La Revista Digital Novasinergia de la Universidad Nacional de Chimborazo (UNACH) es de acceso abierto y usa procesos de revisión de doble par ciego. Nuestra misión es difundir nuevos conocimientos, cumpliendo criterios éticos, de pertinencia y estándares internacionales de calidad.​ Nuestra visión es consolidarnos como medio de difusión de conocimientos científicos de alto nivel, en el que se armonicen las ciencias básicas, la ingeniería y tecnologías de vanguardia. ​
Estimada comunidad científica: Es un privilegio presentar el Volumen 9, Número 1 de la Revista Novasinergia, correspondiente al primer semestre de 2026. Esta edición reúne una selección rigurosa de investigaciones que combinan innovación tecnológica, sostenibilidad ambiental y soluciones prácticas, consolidando el compromiso de nuestra revista con el avance del conocimiento aplicado en ingeniería y ciencias. Esta entrega refleja la creciente integración de la inteligencia artificial en la ingeniería, con trabajos que abarcan desde chatbots basados en Transformer T5 para diagnóstico predictivo de fallas en motores, aplicaciones web de aprendizaje profundo para detección de cáncer de piel y una revisión de tendencias de IA en ingeniería mecánica, hasta desarrollos en telecomunicaciones como antenas transmitarray de doble banda y modelos matemáticos para pruebas de normalidad. En el ámbito de la sostenibilidad ambiental, se destacan estudios sobre la evolución espacio-temporal de tierras para reforestación y su capacidad de fijación de carbono, la evaluación multitemporal de la deforestación en la subcuenca Chillayacu y el uso de puzolanas naturales en hormigones sustentables. La ingeniería estructural aporta la caracterización a cortante de muros reforzados y el análisis comparativo de analizadores de gases en centros de revisión técnica vehicular. Estos trabajos reflejan el compromiso de Novasinergia con la generación de conocimiento que responde a los retos actuales: la transformación digital y la preservación del medio ambiente. Invitamos a nuestros lectores a explorar estos artículos, reflexionar sobre sus implicaciones y sumarse a la construcción de soluciones innovadoras, resilientes e inclusivas.
Derechos de autor 2026 Novasinergia, ISSN 2631-2654
Evaluación multitemporal de la deforestación y sus efectos en los servicios ecosistémicos de regulación de la subcuenca Chillayacu
La deforestación constituye una de las principales amenazas para la provisión de servicios ecosistémicos (SE), especialmente aquellos vinculados con la regulación climática e hídrica. El presente estudio evaluó el impacto de la deforestación sobre dichos SE en la subcuenca del río Chillayacu, mediante el análisis espacial y valoración experta. Se clasificaron las coberturas y usos de suelo de los años 1990 y 2022 en tres categorías principales, siguiendo las directrices del IPCC: pastizales, tierras de cultivo y tierras forestales. Asimismo, se evaluaron cuatro funciones ecosistémicas críticas; carbono orgánico del suelo (COS), carbono en biomasa vegetal (COB), control de erosión (CE) y regulación hídrica (RH) mediante el protocolo ECOSER, integrando información espacial local y global. La relevancia relativa de seis categorías de las Contribuciones de la Naturaleza a las Personas (NCP) asociadas a la regulación climática e hídrica fue ponderada a través de la participación de 20 expertos. Los resultados mostraron una reducción sustancial de la cobertura forestal acompañada de un aumento de pastizales y tierras de cultivo, ocasionando una disminución en la capacidad de almacenamiento de carbono y en la eficiencia de regulación hídrica. Aunque las áreas agrícolas y de pastizales incrementaron parcialmente su aporte a algunos SE, estos resultaron menos estables y con menor capacidad de resiliencia frente a perturbaciones. En conclusión, la deforestación ha deteriorado significativamente la provisión de SE en la subcuenca, evidenciando la necesidad urgente de implementar estrategias de restauración ecológica y de manejo sostenible que fortalezcan la regulación climática e hídrica a escala regional.
Artículos de Investigación y Artículos de Revisión
Inteligencia artificial e ingeniería mecánica: Revisión bibliométrica sobre tendencias de investigación, aplicaciones industriales y perspectivas futuras
Este artículo de revisión tiene como objetivo analizar el papel de la inteligencia artificial (IA) en la ingeniería mecánica y su aplicación en entornos industriales, analizando cómo ha evolucionado y hacia dónde se dirigen las tendencias en este campo. Para desarrollar esta investigación se implementó una metodología bibliométrica basada en el análisis cuantitativo de 166 artículos científicos registrados en la base de datos Scopus, considerando los siguientes tópicos: año de publicación, área de conocimiento, análisis de palabras clave, países con mayor investigación, entidades patrocinantes, fuentes con más publicaciones, tipos de fuentes, publicaciones más citadas e idioma de publicación. Al ser una sola base de datos seleccionada para el análisis, no existieron criterios de exclusión. Esta aproximación permitió caracterizar la evolución temporal de la producción científica y detectar los ejes temáticos más relevantes en el uso de IA en ingeniería mecánica. Los resultados muestran un crecimiento sostenido de las publicaciones en la última década y evidencian aplicaciones consolidadas en diseño mecánico, manufactura inteligente, mantenimiento predictivo y optimización de procesos. Además, se identificaron áreas emergentes de investigación como los gemelos digitales, la inteligencia artificial explicable y la automatización adaptable, que representan oportunidades de innovación en la industria. Con todos estos análisis se puede concluir que la integración de la IA en procesos mecánicos requiere una estrategia clara que considere metodologías estandarizadas, colaboración intersectorial y el desarrollo de capacidades técnicas para garantizar su adopción efectiva y sostenible. En síntesis, el hallazgo más relevante de esta revisión es que la IA no solo transforma la práctica de la ingeniería mecánica, sino que se proyecta como un eje estratégico para la competitividad industrial futura, lo que subraya la necesidad de acelerar su incorporación en la formación académica y en la gestión tecnológica.
