Tesis de posgrado en Medioambiente

  • Irradiación y contaminación radiactiva natural en el ecosistema costero del Departamento de Rocha, Uruguay, y su incidencia en aspectos sociales, laborales y productivos
  • Noguera, Ana Lía (Doctorado) 2018
  • “Desarrollo de nanopartículas para aplicación en terapia fotodinámica”
  • Maestría: Romina Keuchkerian (2018)
  • Directores de Tesis: Mauricio Rodríguez, María Eugenia Pérez y Wilner Martínez-López

Artículos en Medioambiente

L. Pareja, A. Pérez-Parada, G. Azcune, A. Muela, and M. Colazzo, “Determination of multiclass emerging contaminants using QuEChERS method,” in Emerging Contaminants in the Environment, Elsevier, 2022, pp. 335–380.

Oreggioni, D., Pérez Parada, A., Aguiar, I., Colazzo, M., Pareja, L., De León, M.A., Pereira, H.B., Pérez Barthaburu, M.E. Sulfur precursor and citric acid effect on SnS2 nanoparticles and their influence on the photodegradation activity of selected organic compounds

(2021) Environmental Science and Pollution Research, 28 (14), pp. 18234-18245. 

DOI: 10.1007/s11356-020-11809-6

Palladino, C., Puigvert, F., Muela, A., Taborda, B., Pérez, C.A., Pérez-Parada, A., Pareja, L.

Evaluation of Fusarium mycotoxins and fungicide residues in barley grain produced in Uruguay (2021) Journal of Agriculture and Food Research, 3, art. no. 100092, . DOI: 10.1016/j.jafr.2020.100092

Rodríguez Chialanza, M., Favre Samarra, S., Pérez Parada, A.

Modeling microplastic with polyethylene (PE) spherical particles: a differential scanning calorimetry approach for quantification (2021) Environmental Science and Pollution Research, DOI: 10.1007/s11356-021-15830-1

Brena, B.M., Font, E., Pírez Schirmer, M., Badagian, N., Cardozo, E., Pérez Parada, A., Bonilla, S. Microcystin ELISA in water and animal serum for an integrated environmental monitoring strategy (2021) International Journal of Environmental Analytical Chemistry, . 

DOI: 10.1080/03067319.2021.1881073

Soliven, A., Pareja, L., Shalliker, R.A., Heinzen, H., Pérez-Parada, A. A parallel segmented flow column interface for microflow HPLC-MS separations for environmental organic contaminant analyses (2020) Microchemical Journal, 159, art. no. 105444, . DOI: 10.1016/j.microc.2020.105444

Maestroni, B., Besil, N., Bojorge, A., Gérez, N., Pérez-Parada, A., Cannavan, A., Heinzen, H., Cesio, M.V. Optimization and validation of a single method for the determination of pesticide residues in Peumus boldus Molina leaves using GC-MSD, GC-MS/MS and LC-MS/MS (2020) Journal of Applied Research on Medicinal and Aromatic Plants, 18, art. no. 100254, . DOI: 10.1016/j.jarmap.2020.100254

«Centennial glacier retreat increases sedimentation and eutrophication in Subantarctic periglacial lakes», F. García-Rodríguez, C. Piccini, D. Carrizo, L. Sánchez-García, L. Pérez, C. Crisci, A. B. J. Oaquim, H. Evangelista, A. Soutullo, G. Azcune, S. Lüning, Science of the Total Environment Vol. 745,  2021, 142066 DOI: 10.1016/j.scitotenv.2020.142066

«Implementación de la datación mediante 210Pb – 137Cs en Uruguay para el reconocimiento de la variabilidad climático-ambiental del Holoceno superior. Caso de estudio: Laguna de las Nutrias – Rocha – Uruguay», Azcune, G., Pérez Parada, A., Fornaro, L., INNOTEC 20, 89–105, 2020. https://doi.org/10.26461/20.04

«210 Po levels and distribution in different environmental compartments from a coastal lagoon. The case of Briozzo lagoon, Uruguay», Bañobre C Diaz-Francés I, Scarabino F , Fornaro L, García-Tenorio R, Journal of Environmental Radioactivity, Vol 22 106352, 2020 DOI: 10.1016/j.jenvrad.2020.106352

A high-throughput and high peak capacity narrow-bore parallel segmented flow column strategy for the liquid chromatography-tandem mass spectrometry analysis of organic contaminants in water, ​Soliven, A., Pareja, L., Shalliker, R.A., Heinzen, H., Pérez-Parada, A., Analytical Methods12(3), pp. 239-246, 2020

Identification of microplastics in wastewater samples by means of polarized light optical microscopy, Ignacio Sierra, Mauricio Rodríguez Chialanza, Ricardo Faccio, Daniel Carrizo, Laura Fornaro & Andrés Pérez-Parada, Environmental Science and Pollution Research volume 27, pages7409–7419, 2020

 «Contextos Geocronológicos de Eventos Naturales y Culturales de Uruguay»

Azcune, G., Capdepont Caffa, I., García-Rodríguez, F., Rev. Geol. 32, 126–146, 2020

“Natural radioactivity in sediments and waters of Clotilde Briozzo Lagoon (2018)”, A. Noguera, G. Azcune, H. Bentos Pereira, L. Fornaro, IAEA Proceeding series: Naturally Occurring Radioactive Material (NORM VIII)  ISSN/ISBN: 00074-1884, pp 135-138, 2019

 Basin-scale monitoring and risk assessment of emerging contaminants in South American Atlantic coastal lagoons, Griffero, L., Alcántara-Durán, J., Alonso, C., (…), Molina-Díaz, A., Pérez-Parada, A., Science of the Total Environment 697,134058, 2019

The parallel segmented flow column as an alternative front-end LC strategy for trace analyses, Arianne Soliven, Cecilia Rodriguez, LuciaPareja, MarcosColazzo, Veronica Cesio, R. Andrew Shalliker, Andrés Pérez-Parada, Horacio Heinzen, Microchemical Journal 148 177–184, 2020 DOI: https://doi.org/10.1016/j.microc.2019.04.072

