Revista Matices Tecnológicos

Equipo editorial

Créditos — 2023-12-29

Bandera

Presentación

Sandra Johana Benítez Muñoz — 2023-12-29

Compartimos con agrado la décima quinta edición de la Revista Matices Tecnológicos de la Facultad de Ciencias Naturales e Ingeniería de UNISANGIL, la cual recopila artículos producto de trabajos de estudiantes y docentes de las sedes de San Gil, Yopal y Chiquinquirá relacionados con la ingeniería ambiental, agrícola, sistemas y de la especialización en gestión integral de recurso hídrica.

En el año 2023, la Facultad ha alcanzado hitos significativos en la generación, transferencia y publicación de resultados de investigación, abarcando nuevos conocimientos, desarrollo tecnológico, apropiación social del saber y la formación de talento emergente. Continuamos nuestro compromiso de fomentar la sinergia entre la academia, la industria, el gobierno y la sociedad. Nuestra misión es liderar y orientar las transformaciones regionales para alcanzar la paz y el desarrollo social, económico y ambiental sostenible.

Agradecemos sinceramente los valiosos aportes de nuestros autores e integrantes de los comités, quienes han desempeñado un papel fundamental en la continuidad anual de la divulgación y visibilidad de trabajos excepcionales en el campo de la ingeniería y áreas afines.

¡Esperamos que disfruten de los contenidos de esta edición y agradecemos su continuo apoyo a la revista Matices Tecnológicos!

Interfaz gráfica para análisis y clasificación de sintomatología asociada a la COVID-19 utilizando machine learning

Brayner Sneyder Soto-Niño — 2023-12-29

La COVID-19 planteó grandes retos a la comunidad científica, la cual, además de centrar esfuerzos en el desarrollo de una vacuna, dio espacio para la formulación de estrategias que permitiesen controlar la propagación del virus en lo que se conseguía una inmunidad efectiva. En este escenario, la inteligencia artificial se convirtió en una herramienta aprovechable para el análisis de la sintomatología preliminar. En el trabajo se muestra el desarrollo de un sistema basado en algoritmos de aprendizaje automático para la identificación de pacientes COVID-19, para lo cual se utilizó una base de datos de la plataforma Kaggle (Comunidad de Científicos de datos y profesionales del Machine Learning) con registro de 5.434 personas, de las cuales 1.051 eran casos negativos y 4.383 casos positivos para la enfermedad. El trabajo determinó los síntomas más relevantes, y definió un algoritmo de aprendizaje automático para la clasificación y análisis de datos, el cual arrojó como métrica de desempeño un puntaje F1 de 0.98 y una aucROC de 0.99. Se desarrolló un entorno gráfico para integrar el modelo, utilizando Jupyter, QtDesinger y PyQt5, para dar facilidad al usuario en el manejo del modelo de red neuronal artificial obtenida.

Análisis de las estrategias mundiales para la gestión integral de los recursos hídricos y su impacto en las iniciativas de protección en Colombia

Johan Sebastián Largo Díaz — 2023-12-29

El artículo describe y analiza las estrategias a nivel mundial, nacional y local para la gestión integral del recurso hídrico y el impacto de las iniciativas de protección que han sido adoptadas en Colombia a partir de la revisión de artículos buscados en bases de datos como BASE (Bielefeld Academic Search Engine) en un periodo entre 2000 y 2022. Se construyó este documento con el objetivo de analizar las diferentes estrategias planteadas a partir del Autor – año en que fue publicado el artículo, título, objetivo, muestra, intervención, método de análisis, resultados y hallazgos en la base de datos. Desde la búsqueda realizada se pudo establecer en términos generales que la problemática identificada gira en torno al crecimiento acelerado de asentamientos poblacionales sobre las cuencas hídricas, que están ejerciendo una enorme presión sobre los ecosistemas fluviales a nivel mundial, nacional y local; al igual que la contaminación de las fuentes de agua por desechos domésticos e industriales, alteraciones a caudales, la pesca descontrolada y el uso de agua con fines agrícolas; en muchos casos compromete la integridad ecológica de estos ecosistemas y su capacidad de proporcionar servicios ecosistémicos a la sociedad. Asimismo, se identificaron algunas iniciativas a nivel nacional de la gestión de ríos, abarcando algunos de los enfoques que se están implementando en el mundo y cómo se hace énfasis en la necesidad de fortalecer la legislación ambiental para alcanzar compromisos duraderos que logren salvaguardar estos ecosistemas y su entorno social, cultural y espiritual.