Modelo matemático en primera aproximación para la relación entre los estadísticos de prueba de normalidad y el valor de p
Las pruebas de normalidad son consideradas como el punto de partida para la estadística paramétrica; sin embargo, es importante comprender el comportamiento de los estadísticos y el valor de p para tomar decisiones significativas. El objetivo de la investigación fue diseñar un modelo matemático que permita identificar patrones o tendencias existentes entre el estadístico y el valor de p. La metodología utilizada consistió en aplicar las pruebas de normalidad univariadas más comunes a variables como la precipitación, crudo y temperatura, mediante un análisis de submuestras según las características de cada prueba. Cada submuestra proporcionó el valor del estadístico y el valor de p, los cuales fueron procesados mediante modelos de regresión clásicos como primera aproximación: lineal, polinomial de grado 2 y 3, exponencial y logarítmica. La validación de los modelos se realizó mediante el coeficiente de determinación (R2), con valores de R2 más altos: en la prueba KS, para la variable crudo (R2 = 0,9784); en la prueba AD, para la variable precipitación (R2 = 1); en la prueba JB, para la variable temperatura (R2 = 0,8902); en la prueba CvM, para la variable temperatura (R2 = 1); en la prueba M.KS, para la variable temperatura (R2 = 0,936); en la prueba P 𝛘², para la variable precipitación (R2 = 0,3798); en la prueba SF, para la variable temperatura (R2 = 0,6019); y en la prueba SW, para la variable crudo (R2 = 0,3712). Realizar este tipo de análisis preliminar permite a los investigadores tomar decisiones más efectivas y óptimas al momento de comprobar el supuesto de la normalidad univariadas en un conjunto de datos.
Mezclas de hormigón sustentable con puzolanas naturales: perspectiva global, escenarios sudamericanos y casos en Ecuador
El propósito de esta investigación es determinar si las mezclas de cemento de bajo carbono producidas con puzolanas naturales de Ecuador, como la ceniza volcánica y la arcilla calcinada, constituyen una opción técnica y ecológicamente eficiente en comparación al cemento Portland tradicional. Se usó la metodología PRISMA 2020, haciendo uso de bases de datos como Scopus, ScienceDirect, SpringerLink y Google Scholar, además de un análisis bibliométrico a través de VOSviewer. Se revisaron 43 publicaciones que abarcan investigaciones globales, sudamericanas y ecuatorianas, comprendidas desde el 2017 hasta el 2025, tomando en cuenta elementos de microestructura, características mecánicas, transmisión de cloruros, carbonatación, reología e influencia en el medio ambiente. Los hallazgos mostraron que el sistema de cemento de arcilla calcinada con piedra caliza (LC3 50%) logra resistencias que superan los 40 MPa, disminuye efectivamente la porosidad hasta un 28% y reduce la dispersión de cloruros en más del 50%. Se observó un aumento en la carbonatación natural, no se comprometió la durabilidad en ambientes húmedos. A nivel ambiental, estudios globales reportaron reducciones de emisiones de CO₂ entre 30 % y 45 %, aunque en Ecuador aún no se cuenta con análisis locales detallados. El estudio concluye que el LC3-50 es una alternativa técnicamente viable, sostenible y adaptada a las condiciones del país. El hallazgo más relevante es que, pese a la falta de datos locales, la evidencia internacional respalda el uso del LC3 como una herramienta clave para avanzar hacia una construcción más resiliente y de bajo impacto ambiental en Ecuador.
Estimada comunidad científica: Es un privilegio presentar el Volumen 8, Número 2 de la Revista Novasinergia, correspondiente al segundo semestre de 2025. Esta edición reúne una selección rigurosa de investigaciones que exploran soluciones innovadoras y sostenibles, fortaleciendo el vínculo entre tecnología, medio ambiente y desarrollo social en el contexto ecuatoriano y regional. Exploramos estudios que abordan la conservación de especies y la gestión de recursos hídricos, destacando enfoques innovadores para proteger la biodiversidad y optimizar el diseño de infraestructuras de agua potable. Seguimos con análisis ambientales que examinan las emisiones de gases contaminantes según el uso del suelo, ofreciendo una mirada crítica a los impactos ecológicos. En el ámbito de la seguridad laboral y la gestión organizacional, se presentan investigaciones que evalúan riesgos en actividades agrícolas y estrategias para mejorar el clima en empresas constructoras, promoviendo condiciones de trabajo más seguras y eficientes. La sostenibilidad en la construcción se consolida con trabajos que exploran la optimización de materiales y energía, el uso de reciclados para viviendas progresivas, el desempeño de mezclas asfálticas innovadoras y el impacto térmico de materiales según regiones climáticas, reafirmando un enfoque hacia edificaciones resilientes y ecológicas. Estas investigaciones reflejan el compromiso de Novasinergia con la generación de conocimiento aplicado, promoviendo la resiliencia ambiental y el progreso tecnológico. Invitamos a nuestros lectores a sumergirse en estos artículos, reflexionar sobre sus implicaciones y unirse a la construcción de un futuro más sostenible. Seguiremos siendo un puente entre la academia, la industria y la sociedad, enriqueciendo el panorama científico nacional e internacional. Atentamente, Fidel Vallejo, Ph.D. Editor Jefe
Derechos de autor 2025 Novasinergia, ISSN 2631-2654
Evaluación de dos analizadores de gases para la medición de emisiones en vehículos a gasolina durante la revisión técnica vehicular
La contaminación vehicular constituye un factor determinante en la degradación ambiental y la afectación a la salud pública, por lo que la medición precisa de emisiones gaseosas es esencial en la Revisión Técnica Vehicular (RTV). Este estudio comparó el desempeño de dos analizadores de gases, uno homologado y otro no homologado, utilizados en un Centro de Revisión Técnica Vehicular (CRTV) en Ecuador. Se evaluaron las concentraciones de CO, CO₂, O₂ y HC en un total de 242 vehículos con motor a gasolina, bajo condiciones de ralentí y 2500 revoluciones por minuto. Se aplicaron pruebas estadísticas para determinar diferencias significativas entre los equipos. Los resultados evidenciaron discrepancias marcadas en las mediciones de CO, CO₂ y O₂, mientras que para HC las lecturas fueron comparables. El analizador no homologado subestimó el CO en ralentí en un 27,8 %, y sobrestimó el CO₂ en un 18,4 % bajo ambas condiciones. Las mediciones de O₂ presentaron una desviación estándar tres veces mayor respecto al equipo homologado (±0,71 % vs. ±0,23 %), indicando una alta variabilidad. Estos hallazgos destacan la necesidad de utilizar exclusivamente equipos homologados para garantizar la validez técnica de las inspecciones vehiculares. La investigación aporta evidencia empírica que respalda el fortalecimiento de la normativa técnica en Ecuador, promoviendo procedimientos de control ambiental más precisos, transparentes y confiables.