Determination of multiclass, semi-polar pesticide residues in fatty fish muscle tissue by gas and liquid chromatography mass spectrometry, Marcos Colazzo, Beatriz Alonso, Federico Ernst, María Verónica Cesio, Andrés Perez-Parada, Horacio Heinzen, Lucía Pareja, Methods X  6  929–937, 2019 DOI: https://doi.org/10.1016/j.mex.2019.04.014

GC-MS and LC-MS/MS workflows for the identification and quantitation of pyrrolizidine alkaloids in plant extracts: A case study: Echium plantagineum L. Brazilian, Alejandra Sixto, Andrés Pérez-Parada, Silvina Niell, Horacio Heinzen, Journal of Pharmacognosy, 2019 

Dissipation of selected insecticides and fungicides applied during pre-harvest on mandarin and orange trees in Uruguay, Besil, N, PÉREZ-PARADA, A.,  Bologna, F,  Cesio, M.V,  Rivas, F, Heinzen, H, Scientia Horticulturae 248 (2019) 34-40, DOI: 10.1016/j.scienta.2018.12.053

“Natural radionuclides survey in the coastal strip of the 290 RAMSAR Site, Uruguay”, A. Noguera, H. Bentos Pereira, L. Fornaro, Environmental Earth Sciences, v.: 77 p.:755 2018, DOI: https://doi.org/10.1007/s12665-018-7944-y

«Gross alpha and gross beta radioactivity determination in the coastal groundwater of Rocha”, G. Azcune, L. Fornaro, IAEA Proceeding series: Naturally Occurring Radioactive Material (NORM VIII)  ISSN/ISBN: 00074-1884, pp 139- 142, 2018

Occurrence of pesticide residues in fish from south American rainfed agroecosystems, Federico Ernst, Alonso B. Segura, A.M. , Lucia Pareja , Cesio M.V. , Heinzen H. , PÉREZ-PARADA A.  Science of the Total Environment, v.: 631 p.:169 – 179, 2018 DOI: 10.1016/j.scitotenv.2018.02.320

Autochthonous organic carbon contributions to the sedimentary pool: a multi-analytical approach in Laguna Garzón, Leandro Bergamino, Lorena Rodríguez-Gallego, ANDRÉS PÉREZ-PARADA, MAURICIO RODRÍGUEZ Chialanza, Valentina Amaral, Laura Perez, Fabrizio Scarabino, Carolina Lescano, Camilo García-Sposito, Soledad Costa, Chad S. Lane, Adriana Tudurí, Natalia Venturini, Felipe García-Rodríguez, Organic Geochemistry 125 (2018) 55–65 DOI: 10.1016/j.orggeochem.2018.08.015

Identification and quantitation of semi-crystalline microplastics using image analysis and differential scanning calorimetry, M. RODRIGUEZ , I.Sierra , PÉREZ-PARADA A. , FORNARO, L. , Environmental Science and Pollution Research, 2018,  , DOI: 10.1007/s11356-018-1846-0 

Climatic oscillations modulating the late Holocene fluvial discharge and terrigenous material supply from the Río de la Plata into the Southwestern Atlantic Ocean, Perez L., Carolina Crisci, T Hannebuth , Lantzsach H , Perera G , PÉREZ-PARADA A. , MAURICIO RODRIGUEZ , FORNARO, L. , Garcia-Rodriguez, F, Journal of Sedimentary Environments, v.: 3 p.:209 – 219, 2018 DOI: 10.12957/jse.2018.38983

Recent advances and open questions around pesticide dynamics and effects on freshwater fishes, PÉREZ-PARADA A. , Goyenola G , Franco Teixeira de Mello , Heinzen H, Current Opinion in Environmental Science & Health, v.: 4 p.:38 – 44, 2018 DOI: https://doi.org/10.1016/j.coesh.2018.08.004 Chapter 8: Gas chromatography analysis of pesticides. Book: Multiresidue Methods for the Analysis of Pesticide Residues in Food Vol 1. (2017), PÉREZ-PARADA A., Editores: Horacio Heinzen, Leo M. L. Nollet, Amadeo R. Fernandez-Alba, Editorial: CRC Press, Boca Raton, ISSN/ISBN: 9781482235098 https://www.crcpress.com/Multiresidue-Methods-for-the-Analysis-of-Pestic.

Proyectos en Medioambiente

Evaluación del impacto ecotoxicológico de los fitosanitarios utilizados en rotaciones arroceras contrastantes

ANII  Fondo Sectorial INNOVAGRO 2019-2023

Responsable: Andrés Pérez

Resumen:

La intensificación agrícola requiere de patrones de producción y consumo sostenibles y por lo tanto, de herramientas técnicas para caracterizar los grados de sostenibilidad. Es decir, sistemas de certificación de la sostenibilidad para orientar la gestión de la política pública y la disponibilidad a pagar de los mercados. En este marco, la Sustainable Rice Platform (SRP) es un sistema que permitiría caracterizar el grado de sostenibilidad de las rotaciones arroceras uruguayas. Sin embargo, las metodologías propuestas por certificación de la SRP necesitan ser mejoradas para evaluar la gestión de los fitosanitarios y así caracterizar de mejor forma las rotaciones arroceras para sugerir su mejora. Por estos motivos, este proyecto propone evaluar la huella ecotoxicológica de las rotaciones arroceras con diferentes grados de intensificación en los Experimentos de Largo Plazo (ELP). Con esta información se propone desarrollar una sugerencia técnica a la SRP. Los residuos de fitosanitarios usados en el ELP se evaluarán como huella ecotoxicológica usando el modelo USETox, donde se les modelará la distribución y destino final y se estimará el riesgo de inocuidad alimentaria para la calidad del grano de arroz. Las huellas ecotoxicológicas estimadas se validarán por contraste con los índices ecosistémicos de las comunidades de artrópodos. Además, la sistematización de la información histórica y futura de los ELP será documentada en un prototipo de bases de datos que será desarrollado durante este proyecto para facilitar el cálculo de otras huellas ambientales de sistemas productos basados en rotaciones arroceras.