Análisis del uso eficiente del recurso hídrico en el cultivo de arroz en el hato tamarindo, vereda río Chiquito, municipio de Aguazul en el departamento de Casanare

Sonia Lorena Mayorga — 2023-12-29

El uso del recurso hídrico en el desarrollo de actividades económicas como la agricultura aumenta día a día especialmente los cultivos que requieren abundante agua como el arroz (rice), es por ello, que día a día cobra importancia y exigencia la protección y conservación respecto al uso y aprovechamiento del recurso hídrico. Actualmente, se presenta una problemática ambiental que ha afectado a agricultores y a finqueros, cuyos predios colindan con la microcuenca del Río Chiquito ubicado en el municipio de Aguazul, en época de invierno se presentan algunos fenómenos esporádicos de erosión y en verano se dificulta la recolección de agua para los cultivos y consumo en las fincas. Para efectos prácticos se analizó el uso del recurso hídrico y se identificó un sistema de riego que contribuye al uso eficiente del mismo. Se realizó la evaluación del sistema de riego por goteo vs riego tradicional con la finalidad de identificar el sistema de riego adecuado que brinde eficiencia en el uso del agua empleada en el cultivo. De esta forma se determinó que el sistema de riego por goteo representa menor consumo de agua en cultivos de arroz en ese tipo de zona específica. De igual manera, se identificó que lo ideal y conveniente es que el periodo de siembra se realice en la temporada de lluvia ya que se puede realizar un proceso de captación de la misma y así no devengar mayor volumen de agua de las fuentes hídricas. Este estudio demuestra que hay estrategias eficientes de manejo del riego de los cultivos de arroz que pueden reducir significativamente los consumos de agua sin afectar la producción.

Factores determinantes de la ronda hídrica del río Tocaría del municipio de Yopal, Casanare

Blanca Castillo — 2023-12-29

Las rondas hídricas son áreas en donde se dan los intercambios de agua, sedimentos y nutrientes que desencadenan y permiten la interacción de diferentes procesos físicos, químicos y biológicos a lo largo de las cuencas hidrográficas. La ronda hídrica permite ampliar un espacio en el cual facilita las funciones geomorfológicas, hidrológica y ecosistémica, por ello la dinámica de la ronda hídrica varía dependiendo del cuerpo de agua, las condiciones geomorfológicas de su entorno, la forma del río y el proceso fluvial que tiene. Las principales variables que componen el sistema de la ronda hídrica son el caudal, longitud, carga y la capacidad de corriente, según el estudio realizado para el Río Tocaría se logra evidenciar que este Río cuenta a sus alrededores actividades agrícolas y ganaderas el cual son una de las posibles causas antrópicas que genere la alteración de la dinámica de todos los procesos que se desarrollan en la cadena de estas variables. El objetivo de este artículo es poder analizar las condiciones y el estado en el que se encuentra la ronda hídrica del Río Tocaría, del mismo modo estudiar las características de las principales variables que componen al Río Tocaría basado en información oficial del POMCA. Este artículo se realizó con base a la guía técnica de criterios para el acotamiento de las rondas hídricas en Colombia definido en la ley 1450 de 2011 del Plan Nacional de Desarrollo 2010-2014, artículo 206. Con lo cual se evidencia la falta de actualización de documentos base del municipio de Nunchía al no contar con un POT actualizado y al no contar con los lineamientos de ronda hídrica en el Plan Especial de Manejo y Protección centro histórico y zona de influencia del municipio de Nunchía (PEMP).

El lago de Tota uno de los ecosistemas más amenazados del planeta por contaminación de agentes químicos