Estimación de la evolución dinámica espacio-temporal de tierras potenciales de reforestación y su capacidad de fijación de carbono
La reforestación se consolida como una estrategia clave de mitigación frente al cambio climático, debido a la capacidad de los ecosistemas forestales para actuar como sumideros de carbono al almacenar este elemento en su biomasa aérea. El objetivo del presente estudio fue estimar la evolución espacio-temporal del potencial de reforestación y la capacidad de captura de carbono en la provincia de El Oro, mediante la identificación de zonas óptimas según su calidad climática, factores biofísicos condicionantes y la proyección de reservas de carbono. La metodología integró datos climáticos de temperatura, precipitación y un análisis de tendencias, junto con variables como la sucesión y resiliencia de la vegetación, pendiente y distancia a vías. Estas variables fueron ponderadas mediante el enfoque jerárquico ponderado (WHA), utilizando el modelo Random Forest (RF) para asignar pesos relativos, y posteriormente se modeló la biomasa y el carbono capturado. Los resultados muestran una productividad climática de 1780 (g/m2. a-1) en cantones de mayor altitud como Piñas, Portovelo, Zaruma, Chilla, Atahualpa y Balsas, identificando un total de 16529.85 ha con alto potencial de reforestación. Se estima que para el año 2090 la biomasa acumulada alcanzará 848458.79 Mg, equivalente a 424229 Mg C. En conclusión, se evidencia un crecimiento sostenido en la acumulación de biomasa y carbono hasta 2090, con mayor fijación en las fases intermedias del ciclo forestal y estabilidad en la densidad por hectárea. Los resultados resaltan la importancia de promover políticas de reforestación que potencien la captura de carbono y fortalezcan las estrategias de adaptación climática.
Aplicación web para la detección de cáncer de piel basada en aprendizaje profundo
El desarrollo de tecnologías avanzadas en salud es una de las áreas más apasionantes y desafiantes del siglo XXI. La aplicación del aprendizaje profundo para el diagnóstico médico representa un avance significativo en la capacidad de los sistemas automatizados para asistir a los profesionales en la toma de decisiones. Este trabajo presenta una aplicación web para la detección temprana de cáncer de piel mediante redes neuronales convolucionales, específicamente ResNet; la misma permite la detección automática de ocho tipos de cáncer de piel: Melanoma, Nevo melanocítico, Carcinoma de células basales, Queratosis actínica, Dermatofibroma, Carcinoma de células escamosas, Lesión vascular y Queratosis seborreica. La metodología CRISP-DM utilizada en este estudio incluye el preprocesamiento de datos utilizando TensorFlow y la evaluación del desempeño del modelo mediante métricas como: precisión, sensibilidad, pérdida promedio y mAP (mean Average Precision). Se trabaja con un conjunto de datos de 25,331 imágenes, divididas en 20,265 para entrenamiento y 5,066 para prueba. Con los resultados de este trabajo se obtuvo, el 94% de precisión y 87% de sensibilidad. Se plantea como trabajo futuro la optimización del modelo y la exploración de su aplicación en otras patologías dermatológicas, con el objetivo de ampliar su utilidad en contextos clínicos asistidos por inteligencia artificial.
Simulación de una antena transmitarray de doble banda para comunicaciones satelitales de 20/30 GHz
Este estudio tuvo como objetivo diseñar y simular una antena tipo transmitarray de doble banda para comunicaciones satelitales en las bandas de 20 GHz y 30 GHz, con el fin de mejorar el rendimiento de ganancia directiva y reducir los costos de fabricación. Se planteó la hipótesis de que una estructura de celda unitaria intercalada puede permitir la manipulación independiente de la fase en ambas bandas de frecuencia. Para validar esta hipótesis, se desarrolló un modelo de celda unitaria con múltiples capas utilizando el software HFSS. La celda se diseñó con ranuras cruzadas y elementos metálicos distribuidos estratégicamente sobre sustratos dieléctricos Arlon AD410. Se simularon distintos parámetros geométricos para obtener una variación de fase cercana a 360° con coeficientes de transmisión aceptables en ambas bandas. Los resultados evidenciaron un desacoplamiento funcional entre bandas y una ganancia máxima de 23.85 dB a 20 GHz y 15.42 dB a 30 GHz, con eficiencias respectivas de 38% y 18%. La arquitectura propuesta logró una disminución estructural del arreglo del 33% en comparación con un diseño monobanda, manteniendo la directividad y reduciendo las pérdidas por acoplamiento. Este hallazgo es significativo porque ofrece una solución compacta y económica frente a otras tecnologías más complejas como los arreglos en fase.