Metodologías modernas y evaluación del riesgo ambiental para contaminantes emergentes

CSIC I+D 2021-2023

Responsable: Andrés Pérez

Resumen:

Este proyecto plantea la generación de capacidades analíticas locales para monitorear y evaluar el riesgo de contaminantes emergentes (CEs) en aguas de diversa calidad en Uruguay (efluentes, aguas superficiales y agua potable). Con este propósito, se desarrollarán metodologías multi-residuo (MRMs) para un grupo prioritario de CEs (incluyendo productos farmacéuticos, drogas de abuso y plaguicidas) y mono-residuo (SRMs) para diversos CEs poco estudiados como los ácidos perfluoroalquilos (PFAAs) y surfactantes catiónicos, glifosato y su metabolitos entre otros, mediante técnicas de espectrometría de masas tándem y alta resolución (MS/MS y HRMS, respectivamente). Se espera contribuir en la expansión del conocimiento de CEs complementando MRMs y SRMs. Se espera aplicar las metodologías desarrolladas a muestras obtenidas en un planta potabilizadora (pre y post tratamiento) además de efluentes de cuatro estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR) de los departamentos de Rocha y Canelones y en agua de cursos receptores. Estos sitios fueron seleccionados en base a antecedentes y por su importancia estratégica nacional para la potabilización de agua. Se evaluará la calidad ecotoxicológica de aguas residuales y superficiales en base a la presencia de CEs, evaluando el riesgo ambiental y realizando un esquema de priorización de riesgo. Asimismo, se desarrollará un índice de evaluación de calidad de agua, incorporando para ello criterios de presencia, concentración y efectos de los CEs presentes. La propuesta intenta fortalecer una línea de investigación en una temática de gran importancia internacional, generando conocimiento y capacidades de trabajo locales. El proyecto contempla la formación de recursos humanos y la interacción con instituciones nacionales involucradas en la gestión del agua y la toma de decisiones.

Efecto de la intensificación arrocera sobre la calidad del agua de escurrimiento y la residualidad de agroquímicos en suelo

FPTA INIA 2022-2025

Responsable: Guillermina Cantou

Participantes: Andrés Pérez Parada,  German Azcune, Ana Lía Noguera, Cristina Bañobre, Jimena Alonso, Laura Del Puerto, Ednei G. Primel

Resumen: 

 Uno de los mayores retos que enfrenta actualmente el sector agrícola a nivel mundial es compatibilizar las demandas por mayor productividad con la conservación de los recursos naturales, para mantener y/o restablecer la integridad ambiental. El cultivo de arroz en Uruguay se caracteriza por alternar el uso del suelo en rotación con pasturas, lo que le confiere al sistema ventajas productivas y ambientales. Sin embargo, en los últimos años se viene observando una tendencia hacia la intensificación del sistema de producción, mediante un mayor uso de insumos y una mayor frecuencia del cultivo de arroz o soja en la rotación. La evaluación del impacto de la intensificación productiva y el desarrollo de estrategias de gestión tendientes a minimizar o prevenir la degradación ambiental constituyen un desafío relevante para las próximas décadas. La presente propuesta tiene como objetivo evaluar el efecto de la intensidad de uso del suelo y de sus respectivos paquetes de manejo, sobre la calidad del agua de escorrentía superficial. Se busca mejorar la comprensión sobre los momentos en que se dan los mayores riesgos de exportación de macronutrientes (nitrógeno y fósforo) y pesticidas en sistemas de producción de arroz y gestionar adecuadamente los riesgos ambientales. También es de interés generar conocimiento en ciertos aspectos no cubiertos hasta ahora sobre el impacto de la intensificación productiva sobre la distribución y persistencia de pesticidas en el perfil del suelo, así como sobre la acumulación de otros contaminantes (radionucleidos naturales y metales pesados). Este estudio permitirá establecer valores de referencia de línea base para estos contaminantes en suelo y trabajar sobre las correspondientes medidas de mitigación y/o prevención.

Estudio multi-compartimental de contaminantes orgánicos persistentes en la Península Fildes, Isla Rey Jorge, Antártida

Instituto Antártico Uruguayo 2019 – 2023

Responsables: Andrés Pérez, Germán Azcune, Franco Teixeira de Mello

Resumen:

Los contaminantes orgánicos persistentes son sustancias tóxicas desarrolladas por el hombre y como su nombre lo dice son persistentes por ser de difícil degradación. Con esta característica de persistente, se incorpora el mercurio, como el único metal líquido, capaz de trasladarse grandes distancias con las masas de aire. Esta característica hace que sean un grupo de contaminantes de interés internacional debido al impacto que ejercen en el ambiente. Su persistencia y toxicidad sumado a que son transportados globalmente fundamentalmente por vía atmosférica y marítima hacen que los mismos estén presentes en sistemas o regiones muy aisladas geográficamente como por ejemplo la Antártida. En este contexto, este proyecto propone estudiar el transporte y destino de diversos contaminantes de prioridad internacional en el continente Antártico. La propuesta tiene por objetivo conocer y caracterizar los principales compuestos orgánicos persistentes y sus concentraciones en diferentes compartimentos ambientales (aire, sedimentos de lagunas, sedimentos marinos, agua de mar y nieve) y residuos plásticos que son originados y/o transportados hasta la Península Fildes en la Isla Rey Jorge en la Antártida. Así mismo se estudiara la concentración de mercurio en líquenes, como biomarcador de contaminación de mercurio en aire. De esta manera se pretende establecer los niveles actuales como línea de base para la generación de un programa de monitoreo para estudiar la evolución de este tipo de contaminantes en la Antártida.

 

Impacto Radiológico del uso de fertilizantes fosfatados en Uruguay

CSIC I+D 217- 2021-2023

Responsable: Ana Lía Noguera

Investigadores: Laura Fornaro, Cristina Bañobre, Germán Azcune, Heinkel Bentos Pereira, Rodolfo Reboulaz

Resumen:

El Fósforo (P) es un elemento esencial, clave en el crecimiento vegetal y por lo tanto uno de los tres elementos principales en fertilizantes (Nitrógeno, Fósforo y Potasio). La demanda a nivel mundial de fertilizantes fosfatados ha aumentado en los últimos años, debido a la expansión de las áreas cultivadas, al crecimiento poblacional, a los cambios en las dietas – con un aumento en el consumo de carne per cápita – y el consumo de biocombustibles.

