeto de predecir razonable-mente las variabilidades y extremos de dichos procesos a dis-tintas escalas espaciales y temporales.

Director: Pedraza, Raúl [email protected]

Variabilidad y Cambio Climáticos: Impactos Hidrológicos y AmbientalesClimatic Variability and Change: Hydrological and Environmental Impacts

This program involves working groups that develop basic and applied research in fluvial environments in general and, specifically, in the Paraná River, the third and the tenth most important river in South America and the world, respecti-vely, due to its discharge and geographic dimensions. These environments have an intrinsic complexity as a consequen-ce of the large energy and water transport, the erosion and morphologic changes, the sedimentation related to just phy-sical processes or in connection with the vegetation of these wetlands, and the permanent and historic man interventions (through direct exploitation of their natural resources, or via the structural works that necessarily have to be built inside and outside of this fluvial system). All these subjects are stu-died by the members of this program in their individual pro-jects, ensuring the necessary interdisciplinary view required by these studies. The interdisciplinary view is also confir-med by the cross participation of responsible members of some projects as collaborator members in the others. Experi-mentation based on field measurements and physic models using high technology instruments, which have placed to FICH as a high relevance center in a national and regional level, is another common characteristic among the research projects of this program.

Este programa reúne a grupos de trabajo que desarrollan acti-vidades de investigación y transferencia en ambientes fluvia-les de la región en general, y en el sistema del río Paraná en particular, a la sazón el tercero más importante de Sudaméri-ca por su caudal y dimensiones geográficas, y el décimo del planeta por estas mismas cualidades. Estos ambientes poseen una complejidad intrínseca en el que confluyen el transporte de materia y energía a gran escala, los fenómenos de erosión y cambio morfológico, los de sedimentación ligada a procesos netamente físicos o coadyuvada por la vegetación propia de estos humedales, y la permanente, histórica, interacción del hombre en ellos, sea a través del aprovechamiento directo de sus recursos, o mediante obras estructurales que necesaria-mente deben construirse tanto en el interior como en la peri-feria. Todos estos aspectos inherentes a los sistemas fluviales son cubiertos por los investigadores del programa a nivel de los proyectos individuales, garantizando aquél la necesaria interdisciplinariedad que conviene a estos estudios, la que se reafirma, a la vez, en la participación “cruzada” de los miem-bros responsables de unos en los grupos colaboradores de otros. Otro rasgo común a los PI del programa es su basamento en la experimentación, con mediciones in situ en campo y en modelos físicos, utilizando instrumentos de avanzada tecno-logía que han posicionado a la FICH como un centro de rele-vancia a nivel nacional y regional en la temática.

Director: Ramonell Carlos Gustavo [email protected]

Investigación y desarrollo en hidráulica, geomorfología e ingenieríafluvialResearch and Development in Hydraulics, Geomorphology and Fluvial Engineering

Santa Fe, junio de 2018.

Secretaría de Ciencia y Técnica

FACULTAD DE INGENIERÍA Y CIENCIAS HÍDRICASUNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORAL

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