Caracterización a cortante de muros de mampostería con reforzamiento de fibra de polipropileno y malla electrosoldada
En Ecuador existe escasa información sobre la resistencia al corte de paredes construidas con mampuestos fabricados localmente y sobre cómo mejorarla mediante técnicas habituales, como el anclaje de malla electrosoldada, frente a otra alternativa más económica y sencilla de aplicar, como el uso de mortero reforzado con fibra de polipropileno (FPP), aplicadas en una o ambas caras. Esta investigación mediante recolección de mampuestos de fabricación artesanal comúnmente usados y siguiendo las directrices de la norma ASTM E519 evaluó las resistencias a cortante y peso de las alternativas de refuerzo, con cinco configuraciones por tipo de mampuesto, hallando que con FPP unilateral el esfuerzo incrementó 73% en muros de ladrillo y 111% en muros de bloque, mientras que la disposición bilateral dio un aumento de 111% y 182% respectivamente; la malla electrosoldada mostró incrementos aún mayores con recubrimiento bilateral; la resistencia creció un 196% en ladrillo y 394% en bloque, y a una sola cara el beneficio fue de 58% y 118% respectivamente. Aunque la malla evita el colapso y aporta los mayores aumentos de resistencia, añade una carga muerta significativa, mientras que las fibras logran ganancias sustanciales con un incremento de peso mucho menor, confirmando así que ambos métodos son viables. Los resultados confirman la hipótesis: el refuerzo, sea con malla electrosoldada o con fibra de polipropileno eleva significativamente la capacidad a corte. El hallazgo clave es que es posible duplicar la resistencia de paredes sin duplicar su peso, reduciendo la vulnerabilidad de las viviendas.
Desempeño de la mezcla asfáltica en frío con adición de polímeros de Ichu
El presente estudio analiza el desempeño de una mezcla asfáltica en frío modificada con polímero de Ichu, evaluando su impacto en estabilidad, flujo, desgaste e impermeabilidad. Se determinó la dosificación óptima del asfalto residual en 6.2%, obtenida mediante pruebas experimentales de ensayo. Los resultados indican que el incremento del asfalto residual mejora la densidad de la mezcla hasta un punto óptimo, tras el cual disminuye. Asimismo, se observó que mayores porcentajes de asfalto aumentan el flujo y reducen la humedad absorbida, lo que sugiere una mejor cohesión y menor permeabilidad. Se realizó una correlación de Spearman para validar los resultados, comparándolos con estudios previos sobre asfaltos modificados con polímeros. Se concluye que la adición de polímero de ichu mejora significativamente las propiedades mecánicas de la mezcla asfáltica, ofreciendo una alternativa sostenible para infraestructuras viales.
Chatbot inteligente basado en el transformer T5 para el diagnóstico predictivo de fallas en motores de inducción
El diagnóstico predictivo de motores de inducción es fundamental para mejorar eficiencia y reducir costos. Este estudio introduce un chatbot en Telegram basado en el modelo T5 de NLP, adaptado para interpretar descripciones técnicas y generar diagnósticos automáticos con una precisión del 96.2 %, F1-score de 95.1 % y sensibilidad de 94.8 %. La principal novedad radica en aplicar T5 —un enfoque de texto puro— en lugar de métodos previos centrados en señales físicas como vibraciones o corriente, integrándolo en una interfaz móvil accesible. Las implicaciones son significativas: permite diagnósticos rápidos desde cualquier dispositivo, apoyando el mantenimiento predictivo en entornos reales. Sin embargo, su limitación radica en que el modelo fue entrenado con datos sintéticos, lo que puede afectar su rendimiento en situaciones reales con ruido e imprevistos, el enfoque demuestra ser viable, eficiente y escalable, aunque requiere validación real y capacidades adaptativas.
Impacto ambiental y térmico de materiales en viviendas sociales según región climática en Ecuador
Este estudio evalúa el impacto ambiental y térmico de materiales utilizados en viviendas sociales, considerando las condiciones climáticas diferenciadas de las regiones Costa y Sierra del Ecuador. Se emplearon herramientas de modelado energético y análisis de ciclo de vida (BIM y LCA) para comparar dos prototipos de vivienda con idéntica morfología, pero ubicados en Guayaquil y Quito, respectivamente. Los resultados muestran que, en la región Sierra, la envolvente térmica debe reforzarse para minimizar pérdidas de calor, mientras que en la Costa es necesario mitigar la ganancia térmica por radiación solar. Se identificaron diferencias de hasta 25% en reciclabilidad y 20% en masa estructural entre regiones. Además, se evidenció que los requerimientos de confort térmico varían significativamente, lo cual sugiere que los materiales y estrategias constructivas deben ser adaptados al contexto climático local. El estudio concluye que los programas de vivienda social requieren un estudio regionalizado en el uso de materiales y diseño, y propone lineamientos técnicos y normativos diferenciados según región climática
De lo simulado a lo construido: optimización de materiales y energía en viviendas sostenibles con BIM
La eficiencia energética y la sostenibilidad en viviendas de interés social dependen en gran medida de la selección de materiales. Este estudio explora el potencial del uso de BIM en combinación con materiales sostenibles para identificar estrategias que podrían reducir el consumo energético y la huella de carbono en climas tropicales, a partir de un análisis digital realizado en fase de diseño. Se modeló una vivienda de interés social en Revit 2025 y se utilizó Revit Insight para evaluar su desempeño térmico y ambiental. Además, se construyó una base de datos con propiedades térmicas, mecánicas y ambientales de materiales convencionales y sostenibles. Los resultados obtenidos mediante simulación indican que el bambú, con una conductividad térmica de 0.12 W/m·K y una resistencia térmica de 8.33 m²·K/W, y el vidrio mejorado, con 0.78 W/m·K y 1.28 m²·K/W, presentan mejor desempeño térmico y menor impacto ambiental que el hormigón estructural (1.75 W/m·K, 0.57 m²·K/W y 150 kg CO₂/m²). El acero, con 50.2 W/m·K y 250 kg CO₂/m², resulta ser el material de mayor impacto ambiental. La vivienda modelada con materiales optimizados evidenció una reducción del consumo energético en la envolvente térmica de 85 kWh/m²/año a 70 kWh/m²/año, con una disminución estimada del 20 % en la demanda de climatización. Se concluye que la integración de BIM con bases de datos estructuradas facilita la toma de decisiones en el diseño arquitectónico y permite avanzar hacia soluciones constructivas más eficientes y sostenibles para viviendas sociales en climas tropicales.