La aplicación de fertilizantes fosfatados indirectamente puede aportar elementos no deseables que sean absorbidos posteriormente por las plantas y/o por animales, estas impurezas provienen de las rocas fosfatadas y pueden  ser principalmente otros minerales que no poseen fósforo en su composición, metales pesados (Cd, Hg, Pb, etc.) y radionucleidos (de las series radiactivas del 238U -238U, 226Ra, 210Pb, 210Po, del 232Th – 232Th, 228Ra y el 40K.

El Proyecto busca responder dos grandes interrogantes, conocer las concentraciones de actividades de radionucleidos naturales en los fertilizantes fosfatados más utilizados en Uruguay y su impacto radiológico, tanto en el medio ambiente como en la población.  Para lograrlo se seleccionarán fertilizantes fosfatados utilizados en el país – fosforita, fosforita acidulada, superfosfato de calcio, supertriple y fosfato de amonio – y se cuantificarán las concentraciones de actividad de los radionucleidos naturales antes descritos por espectrometría gamma y alfa. Para evaluar su impacto ambiental se realizarán ensayos a nivel de laboratorio en macetas, y a nivel de campo en parcelas, para evaluar retención en suelo de los radionucleidos naturales aportados por los fertilizantes fosfatados, lixiviación por agua de riego y lluvia, así como la transferencia a cultivos seleccionados. Los radionucleidos en suelo, agua, y cultivos serán analizados por espectrometría gamma, alfa y/o conteo alfa y beta total según sus características radioquímicas, sus emisiones radiactivas y su concentración de actividad. Para evaluar el impacto en el ser Humano se determinará la dosis equivalente efectiva anual por exposición externa a la que la población puede estar expuesta debido al incremento de la concentración  de radionucleidos naturales en el suelo por el uso de fertilizantes fosfatados, así como aquella a la cual están expuestos distribuidores, comerciantes y agricultores que manipulan los fertilizantes fosfatados analizados.

Radón y emisores gamma en los materiales de construcción en Uruguay

ANII- FCE_1_2021_1_167264

2022-2024

Responsable: Ana Lía Noguera

Investigadores: Laura Fornaro, Heinkel Bentos Pereira

Resumen

Tanto el 40-K como los radionucleidos de las series de 238-U y 232-Th están presentes en la corteza terrestre, y por lo tanto son componentes de los materiales de construcción que se elaboran a partir de ella.

La radiactividad natural de los materiales de construcción junto a la radiactividad proveniente del suelo son las mayores fuentes de exposición de la población a la radiación ionizante según UNSCEAR. La población está expuesta a la radiación ionizante al aire libre o en el interior de sus hogares o lugares de trabajo. La exposición en el interior puede darse por exposición directa a la radiación gamma (exposición externa)

proveniente de los Radionucleidos naturales de las series de 238-U, 232-Th y al 40-K -y por contaminación interna por inhalación del 222-Rn y sus productos de desintegración.

El Proyecto tiene como objetivos cuantificar las concentraciones de actividad de los Radionucleidos naturales 232-Th, 226-Ra, 40-K, presentes en los materiales de construcción utilizados en Uruguay, cuantificar la emanación de 222-Rn de los mismos, así como evaluar los riesgos radiológicos a las cuales están expuestos los habitantes. Para lograrlo se realizarán muestreos de distintos materiales de construcción utilizados en el País y se cuantificarán las concentraciones de actividades de 232-Th, 226-Ra, 40-K por espectrometría gamma. Se cuantificará el 222-Rn que emana de ellos mediante “solid state nuclear track detectors” y espectroscopía gamma. Finalmente se evaluará el riesgo radiológico al cual está expuesta la población del País debida a la presencia de Radón y radionucleidos emisores gamma en sus hogares.

Los resultados del proyecto quedarán a disposición de las entidades competentes las cuales podrán utilizarlos para formular recomendaciones que promuevan la seguridad radiológica de su población en lo referente al uso de los materiales de construcción

  • GCP/URU/031/GFF – Fortalecimiento de las capacidades para la gestión ambientalmente adecuada de plaguicidas incluyendo COPs. Proyecto FAO: Río San Salvador. 2022/2023. Equipo: F. Teixeira de Mello, H. Heinzen. A. Pérez, C. Invernizzi, S. Niell.
  • FONDECYT 
  • «Mejoramiento de la resolución y sensibilidad para determinar residuos de pesticidas en matrices complejas mediante cromatografía líquida de alta performance (HPLC) con tecnología de flujo activo (AFT)», Proyecto CSIC I+D, resp. Andrés Pérez, 2017-2019
  • “Tendencia histórica de pesticidas organoclorados en el Paisaje Protegido Laguna de Rocha”, Proyecto CSIC Iniciación a la Investigación, resp. Germán Azcune, 2018-2020
  • «Desarrollo y aplicación de estrategias analíticas para profundizar en la comprensión del destino ambiental y el monitoreo de microplásticos», ANII de Investigación  Fundamental  Fondo Clemente Estable, Modalidad II, resp. Andrés Pérez, 2017-2019
  • GCP/URU/031/GFF – Fortalecimiento de las capacidades para la gestión ambientalmente adecuada de plaguicidas incluyendo COPs. Proyecto FAO: Cuenca del Cisne. 2018/2019. Equipo: F. Teixeira de Mello, H. Heinzen. A. Pérez

Líneas de Investigación

Las principales líneas de trabajo en este tema son:

Estudio de contaminación radiactiva ambiental 

Contacto: Ana Lía Noguera anoguera@cure.edu.uy

Los radionucleidos tanto naturales como artificiales, están presentes en la naturaleza y en productos industriales fabricados a partir de materiales extraídos de la corteza terrestre.  La cuantificación de dichos radionucleidos, nos permite evaluar ubicuidad, distribución, transferencia entre los distintos compartimentos ecológicos, así como el impacto en la salud de los ecosistemas y de los seres humanos. La presencia de radionucleidos en la naturaleza nos permite además utilizarlos como trazadores e indicadores del impacto de otros contaminantes actuales e históricos a través de análisis geocronológicos. 