Luz Mery Olarte Martínez — 2023-12-29

El lago de Tota es una fuente hídrica de gran importancia a nivel regional y nacional dado su valor ambiental y económico está representado por actividades agrícolas, pecuarias y piscícolas. Por lo cual estas actividades han contribuido a la contaminación observada en la actualidad, siendo esta una problemática ambiental en constante ascenso, donde la salud, el desarrollo de las comunidades y los procesos ecológicos, se han visto afectados. La agricultura es el mayor contribuyente en contaminación, deterioro de calidad, alteraciones fisicoquímicas del agua, evidenciándose la eutrofización. El fin de este artículo investigativo es conocer que actividades están afectando la calidad del agua del lago de Tota y que se ha realizado hasta el momento, para evitar o mitigar esta contaminación. Los 3 estudios que se resaltan en este trabajo son una gran herramienta, puesto que permitieron conocer la calidad del agua en 3 puntos diferentes del lago y comparar estos resultados, diferentes normatividades como la colombiana del decreto 1594/84, de los usos del agua, y el artículo 38 de plantas de tratamiento convencionales de potabilización, también la Corporación Autónoma Regional con el acuerdo 043 de 2006 y de carácter internacional como la EPA de Estados Unidos y Costa Rica. Por otro lado, el programa de ArcGis con la herramienta ArcHydro y el Ideam, en cuanto al suministro de la información de área de estudio, se estudian 2 escenarios; hidroclimático y ambiental, en los cuales muestran los cambios que ha tenido últimamente el lago de Tota. Por último, los estudios realizados en el lago de Tota, frente a los agroquímicos que mediante escorrentía o precipitaciones van a dar al cuerpo de agua y qué tipo de bioindicadores de calidad del agua se han utilizado hasta el momento y cuál es la mejor opción.

Desarrollo de un prototipo de videojuego utilizando técnicas de gamificación, para la preparación de estudiantes para las pruebas saber 3 en el área de lenguaje

Wilson Santiago Carrascal Archila — 2023-12-29

La gamificación en la educación consiste en la aplicación de estrategias, mecánicas y elementos propios de los juegos para incrementar la motivación de los estudiantes hacia el aprendizaje. En el desarrollo del prototipo de videojuego se utilizaron técnicas de gamificación para motivar a los estudiantes a prepararse para presentar las pruebas SABER tercero en el área de lenguaje, a través de una experiencia lúdica que aumente el interés, la motivación y contribuya a obtener mejores resultados en la prueba. Es un proyecto que tendrá un impacto importante en la definición de estrategias de preparación para la prueba SABER tanto por estudiantes como por las instituciones educativas, pues se trata de una propuesta innovadora y contextualizada que ofrece un valor agregado importante, al tratarse de una herramienta que acompaña al docente en el desarrollo íntegro de habilidades cognitivas. Para el desarrollo del proyecto se realizó una extensa revisión bibliográfica y exploración de la estructura del examen de estado, “Pruebas Saber” en el área de Lenguaje, así como en las diferentes técnicas de gamificación y sus antecedentes.

Inteligencia artificial y su aplicación en la educación de niños con síndrome de down y trastorno del espectro autista

Wilmer Andrés Franco Reyes — 2023-12-29

El presente artículo, busca analizar la aplicabilidad de la Inteligencia Artificial en la formación de niños con Necesidades Especiales de Educación (NEE), enfocado en ayudar a las instituciones en la inclusión en el sistema educativo de niños, niñas y adolescentes con Síndrome de Down (SD) y Trastorno del Espectro Autista (TEA); de forma tal, que se facilite la interiorización de aprendizajes en el estudiante, se coadyuve a los padres de familia en la asimilación de nuevas tecnologías, mejorando la calidad de vida de sus hijos y se dote de herramientas a los docentes para que puedan trascender en la enseñanza y llegar a ser transformadores de realidades, logrando ganarle la batalla a la indiferencia e inequidad social.

Uso de machine learning en la prevención de amenazas de ransomware en bancos

Jessica Alejandra Vega Sierra — 2023-12-29

En el siguiente artículo se presenta una revisión bibliográfica acerca de la aplicación de técnicas de machine learning para la prevención de amenazas de ransomware en entidades bancarias. En primer lugar, se describe la ciberseguridad y la protección de los datos en las organizaciones, así como, el concepto de Triada CID. También se introduce el concepto de machine learning, una tecnología de inteligencia artificial que se utiliza para identificar patrones en grandes cantidades de datos y hacer predicciones. Luego, se menciona el malware y los diferentes tipos que existen, como virus, spyware, botnet, troyanos, rootkit, adware, phishing, entre otros. Además, se define el malware ransomware. Finalmente, se explican las principales vulnerabilidades de seguridad que enfrentan los bancos, al igual que, se examinan algunas técnicas de machine learning utilizadas en la detección del ransomware y se destacan las políticas de prevención de incidentes de seguridad en los bancos, que garantizan la protección de la información para prevenir un ciberataque.