Riesgos laborales por exposición a agroquímicos en el cultivo de Cacao
Esta investigación permitió estimar el riesgo laboral por exposición a productos agroquímicos utilizados en el cultivo del Cacao en el personal que interviene en esta actividad de significativa importancia para la economía agrícola nacional. Se determinó que el glifosato, herbicida ampliamente utilizado en el control de plagas presenta un nivel de riesgo potencial 2, categoría C como potencial sustancia cancerígena para el hombre, el cerillo es un herbicida altamente tóxico clasificado de uso comercial restringido en los Estados Unidos presentó un nivel de riesgo potencial 3, causa daño al cuerpo cuando entra en contacto con el revestimiento de la boca, el estómago o los intestinos, según el método del COSHH Essentials. Adicionalmente se identificó la utilización de sustancias químicas de comercialización restringida, como es el caso del furadán 5%, cuya exposición puede causar debilidad, sudor, náuseas, vómito, dolor abdominal y visión borrosa; sin embargo, su utilización se justifica dada su efectividad en el control de insectos que afectan al cultivo de cacao sobre todo a nivel de pequeños agricultores. El cuestionario de Síntomas Psicológicos y Psiconeurológicos (PNF), permitió determinar que las esferas Inestabilidad Psiconeurogevetativa (PN), Síntomas Neurológicos y Astenia a Nivel Patológicos, alcanzaron niveles severos de exposición, debido a la acción sistémica de algunos compuestos sobre el sistema nervioso central. Este análisis ofrece una orientación para la supervisión epidemiológica de la exposición a agroquímicos en la industria del cacao, subrayando la relevancia de poner en marcha acciones preventivas apropiadas.
Análisis geoespacial de las emisiones de CO y NO2 según el uso de suelo en El Oro, Ecuador
La presente investigación tiene por objetivo analizar las emisiones de CO y NO2 en la provincia de El Oro, mediante la cuantificación y el mapeo geoespacial para identificar los patrones de distribución. Se implementó el uso de Google Earth Engine y el satélite Sentinel 5-P TROMPOMI y la información se procesó en SIG y en Microsoft Excel, los datos se analizaron con el programa estadístico RStudio obteniendo así los diagramas de cajas de las emisiones de CO y NO2. Los resultados evidencian que los cantones de Machala, Pasaje y El Guabo presentan la mayor concentración de estos gases en promedio de 5,20 x10-5 mol/m2. Según el uso de uso, en zonas antrópicas, la acumulación NO2 es mayor que las de CO en Arenillas, Marcabelí y Las Lajas; mientras que, la acumulación de CO es mayor que NO2 en las coberturas boscosas. La concentración de ambos contaminantes durante la pandemia se redujo significativamente, sin embargo, la cobertura de zona antrópica es un factor imprescindible que determina su aumento, mientras que la vegetación arbustiva y herbácea su reducción; es decir, los cantones que tienen mayor cobertura de zona antrópica presentan los mayores niveles de CO y NO2, aunque existen factores como el comercio y el tránsito vehicular que también influyen en su aumento, a diferencia de aquellos que tienen mayor cobertura forestal y natural. La pandemia resultó ser un factor determinante, pero temporal ya que en el período posterior las concentraciones de emisión compensaron su reducción inicial.
Hábitats en transformación: vivienda progresiva con materiales reciclados y eficiencia energética
En América Latina, el crecimiento de asentamientos informales y la precariedad de las soluciones habitacionales disponibles continúan agravando el déficit cualitativo de vivienda, particularmente en contextos de vulnerabilidad urbana. Ante esta problemática, el presente artículo examina la vivienda progresiva como una estrategia integral para articular criterios de sostenibilidad ambiental, eficiencia energética y participación comunitaria en núcleos espaciales habitables. La investigación se desarrolló mediante una metodología mixta que combinó técnicas cualitativas y cuantitativas, incluyendo encuestas, entrevistas semiestructuradas y simulaciones digitales de desempeño térmico. El estudio de caso se centró en la Cooperativa Voluntad de Dios, en Guayaquil, donde se analizaron cuatro viviendas en el que prevalece el 85% de autoconstrucción con asistencia técnica parcial, configuraciones espaciales limitadas, acceso deficiente a servicios básicos y dinámicas de apropiación colectiva del territorio. Paralelamente, se formuló una propuesta proyectual de vivienda progresiva basada en materiales sostenibles —como caña guadua, bambú laminado y bloques de tierra comprimida— estructurada en cinco fases de crecimiento que permiten escalar desde 39 m² hasta 120 m² según las necesidades del núcleo familiar. Los resultados de simulación evidenciaron una eficiencia energética promedio de 240 kWh/m² por año, una mejora térmica de hasta 6 °C mediante estrategias bioclimáticas pasivas y un índice de reciclabilidad superior al 20%. Se concluye que la vivienda progresiva, concebida como una solución adaptable y técnicamente viable, promueve la resiliencia comunitaria y una transición efectiva hacia un desarrollo urbano más sostenible e inclusivo.
Diseño de corredores ecológicos para el oso de anteojos en el nororiente del Ecuador utilizando modelamiento matemático
El oso de anteojos (Tremarctos ornatus) nativo de los Andes es una especie catalogada como vulnerable según la lista roja de especies amenazadas. En el Ecuador, esta especie se ve en peligro debido a la fragmentación de su hábitat provocado por el cambio de uso y cobertura del suelo. Una estrategia para la conservación de esta especie es el diseño de corredores ecológicos que permitan mejorar la movilidad entre diferentes áreas protegidas. El objetivo del presente estudio fue aplicar modelos matemáticos en el diseño de corredores ecológicos que favorezcan la movilidad del oso de anteojos entre el área del Parque Nacional Cayambe-Coca y la Reserva Ecológica Antisana, ubicadas al nororiente del Ecuador. Con la aplicación del modelo Maxent se determinó la distribución potencial del hábitat del oso andino en el área de estudio. Luego, se utilizó el algoritmo Random Forest para clasificar una imagen satelital y generar el mapa de uso y cobertura del suelo para el año 2020, la clasificación obtuvo un coeficiente kappa de 0.87. Finalmente, el modelo de ruta de menor costo (LCP) de Dijkstra se ejecutó con base en seis variables (altitud; pendiente; distancia a vías; distancia a centros poblados; mapa de uso del suelo; mapa de distribución potencial de hábitat). Esto permitió delinear tres potenciales corredores de conectividad de hábitat para el oso de anteojos. Los resultados nos indican que el método propuesto es suficientemente robusto y podría usarse también para otras especies en peligro y en otras zonas donde se requiera estudiar la conectividad entre hábitats.