  • Monitoreo y distribución de contaminantes orgánicos en compartimentos ambientales
  • Espectrometría de masas
  • Química Analítica Ambiental 

Contacto: aperez@cure.edu.uy

Desarrollo de nanopartículas de semiconductores para remediación de agua mediante fotocatálisis heterogénea

Responsable: María Eugenia Pérez (meperez@cure.edu.uy)

La calidad del agua en Uruguay es un tema polémico que ha comenzado a hacerse un espacio

en la agenda de varias instituciones, medios de comunicación y sectores sociales del País. La

contaminación en las fuentes de agua incluye materia orgánica, diferentes contaminantes traza

provenientes de la industria farmacéutica, pesticidas, productos de cuidado personal, tintas,

surfactantes, entre otros. Para eliminar estos contaminantes se utilizan tratamientos terciarios de agua. La fotocatálisis se incluye dentro de estos procesos y se refiere a la reacción catalítica que involucra la absorción de luz (en este caso solar), por parte de un catalizador o sustrato. En la fotocatálisis heterogénea, llevada a cabo por semiconductores, se dan una serie  de reacciones redox, donde están involucrados los electrones y los huecos del material. Los fotones de luz serán absorbidos por el semiconductor, generando portadores de carga, (electrones y huecos (excitones)). Una vez que se da la separación fotoinducida de electrones y huecos, estos portadores pueden promover reacciones redox en la superficie oxidando por ejemplo contaminantes adsorbidos en su superficie.

En esta línea de investigación se desarrollan nanopartículas de semiconductores como el Bi2S3 y SnS2. Estas partículas se caracterizan en su fase cristalina, morfología, tamaño y estabilidad en agua y luego son empleadas en ensayos de fotocatálisis en solución acuosa, incluyendo estudios cinéticos y de elucidación de mecanismos de degradación. Algunos de los contaminantes que se ensayan son colorantes y agroquímicos.

Nanoecotoxicología de materiales semiconductores

Contacto: María Eugenia Pérez (meperez@cure.edu.uy)

El avance de la nanotecnología implica que la producción, uso y eliminación de los nanomateriales está en crecimiento y por lo tanto su presencia y concentración en el medio ambiente se incrementa constantemente. La toxicidad de las NPs depende de su comportamiento en los diferentes compartimentos ambientales y es función de las propiedades físicas y químicas del nanomaterial y del ambiente en el que se encuentran. Estas características, determinan la capacidad de ingresar a los organismos y generar efectos nocivos. Avanzar en la generación de indicadores en grupos de nanopartículas poco evaluadas (e.g. semiconductores) y con organismos nativos es importante para cuantificar los riesgos asociados al uso y liberación de estas sustancias y comprender el efecto sobre la biota. 

En esta línea se trabaja en la evaluación de toxicidad aguda, letal y  subletal de nanopartículas de por ejemplo TiO2 y nanopartículas desarrolladas en el GDMEA como Bi2S3 en especies nativas de la zona este del país. 

Análisis y remediación ambiental de micro y nanoplásticos 

Contacto: lfornaro@gmail.com

Reconstrucciones paleoambientales recientes y su correlación con contaminantes orgánicos

Contacto: gazcune@cure.edu.uy

El desarrollo de reconstrucciones paleoambientales y su correlación con diversos contaminantes es de suma importancia para el medio ambiente y su adecuada gestión.

Éstas permiten determinar la historia de la contaminación en sistemas acuáticos y sus cuencas aledañas, de modo de prever acciones futuras.

El sedimento puede ser considerado como el resultado de la interacción de todos los procesos que ocurren en un sistema lacustre, siendo de fundamental importancia para el estudio de su evolución histórica y de los sistemas terrestres adyacentes. En el fondo lagunar, mediante procesos de deposición, se forman capas de sedimento, que pueden explicar el desarrollo histórico y las alteraciones sufridas por el ambiente y sus comunidades, tornándose en un banco de datos históricos. Además, la afinidad de diversos contaminantes por el sedimento permite que el mismo los acumule, lo que hace del sedimento uno de los compartimentos más importantes para evaluación de contaminación en ecosistemas acuáticos.

En este sentido, se realizan cronologías de sedimentos recientes, generando a posteriori un modelo cronológico, y correlacionándolo con diversos proxys, que permiten inferir los procesos del cuerpo de agua, su evolución y las presiones a la que se ha visto sometido. Asimismo, se analizan contaminantes orgánicos, correlacionándolos con el modelo cronológico y sus eventos asociados. 

Desarrollo de materiales para mejorar la eficiencia de las celdas solares

Las principales líneas de trabajo en este tema son:

  • Vitrocerámicos transparentes como conversores espectrales 

Contacto: mrodriguez@cure.edu.uy

  • Desarrollo de materiales para celdas solares 

Contacto: lfornaro@gmail.com

Desarrollo de materiales para detección de radiación

Las principales líneas de trabajo en este tema son:

Desarrollo de materiales para detección de radiación

Contacto: lfornaro@gmail.com, iaguiar@fq.edu.uy

La detección de radiaciones X y γ se utiliza en campos muy variados como por ejemplo medicina, industria e inspección de equipajes. Entre los detectores de radiación ionizante, los detectores de semiconductores son valorados por su alta sensibilidad, ya que el proceso de detección es directo, a diferencia por ejemplo, de los detectores de centelleo sólido. A su vez, dentro de los detectores semiconductores se encuentran los clásicos como silicio o germanio, y los compuestos. Entre estos últimos,  los haluros de metales pesados poseen el beneficio de trabajar a temperatura ambiente, por lo que no es necesario disponer de un costoso sistema de enfriamiento.

Nuestro grupo estudia el crecimiento de films cristalinos y la síntesis de nanoestructuras de haluros y calcohaluros de metales pesados por métodos húmedos (suspensión, hidrotérmico) y su caracterización por diferentes técnicas como microscopía electrónica de transmisión de alta resolución, microscopía electrónica de barrido, espectroscopía de energía dispersiva, difracción de rayos X, difracción de electrones, etc. Las nanoestructuras y los films se están utilizando para su aplicación en detectores de radiación ionizante, en forma de pastillas o películas cristalinas.