Dirección estratégica y clima organizacional en la empresa constructora NORDEN
El éxito y competitividad de una empresa dependen de una dirección estratégica clara y un clima organizacional positivo. Los gerentes deben desarrollar estrategias que no solo aumenten el valor y participación en el mercado, sino que también gestionen la incertidumbre para brindar estabilidad a los colaboradores. El objeto de esta investigación fue determinar la relación que existe entre dirección estratégica y el clima organizacional en la empresa constructora NORDEN de la ciudad de Riobamba en el año 2024. La investigación tuvo un enfoque cuantitativo y utilizó encuestas con la escala de Likert para obtener datos numéricos sobre la relación entre la dirección estratégica y el clima organizacional. El diseño fue no experimental, transversal y correlacional. Se emplearon métodos como la revisión documental, el sintético, el inductivo-deductivo y el sistemático. Además, se aplicó el análisis estadístico para identificar patrones y correlaciones entre la dirección estratégica y el clima laboral. Entre los resultados obtenidos se determinó que la empresa constructora tiene una dirección estratégica sólida, destacándose en el cumplimiento de regulaciones, uso de tecnología y adaptabilidad. En cuanto al clima laboral, es positivo, con buena percepción de seguridad y manejo de riesgos, pero existen áreas de mejora en el manejo del estrés y agotamiento laboral. En consecuencia, se estableció un modelo de dirección estratégica para mejorar el clima organizacional en las empresas de construcción, la misma que está compuesta por acciones específicas aplicables en este sector.
Influencia del coeficiente máximo horario en el diseño de tanques de reserva de agua potable en Riobamba
La escasez de agua, un problema global que afecta a numerosas ciudades, se ve exacerbada por el crecimiento poblacional, la contaminación de fuentes hídricas, el cambio climático y el aumento en la demanda. Para asegurar un suministro continuo, los tanques de almacenamiento, estructuras diseñadas para regular la presión y almacenar el volumen necesario durante los picos de demanda, son cruciales. Este estudio analizó la influencia del coeficiente máximo horario (Kh) en el diseño de tanques de almacenamiento para el cantón Riobamba. Para ello, se verificaron los coeficientes máximos horarios de investigaciones previas, se recopiló información de los sistemas de agua potable y se registraron los niveles de llenado y vaciado, con mediciones horarias durante siete días, a las nueve reservas de almacenamiento existentes. El diseño de los tanques consideró volúmenes de regulación, emergencia e incendios. Los resultados revelaron que los tanques de la red Maldonado no satisface la demanda actual, generando desabastecimiento en las redes Maldonado y San Martín de Veranillo con un déficit de 2327 m3/día. Además, una proyección a 15 años (hasta el 2039) indica que siete de las nueve reservas no tendrán la capacidad suficiente para cubrir la demanda futura, generando un déficit total de 2267 m3/día.
Estimada comunidad científica: Nos complace presentar el volumen 8, número 1 de la Revista Novasinergia, correspondiente al primer semestre del 2025. Esta edición reúne trabajos que abordan, con rigor y creatividad, aspectos clave del desarrollo sostenible, la innovación tecnológica y la interacción entre sociedad, entorno y patrimonio cultural. En el campo de la ingeniería civil y estructural, varios estudios analizan el comportamiento y optimización de infraestructuras, abarcando desde la resistencia estructural de soportes para almacenamiento de agua pluvial, la eficiencia en el diseño cinemático de mobiliario profesional, la seguridad y estabilidad en taludes mineros, hasta la interacción dinámica entre suelos y estructuras urbanas, la modelación avanzada de mampostería, y la evaluación de la calidad en especificaciones técnicas de obras civiles. Estos aportes enfatizan la importancia de una ingeniería basada en evidencias, simulaciones precisas y normas claras. Desde la perspectiva socioambiental, se presenta un diagnóstico integral de percepciones en comunidades cercanas a áreas protegidas, ofreciendo una mirada profunda a la relación entre las poblaciones locales, la conservación de los recursos naturales y las políticas de desarrollo. La innovación tecnológica se pone de manifiesto en estudios sobre aplicaciones móviles para la preservación del patrimonio cultural, impulsando el acceso y la difusión del legado histórico incluso sin conexión a internet, y en la clasificación de enfermedades agrícolas mediante visión artificial, fortaleciendo la seguridad alimentaria. A ello se suma el análisis del impacto de modelos de lenguaje de gran tamaño en el desarrollo de software, visibilizando las nuevas posibilidades y desafíos que la inteligencia artificial plantea para la producción de código eficiente y de calidad. Invitamos a nuestros lectores a explorar estos artículos, a reflexionar sobre sus hallazgos y a participar en la construcción conjunta de soluciones más resilientes, inclusivas e innovadoras. Confiamos en que estos aportes abrirán nuevas rutas de investigación y colaboración en beneficio de la sociedad y el medio ambiente.
Evaluación de la calidad del agua en ecosistemas altoandinos: un análisis comparativo de índices basados en macroinvertebrados
El estudio se llevó a cabo en el Área de Protección Hídrica Quinllunga, ubicada en la provincia de Bolívar, en los Andes ecuatorianos. Su objetivo fue evaluar, la calidad del agua del río Diablo Sacha, para esto, se ubicaron diez estaciones de monitoreo a lo largo del cauce. Se realizaron tres campañas de muestreo, donde se recolectaron macroinvertebrados y se registraron los parámetros fisicoquímicos clave. Posteriormente, se empelaron los índices: Monitoreo Biológico adaptado a Colombia (BMWP/Col), Biótico Andino (ABI), y finalmente, Ephemeroptera, Plecoptera y Trichoptera (EPT) para evaluar la calidad del agua, y complementariamente, se calculó el índice de Simpson (D) y el índice de Shannon (H') para analizar la abundancia y diversidad de los macroinvertebrados. Adicionalmente, se realizó una correlación Spearman entre D y H’ en función de los parámetros fisicoquímicos, para determinar como la calidad ambiental afecta a la biodiversidad. Finalmente, por medio de un análisis de componentes principales (ACP) se identificó como los factores ambientales, en cada una de las estaciones, tienen mayor influencia en la composición y distribución de las comunidades biológicas. En general, la calidad del agua en los 10 puntos de muestreo varió, entre buena y aceptable, según los índices BMWP y ABI, consistentes entre sí. El índice ETP presentó discrepancias al clasificar la calidad entre mala y regular. Por otro lado, la correlación de Spearman y el ACP evidenció las diferencias de sensibilidad de macroinvertebrados en dependencia de las condiciones del hábitat.
Impacto de modelos de lenguaje de gran tamaño en calidad y eficiencia de generación de código: Revisión Sistemática de Literatura
Los Modelos de Lenguaje de Gran Tamaño (LLM) están revolucionando la eficiencia y automatización en la generación de código de programación. Este trabajo tiene como objetivo proporcionar una visión general del estado del arte de estos modelos y su aplicación específica en la programación. La metodología permitió identificar 549 publicaciones iniciales, cribadas en fases sucesivas hasta seleccionar 27 artículos clave para el análisis cualitativo. Los resultados muestran que los LLM mejoran significativamente la calidad del código generado, optimizan la productividad de los programadores y apoyan el aprendizaje mediante herramientas como ChatGPT, Codex y GitHub Copilot. El análisis destaca que el 66,7% de los artículos revisados se publicaron en el 2024, reflejando el creciente interés en este campo. Estados Unidos lidera la investigación con 11 publicaciones, seguido de Países Bajos y Suiza. Los estudios seleccionados se filtraron para generar una síntesis crítica que evalúa la calidad y aplicabilidad de los LLM en la escritura y depuración de código. Esta revisión analiza las principales ventajas de los LLM, como la mejora en la productividad y la generación de código optimizado. Sin embargo, también aborda desafíos como la precisión y el riesgo de errores o código no seguro. Los LLM pueden mejorar significativamente la calidad del código generado. También pueden facilitar la curva de aprendizaje de los nuevos programadores. No obstante, se resalta la necesidad de mantener una supervisión humana rigurosa para garantizar la fiabilidad de las soluciones generadas por los modelos.
Optimización del diseño de talud en minería superficial mediante el método de elementos finitos
El objetivo de este estudio es desarrollar un diseño final para el Talud Noroeste de la Mina Cuajone (Perú) utilizando el cálculo del factor de seguridad (FS) mediante métodos de elementos finitos, planteando que este método permite una evaluación más precisa de la estabilidad del talud. La metodología incluyo la caracterización geológica y geotécnica del talud mediante mapeo de campo, análisis de muestras y pruebas de laboratorio. Se creo un modelo tridimensional usando el software Phase2 para simular la interacción entre la geometría del talud y las condiciones operativas, realizando un análisis de estabilidad bajo diferentes cargas y perturbaciones. Los resultados indican que el método de elementos finitos proporciono una evaluación detallada del factor de seguridad y del ángulo interrampa (IRA). En la zona sur (sección A-A'), se determina que un IRA de 43° genera un FS de 1.1. En la zona norte (sección B-B'), se recomienda un IRA de 38° para lograr un FS de 1.57. Los hallazgos son fundamentales para garantizar la seguridad y eficiencia operativa en la mina, ya que un diseño de talud inadecuado podría comprometer la integridad de la infraestructura y la seguridad de los trabajadores. La aplicación de métodos avanzados como el análisis de elementos finitos y la consideración de factores como el IRA y el factor de perturbación permite una evaluación precisa de la estabilidad del talud y la implementación de medidas de estabilización efectivas para gestionar los riesgos y desarrollar soluciones de refuerzo específicas según la configuración geotécnica del talud.
Estimada comunidad científica: Nos complace presentarles el volumen 7, número 2 de la Revista Novasinergia, correspondiente al primer semestre de 2024. Este número destaca por su enfoque en temas de gran relevancia y actualidad, que abordan tanto preocupaciones ambientales como innovaciones en educación y construcción. En esta edición, incluimos cinco artículos que profundizan en estudios sobre recursos hídricos y suelo. Estos trabajos reflejan la creciente preocupación por el estado del medio ambiente. Exploramos la calidad del agua en Bolivia, un recurso cada vez más escaso y valioso. También analizamos el comportamiento del consumo horario residencial en Guano y la remoción de cadmio en las aguas del estero de Machala, subrayando la necesidad urgente de mantener nuestros cuerpos de agua limpios y saludables. Además, se presenta un estudio sobre el carbono en el suelo de Arenillas, donde se encuentra una importante reserva ecológica, y el uso del suelo en la cuenca del río Zarumilla. Estos artículos ponen de manifiesto la falta de legislación clara que proteja los últimos reductos de la naturaleza aún no afectados significativamente por la actividad humana. Sin embargo, estos desafíos ambientales también abren la puerta a la esperanza y la acción. Desde la academia, buscamos aportar soluciones y conocimientos que puedan marcar la diferencia en la preservación y restauración de nuestro entorno. Además, esta edición incluye tres artículos que ofrecen un análisis matemático de diversos aspectos cruciales. Se examina la incidencia de la modalidad en línea en el Sistema de Educación Superior del Ecuador, proporcionando pautas sobre parámetros clave en la educación moderna. Este enfoque se complementa con el uso de la gamificación en el aula a través de videojuegos educativos, demostrando cómo la innovación pedagógica puede mejorar el aprendizaje y el compromiso de los estudiantes. Finalmente, cerramos este volumen con los últimos avances en nuevos materiales y modelos para la construcción, enfocándonos especialmente en el hormigón. Analizamos estrategias de mejora para los proyectos de construcción, subrayando la importancia de la innovación en este sector crucial para el desarrollo sostenible. Invitamos a toda nuestra comunidad científica a explorar estos artículos, que no solo abordan problemas contemporáneos de gran impacto, sino que también ofrecen soluciones y perspectivas innovadoras desde la academia. Esperamos que este volumen de Novasinergia sea una fuente valiosa de conocimiento y una inspiración para futuros estudios e investigaciones. Atentamente, Fidel Vallejo, PhD. Editor Jefe