Vitrocerámicos termoluminiscentes para aplicación en dosimetría

Contacto: mrodriguez@cure.edu.uy

Nucleación clásica y no clásica de semiconductores compuestos sobre sustratos cristalinos y amorfos

Contacto: lfornaro@gmail.com

Tesis de posgrado en Materiales

«Desarrollo de celdas solares polimérico-inorgánicas»

Loengrid Bethencourt (Doctorado) 2020

«Estudio de materiales nanoestructurados como potenciales radio-sensibilizadores para terapia de cáncer»

Galain Isabel (Maestría) 2019

Síntesis, caraterización y aplicaciones tecnológicas de nanopartículas de yoduro de mercurio

Pérez Barthaburu, María Eugenia (Doctorado) 2014

Nano ingenieria del compuesto laminar Bil3 de aplicación tecnológica

Aguiar, Ivana (Doctorado), 2013

Desarrollo de vitrocerámicos para aplicaciones tecnológicas

Rodríguez, Mauricio, (Doctorado) 2012

Detectores de radiación de aplicación en conteo, espectrometría e imagenología de radiación X y gamma a temperatura ambiente – estudio del caso detectores de yoduro de mercurio

Fornaro, Laura, (Doctorado) 2008

Desarollo de sensores del Bil3 para imagenología de radiaciones a temperatura ambiente

Aguiar, Ivana, (Maestría) 2008

Crecimiento epitaxial de films de HgI2 en fase vapor, en el rango 50 – 100 um

Noguera, Ana Lía, (Maestría) 2008

Estudio del yoduro de plomo como material para detección de radiación X para trabajo a temperatura ambiente

Saucedo, Edgardo, (Maestría) 2004

Desarrollo de nanopartículas con aplicación en medicina

Nanopartículas como Radiosensibilizadores

Ivana Aguiar iaguiar@fq.edu.uy

Nanopartículas para terapia fotodinámica

Mauricio Rodríguez mrodriguez@cure.edu.uy
María Eugenia Pérez meperez@cure.edu.uy


El cáncer es uno de los principales problemas de salud mundial dada su alta mortalidad en las

últimas décadas. La radioterapia es una de las principales modalidades de tratamiento del cáncer. Debido a que la radiación ionizante afecta tanto a tejidos tumorales como sanos, existe una limitación en la máxima dosis de radiación a utilizar. El uso de nanopartículas como radiosensibilizadores permite aumentar la capacidad de absorción del tumor, por su mayor coeficiente de absorción, y así aumentar focalmente la dosis administrada por el haz de radiación. 

También se han desarrollado terapias alternativas como la terapia fotodinámica, que es menos invasiva, aunque está limitada a tumores de posible acceso con un láser en la región UV-Visible (de baja penetración en los tejidos biológicos), región de trabajo de los fotosensibilizadores, molécula responsable de esta terapia. Para extender el uso de la terapia fotodinámica hacía tumores no superficiales, se propone el desarrollo de nanopartículas de fluoro-perovskitas con propiedad de conversión ascendente, con tamaño y funcionalización adecuados, que permitirán el acceso del fotosensibilizador al interior de las células tumorales. La conversión ascendente  permite que los fotones de la región infrarroja, que alcancen  los tumores no superficiales debido a su mayor penetración en los tejidos, sean transformados a la región de trabajo de los fotosensibilizadores, dando lugar a la terapia fotodinámica en células tumorales no superficiales.

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Artículos en Materiales

«Sulfur precursor and citric acid effect on SnS2 nanoparticles and their influence on the photodegradation activity of selected organic compounds», Daniela Oreggioni, Andrés Pérez Parada, Ivana Aguiar, Marcos Colazzo, Lucía Pareja, María Andrea De León, Heinkel Bentos Pereira, María Eugenia Pérez Barthaburu, Environ Sci Pollut Res (2021). https://doi.org/10.1007/s11356-020-11809-6

Structural analysis of oxyfluoride borate glass and BaF2 crystallization from phase separation, Mauricio Rodríguez Chialanza, José Fabian Schneider,| Romina Keuchkerian, Mariano Romero, Ricardo Faccio, Alvaro Olivera, Heinkel Bentos Pereira Journal of the American Ceramic Society, 2020, 103(5),3126-3137 DOI: 10.1111/jace.17022

New Perspective on Thermally Stimulated Luminescence and Crystallization of Barium Borate Oxyfluoride Glasses, Rodríguez Chialanza, M., Azcune, G., Bentos Pereira, H., Faccio, R., 2021a. Crystals 11, 745. https://doi.org/10.3390/cryst11070745

Continuous trap distribution and variation of optical properties with concentration in oxi-fluoroborate glass doped with Nd3+, Rodríguez Chialanza, M., Azcune, G., Bentos Pereira, H., Gasparotto, G., Costa de Santana, R., Queiroz Maia, L.J., Freitas Carvalho, J., 2021b. . J. Non. Cryst. Solids 559, 120683. https://doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2021.120683

«Bismuth chalcohalide-based nanocomposite for application in ionising radiation detectors», Mombru, Maia; Pérez Barthaburu, María Eugenia; Fornaro, Laura; Aguiar, Ivana, Nanotechnology Vol. 31 Number 22, 2020 DOI: 10.1088/1361-6528/ab7675

M. Rodríguez Chialanza, L. Fornaro J. F. Carvalho, L. Suescun, R. Faccio & R. Keuchkerian, L. J. Q. Maia, Development of oxyfluoroborate glass ceramics doped with Er 3+ and Yb 3+, J Mater Sci: Mater Electron Journal of Materials Science: Materials in Electronics, 2018, 29, 5472–5479

The effect of cation modifier on improving the luminescent properties of borate glasses doped with Yb3+ and Er3+, Mauricio Rodríguez Chialanza, Romina Keuchkerian, Tássia S. Gonçalves, Andrea S.S. de Camargo, Laura Fornaro, Journal of Non-Crystalline Solids, 2018, 483, 79-85

A brief overview of Materials Science in Uruguay, Ivana Aguiar, Livia Arizaga, Santiago Botasini, María Andrea de León, Sofía Favre, María Eugenia Pérez Barthaburu, Mauricio Rodríguez, Mariano Romero, Mariana Silva, MRS Advances, December 2018, Pages 3535–3541

Hydrothermal synthesis and characterization of SnS2 nanoparticles with capping pyridine and aniline, Daniela Oreggioni, Ivana Aguiar, Laura Fornaro, María E. Pérez Barthaburu, MRS Advances, Volume 3, Issue 61, July 2018 Pages 3563-3568