Derechos de autor 2024 Novasinergia, ISSN 2631-2654
Clasificación de enfermedades en hojas de papa utilizando Transformadores de Visión
La detección y clasificación de enfermedades en cultivos es crucial para el desarrollo y crecimiento del sector agrícola. El uso de técnicas tradicionales y el bajo nivel técnico aplicado al control de los sembríos generan grandes pérdidas para los agricultores. La visión por computadora aporta soluciones en este campo, no obstante, las investigaciones actuales se centran en el uso de redes neuronales convolucionales (Convolutional Neural Networks, CNNs), las cuales tienen una limitada capacidad para ubicar de forma precisa las características de mayor relevancia en una imagen. Para superar estas limitaciones, nuestro estudio propone un modelo de aprendizaje profundo basado en la arquitectura de Transformadores de Visión (Vision Transformers, ViT) para detectar y clasificar las enfermedades tizón temprano y tizón tardío en las hojas de papa. En esta investigación se evidencia cómo las técnicas de aumento de datos, ajuste fino y aprendizaje por transferencia permiten mejorar el rendimiento del modelo. El conjunto de datos para entrenamiento y prueba fue tomado de la plataforma PlantVillage. El reporte de métricas de evaluación del modelo propuesto alcanza una exactitud de 99.18% y un puntaje F1 de 98.7%. Los resultados demuestran un alto nivel de predicción en las enfermedades foliares de papa y evidencian la eficiencia de los mecanismos de atención. Se concluye que el modelo se consolida como una herramienta innovadora y funcional para los agricultores.
Coeficientes de rigidez de membrana para la modelación de mampostería en edificaciones de hormigón armado
Se investiga el impacto de los muros de mampostería confinada de ladrillo y bloque en la respuesta sísmica de estructuras de hormigón armado comúnmente utilizadas en viviendas de la región. Utilizando una combinación de técnicas de modelado de diagonales equivalentes y elementos tipo "Shell", se encontraron los factores de rigidez de membrana de los muros de mampostería. Los resultados obtenidos con ambos enfoques de modelado fueron comparados y ajustados iterativamente y muestran picos en porcentajes de abertura del 5% y del 25%. Dichos factores dependen del tipo y porcentaje de abertura, tipo de mampostería, y luz del pórtico, con reducciones que van del 80% al 90%. El análisis reveló cambios significativos de aproximadamente 25% en el centro de rigidez durante los ciclos sísmicos iniciales debido a la presencia de muros de mampostería confinada. Este comportamiento puede generar efectos torsionales y daños estructurales graves, incluyendo el colapso. El modelado de los muros de mampostería como diagonales de compresión permitió comprender mejor su contribución a la resistencia a cargas laterales. Los factores de rigidez de membrana obtenidos para los elementos tipo “Shell” proporcionan una herramienta valiosa para modelar con precisión la mampostería confinada en estructuras de hormigón armado, lo que ayuda en la mejora del diseño y la evaluación sísmica de estructuras de viviendas, aumentando su seguridad y resiliencia ante eventos sísmicos.
Aplicación móvil offline para la difusión y revitalización del patrimonio de Malqui Machay
El objetivo de la presente investigación, fue implementar una aplicación móvil offline para difundir y realzar el patrimonio de mil años de antigüedad de Malqui Machay del cantón La Maná, provincia de Cotopaxi, ubicada en una zona rural sin acceso a internet ni señal móvil. La investigación es de tipo descriptiva y de campo, la cual consideró utilizar la metodología Mobile-D, basada en la funcionalidad del software y la flexibilidad con sus fases de exploración, inicialización, producción, estabilización y pruebas. Se seleccionaron herramientas específicas compatibles con la plataforma Androide; entre ellas: Android Studio, XML, Java, SQLite y Mapbox. Para mejorar la experiencia del visitante se implementó Realidad Aumentada (RA) con plantillas deseñadas en CanvaPro; mientras que para procesar las funciones específicas del administrador y usuario Onboarding. La metodología Mobile-D, permitió que la implementación de la aplicación sea realizada en un tiempo de 10 semanas, donde se priorizó los requerimientos de los usuarios que coincidieron en un 94,7%, que la principal barrera era la falta de conectividad móvil, para lo cual se logró aplicar una aplicación funcional del trazado de rutas con referencias que contienen información detallada y que contribuye en la promoción, difusión y orientación del turismo del patrimonio cultural Malqui Machay.
Estudio del comportamiento del consumo horario residencial de agua potable en el cantón Guano parroquia el Rosario
El presente estudio analiza los principales factores que tienen influencia en el consumo de agua potable, así como los patrones de consumo horario del recurso hídrico en zonas residenciales de la parroquia El Rosario. Se aplicó un estudio de caracterización urbanística por medio de fichas técnicas y análisis estadístico que denotan 3 estratificaciones en el sector (B, C y D). Se aplicaron encuestas para conocer factores que inciden en el consumo de agua potable y se realizó el registro horario de lecturas de 219 medidores de agua durante 24 horas los 7 días de la semana. El consumo de agua potable registrado presenta incrementos que tienen dependencia a factores como el número de usuarios que disponen del servicio, tipo de residencia, unidades sanitarias en uso y otras características externas. Se obtuvieron curvas de consumo horarias para cada red de distribución y los coeficientes de variación de consumo horario máximos y mínimos. Los caudales máximos ocurren a las 13h00 con 94.76 l/h y a las 19h00 con 73.46 l/h, el coeficiente máximo de variación de consumo horario (Kh_max) es de 3.44, valor que sobrepasa lo establecido en la normativa nacional vigente CPE INEN 5 (1992); los valores de los coeficientes máximos de cada barrio se presentan mediante digitalización georreferenciada.