Hybrid β-HgS nanoparticles and P3HT layers for solar cells applications, M. Pérez Barthaburu, I. Galain, I. Aguiar, H. Bentos Pereira, L. Bethencourt, Paulo B. Miranda, Marcos F. B. Sampaio, L. Fornaro, Nano-Structures & Nano-Objects, Volume 10, April 2017, Pages 15–21

HgI2 nanostructures obtained hydrothermally for application in ionizing radiation detection, María Pérez Barthaburu, Isabel Galain, Ivana Aguiar, Heinkel Bentos Pereira and Laura Fornaro, Journal of Physics D: Applied Physics, Volume 49, Number 44, 2016

Synthesis and characterizacion of HgI2 nanoparticles for films nucleation, María Pérez Barthaburu, Isabel Galain, Maia Mombrú, Ivana Aguiar, Alvaro Olivera, Heinkel Bentos Pereira, Laura Fornaro, Journal of Crystal Growth, 2016, doi:10.1016/j.jcrysgro.2016.08.064

Hydrothermal synthesis of alpha- and beta- HgS nanostructures, Isabel Galain, Pérez Barthaburu María, Aguiar Ivana, Fornaro Laura, Journal of Crystal Growth, 2016, doi:10.1016/j.jcrysgro.2016.08.066

Novel bismuth tri-iodide nanostructures obtained by the hydrothermal method and electron beam irradiation, ​I. Aguiar, A. Olviera, M. Mombrú, H. Bentos Pereira, L. Fornaro,Journal of Crystal Growth, 2016, doi:10.1016/j.jcrysgro.2016.06.024

Influence of solvothermal synthesis conditions in BiSI nanostructures for application in ionizing radiation detectors, I Aguiar, M Mombrú, M Pérez Barthaburu, H Bentos Pereira and L Fornaro, Materials Research Express, Volume 3, Number 2, 2016

Correlation between structure, crystallization and thermally stimulated luminescence response of some borate glass and glass-ceramicsM. Rodriguez Chialanza, R. Keuchkerian, A. Cárdenas, A. Olivera, S. Vazquez, R. Faccio, J. Castiglioni, J.F. Schneider, L. Fornaro, Journal of Non-Crystalline Solids, Volume 427, Pages 191–198, 2015

Crystalline nanostructures of heavy metal iodides, L. Fornaro, I. Aguiar, M. Pérez Barthaburu, A. Olivera, I. Galain, M. Mombrú, Journal of Crystal Growth, Volume 401, Pages 489-493.

State of the art of the heavy metal iodides as photoconductors for digital imaging, L. Fornaro, J. Cryst. Growth, Volume 371, Pages 155–162, 2013

Radiactividad Natural en la Zona costera del Departamento de Rocha, Uruguay, A.Noguera, H. Bentos Pereira, L. Fornaro, AUGMDOMUS‎, pp 212-218, 2013.

Optical properties of lead diborate glass ceramics doped with Ce and Eu, M. Rodríguez Chialanza, A. Cádenas,, E. Castiglioni, J. Castiglioni, J.F. Carvalho, L. Fornaro,J. Non Cryst. Solids, Volume 401, 181–185, 2013 

Crystallization of a lead borate glass and its influence on its thermoluminescence response, M. Rodríguez Chialanza, E. Castiglioni, J. Castiglioni, L. Fornaro,Physics and Chemistry of Glasses – European Journal of Glass Science and Technology Part B, Volume 54, Number, pp. 241-246(6), 2011

Approaching materials science and solar energy to Uruguayan school children, M. Pérez Barthaburu, I. Aguiar, C. Bañobre, I. Galain, A. Cárdenas, A. Noguera, H. Bentos Pereira, M. Rodríguez, L. Fornaro, MRS 2012 Fall Meeting Proceedings, 2013.

Bismuth tri-iodide nanoparticles synthesized from octadecene suspension, Ivana Aguiar and Laura Fornaro, MRS Proceedings, 1409, 2012.

Crystallization as a way for inducing thermoluminescence in a lead borate glass, M. Rodríguez, J. Castiglioni, L. Fornaro, Journal of Materials Science, 47(5), 2339-2344, 2012.

Synthesis of mercuric iodide and bismuth tri-iodide nanoparticles for heavy metal iodide films nucleation, L. Fornaro, I. Aguiar, M. Pérez, H. Bentos Pereira, Crystal research and Technology, 2011, Vol. 46, Issue 12, pages 1317–1322, 2011.

Properties of Electrodes on HgI2 Polycrystalline Films, M. Pérez, I. Noguerol, L. Fornaro, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A, vol 610, I1, pág. 328-331, 2009.

Bismuth Tri-Iodide Polycrystalline Films For X-ray Direct And Digital Imagers, I. Aguiar, S. Kröger, L. Fornaro, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A., vol 610, I1, pág. 332-334, 2009.

Phase, nucleation and coalescence of HgI2 onto amorphous substrates, A. Noguera, M. Pérez, E. Quagliata and L. Fornaro, Journal of Crystal Growth, vol. 310, Issues 7-9, pp. 1691-1696, 2008.

Correlation between supersaturation and phase for the heterogeneous nucleation and coalescence of HgI2 onto amorphous substrates, A. Noguera, M. Pérez, L. Fornaro, Scientia Plena, vol.4 Nº 1, 014804, 2008.

Directional X-ray response of mercuric bromide films, N. Sasen, M. Pérez, L. Fornaro, Scientia Plena, vol. 4 Nº 1, 014802, 2008.

Influence of PbO molar fraction and Se doping on borate glasses, M. Rodríguez, I. Aguiar, L. Fornaro, A. C. Hernandes, Scientia Plena, Vol 4, Nº 1, 014803, 2008.

BiI3 nucleation and coalescence onto amorphous substrates, I. Aguiar, L. Fornaro, Scientia Plena, Vol. 4, Nº 1, 014801, 2008.

Low dark current (0 0 l) Mercuric Iodide thick film for X- Ray direct and digital imagers, L. Fornaro, A. Cuña, A. Noguera, I. Aguiar, M. Pérez, L. Mussio, A. Gancharov, IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 52/6, pp. 3107-3110, 2006.

Feasibility of HgBrI as photoconductor for direct X-ray imaging, L. Fornaro, H. Espinosa, A. Cuña, I. Aguiar, A. Noguera, M.Pérez., IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 52/6, pp. 3103-3106, 2006.

Integrating material science into the Uruguayan curricula, L. Fornaro, H. Espinosa, G. Laborde, Journal of Materials Education Vol 27 (3-6): 123-134, 2005

Simulation and characterization of CdTe:Bi crystals grown by the Markov Method, E. Saucedo, C.M. Ruiz, O. Martínez, L. Fornaro, N.V. Sochinskii, L.F. Sanz, E. Diéguez, Journal of Crystal Growth, vol. 275, Issues 1-2, pp. e471-e477, 2005.

Formation of CdTe columnar structures prompted by In- and Ga- rich Nanodots, N.V. Sochinskii, J.P. Silveira, F. Briones, E. Saucedo, C.M. Herrero, L. Fornaro, V. Bermúdez, E. Diéguez, Journal of Crystal Growth, vol. 275, Issues 1-2, pp. e1131-e1135, 2005.

CdTe polycrystalline films for X-ray digital imaging application, E. Saucedo, V. Corregidor, L. Fornaro, A. Cuña, E. Diéguez, Thin Solid Films, vol. 471, pp. 304-309, 2005.

Optical second-harmonic imaging of PbxCd1–xTe ternary alloys, T. Scheidt, E. G. Rohwer, and H. M. von Bergmann, E. Saucedo and E. Diéguez, L. Fornaro,, J. Appl. Phys. 97, 103104, 2005.

Heavy Metal Doping of CdTe Crystals, E. Saucedo, L. Fornaro, N. Sochinskii, A. Cuna, V. Corregidor, D. Granados, E. Dieguez, IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 51/6, pp. 3105-3110, 2004.

Growth Of Bismuth Tri-iodide Platelets For Room Temperature X-ray Detection, L. Fornaro, A. Cuña, A. Noguera, M. Pérez and L.Mussio, IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 51/5, pp. 2461-2465, 2004.

Morphology and electrical properties of PbxCd1-xTe/CdTe heterostructures, E. Saucedo, V. Corregidor, L. Fornaro, N.V. Sochinskii, J. Silveira, E. Diéguez, European Journal of Physics – Applied Physics, vol. 27 n. 1-3, 207-212, 2004.

Some structural aspects of PbxCd1-xTe bulk material, E. Saucedo, L. Fornaro, V. Corregidor, E. Diéguez, European Journal of Physics – Applied Physics, vol. 27 n. 1-3, 427-430, 2004.

Correlation between growth orientation and growth temperature for bismuth tri-iodide films, A.Cuña, I. Aguiar, A. Gancharov, M. Pérez, L. Fornaro, Crystal Research and Technology, 39, 10, 899-905, 2004.

Growth of lead bromide polycrystalline films, M. Giles, A.Cuña, N. Sasen, M. Llorente, L. Fornaro, Crystal Research and Technology, 39, 10, 906-911, 2004.

Growth of Bismuth tri-iodide platelets by physical vapor deposition method, A.Cuña, A. Noguera, E. Saucedo, L. Fornaro, Crystal Research and Technology, 39, 10, 912-919, 2004.

Numerical Analysis of Heat and Momentum Transfer for the Modified Markov Method, C. M. Ruiz, E. Saucedo, L. Fornaro, V. Bermúdez , E. Diéguez, Crystal Research and Technology, 39, 10, 886-891, 2004.

Addition of an insulating element to the Modified Markov Method for CdTe single crystals growth, E. Saucedo, C.M. Ruiz, L. Fornaro, V. Corregidor, E. Diéguez, Crystal Research and Technology, 39, 10, 892-898, 2004.

Bismuth tri-iodide polycrystalline films for digital X-ray radiography applications, L. Fornaro, E. Saucedo, L. Mussio, A. Gancharov, A. Cuña,, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. 51/1, pp. 96-100, 2004 

Towards epitaxial lead iodide films for X-ray digital imaging, L. Fornaro, E. Saucedo, L. Mussio and A. Gancharov, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. 49, pp. 2274-2278, 2002.

Lead iodide platelets: correlation between surface, optical and electrical properties with X and gamma ray spectrometric performance, L. Fornaro, E. Saucedo, L. Mussio, A. Gancharov, F. Guimaraes and A.Hernandes, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. 49, pp. 3300-3305, 2002.

New ways for purifying lead iodide appropriate as spectrometric grade material, L. Fornaro, E. Saucedo, L. Mussio, A. Gancharov, G. Ardanaz, IEEE Transactions on Nuclear Science, Vol. 49, pp.1974-1977, 2002.

HgI2 Polycrystalline Films for Digital X-ray Imagers, J.S. Iwanczyk, B.E. Patt, C.R. Tull, L.R. Mac Donald, N. Skinner, E.J. Hoffman and L. Fornaro, IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 49, pp. 160-164, 2002.

Defects in CdTe polycrystalline films grown by physical vapour deposition, V. Corregidor, E. Saucedo, L. Fornaro, J.L. Castaño and E. Diéguez, Materials Science & Engineering B91-92, 2002, 525-528.

Polycrystalline lead iodide films: optical, electrical and X-ray counting characterization, L. Fornaro, E. Saucedo, L. Mussio, A. Gancharov, F. Guimaraes and A.C. Hernandes., Mat. Res. Soc. Symp. Proc., V 685E (2001) (Electronic Proceedings) D5.7.1-D5.7.8.

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Growth of mercuric iodide platelets for X-Ray room temperature detectors, in the HgI2 – HI – H2O system, L. Fornaro, L. Mussio, E. Quagliata, L. Luchini, M. Koncke, K. Chattopadhyay, H. Chen and A. Burger, Journal of Crystal Growth, Vol 217/3, 2000, 263 – 270.

Optimization of mercuric iodide platelets growth by the polymer controlled vapor transport method, L. Fornaro, L. Mussio. M. Koncke, L. Luchini, E. Saucedo, A. Rivoir and E. Quagliata., Mat. Res. Vol 2, N 2, 1999, 1-6.Optical, electrical and surface characterization of mercuric iodide platelets grown in the HgI2-HI-H2O system, L. Fornaro, H. Chen, K. Chattopadhyay, K.T. Chen and A. Burger,   Mat. Res. Soc. Symp. Proc. Vol 487, 1998, 339 -344.