QUÍMICA 5.0 0 0

LA CONVERGENCIA ENTRE TECNOLOGÍAS DIGITALES Y ECONOMÍA CIRCULAR PARA PRÁCTICAS QUÍMICAS SOSTENIBLES

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.56579/406wgc61

Palabras clave:

Eficiencia Ecológica, Inteligencia Artificial, Internet de las Cosas (IoT), Química Verde, Optimización de Procesos Industriales

Resumen

En el contexto de la transformación digital y de la creciente demanda de sostenibilidad, la integración de los principios de la Industria 5.0 en la industria química surge como un camino prometedor para alcanzar una innovación sostenible y centrada en el ser humano. Este artículo examina la sinergia entre tecnologías digitales —como la Inteligencia Artificial (IA), el Internet de las Cosas (IoT), los gemelos digitales y la robótica— y los modelos de economía circular, enfatizando la importancia de la ecoeficiencia, la integración digital y el desarrollo de la fuerza laboral. Los estudios de caso ilustran la optimización de procesos industriales, incluida la aplicación de IA en el control del ensuciamiento de membranas para el tratamiento de agua, el desarrollo de compuestos de hormigón polimérico a partir de residuos y la utilización continua de glicerol en la síntesis de solketal. Además, se analizan indicadores de circularidad en el sector químico brasileño, destacando los efectos positivos de los enfoques sostenibles en la reducción de emisiones y del consumo de energía. Las principales conclusiones revelan que la digitalización de los procesos y la adopción de tecnologías avanzadas pueden mitigar significativamente los impactos ambientales, al mismo tiempo que fomentan la innovación en la industria química. Esto fortalece las relaciones de colaboración entre los sectores público y privado y promueve nuevos modelos de negocio basados en principios circulares. Estas innovaciones no solo abordan los desafíos de la gestión de residuos y de las emisiones contaminantes, sino que también generan oportunidades para el crecimiento económico y el desarrollo regional sostenible.

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Biografía del autor/a

  • Luana Costa de Souza, Federal University of São João del-Rei

    Licenciada en Ingeniería de Alimentos por la Universidad Federal de Maranhão y Magíster en Ingeniería Química por la Universidad Federal de São João del-Rei. Posee experiencia en investigación científica en las áreas de ciencia y tecnología de los alimentos, con actuación en actividades de laboratorio, desarrollo de proyectos de investigación y participación en eventos académicos. También ha trabajado en consultoría en el sector alimentario, con experiencia en la elaboración del etiquetado de productos lácteos y en la realización de capacitaciones en Buenas Prácticas de Manufactura (BPM). Fue galardonada con el Premio Joven Científico otorgado por la Fundación de Apoyo a la Investigación y al Desarrollo Científico y Tecnológico de Maranhão (FAPEMA), en reconocimiento a su investigación sobre upcycling de pescado y economía alimentaria circular. Sus temas de investigación incluyen el desarrollo de biopelículas y biomateriales aplicados a la conservación de alimentos; envases inteligentes (smart packaging); sostenibilidad y economía circular en la cadena alimentaria; valorización de residuos agroindustriales; y desarrollo de materiales sostenibles.

  • Ariene de Morais Alves, Federal University of São João del-Rei

    Licenciada en Ingeniería de Alimentos por la Universidad Federal de Maranhão y Magíster en Ingeniería Química por la Universidad Federal de São João del-Rei. Durante sus estudios de grado, participó en proyectos de iniciación científica orientados al desarrollo de fármacos, experiencia que despertó su interés por las interfaces entre ingeniería, salud y tecnología. Posteriormente, durante la Maestría, profundizó su experiencia en el área de ingeniería de reacciones y desarrollo de materiales, con énfasis en biomateriales y sostenibilidad. Su investigación se centró en el desarrollo de biopelículas de alginato que contienen bioindicadores naturales de pH obtenidos a partir de Hibiscus sabdariffa L., con potencial aplicación en envases inteligentes capaces de monitorear la calidad de los alimentos. Además de su formación académica, posee experiencia práctica en el área de control de calidad, habiendo trabajado en la empresa Friobom Comércio de Frios e Transportes LTDA, donde participó en rutinas de verificación de conformidad y seguimiento de procesos.

  • Boutros Sarrouh, Federal University of São João del-Rei

    Profesor Adjunto IV del Departamento de Química, Biotecnología e Ingeniería de Bioprocesos (DQBIO) de la Universidad Federal de São João del-Rei, Campus Alto Paraopeba, Ouro Branco, Minas Gerais. Posee Licenciatura en Química por la Beirut Arab University, Líbano; Maestría en Ingeniería Química – Análisis de Procesos en la Industria Química por la Universidad Central de Las Villas (UCLV), Cuba; Doctorado en Biotecnología Industrial por la Universidad de São Paulo (USP), Brasil; y Posdoctorado por el Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG). Lidera un grupo de investigación enfocado en el desarrollo de proyectos relacionados con el escalamiento y la producción de bioproductos a partir de residuos agroindustriales renovables mediante procesos químicos y biológicos.

  • Igor José Boggione Santos, Federal University of São João del-Rei

    Profesor Adjunto del Departamento de Química, Biotecnología e Ingeniería de Bioprocesos. Posee Licenciatura y Profesorado en Química por la Universidad Federal de Viçosa, con énfasis tecnológico, institución en la que realizó el ingreso directo al Doctorado en el área de concentración de Fisicoquímica. Realizó un Posdoctorado Júnior en el Laboratorio de Operaciones y Procesos (LOP) del Departamento de Tecnología de Alimentos de la Universidad Federal de Viçosa. Es líder del Grupo de Investigación Nanotec – Nanotecnología en Bioprocesos, en el cual desarrolla investigaciones en las áreas de nanotecnología y termodinámica. Sus principales temas de investigación incluyen nanotecnología aplicada a envases; nanotecnología para el desarrollo de nuevos productos lácteos; nanotecnología para el tratamiento de residuos; y nanosensores para la detección de herbicidas en alimentos, moléculas liberadas en la leche como consecuencia de enfermedades en vacas y lípidos en la leche.

  • Érika Cristina Cren, Universidade Federal de Minas Gerais

    Graduada en Ingeniería de Alimentos por la Universidad Estatal de Campinas (2002), Magíster en Ingeniería de Alimentos por la Universidad Estatal de Campinas (2005) y Doctora en Ingeniería de Alimentos por la Universidad Estatal de Campinas (2009). Profesora Asociada del Departamento de Ingeniería Química (DEQ) de la Escuela de Ingeniería de la Universidad Federal de Minas Gerais (EE/UFMG). Posee experiencia en las áreas de Ingeniería, Ciencia y Tecnología de los Alimentos, con énfasis en Ingeniería de Alimentos, actuando principalmente en los siguientes temas: procesos de adsorción, extracción, separación y purificación de biocompuestos, resinas de intercambio iónico, sistemas lipídicos y equilibrio sólido-líquido. Actualmente, sus intereses de investigación se concentran en las áreas de bioprocesos, biorrefinerías y procesos productivos sostenibles.

  • Renata Carolina Zanetti Lofrano, Universidad Federal de São João del-Rei

    Docente del Departamento de Ingeniería Química de la Universidad Federal de São João del-Rei (UFSJ). Brasil, Minas Gerais, Ouro Branco.

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Publicado

2026-08-31

Número

Vol. 8 Núm. 4 (2026): REVISTA DE ESTUDIOS INTERDISCIPLINARIOS

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Cómo citar

QUÍMICA 5.0: LA CONVERGENCIA ENTRE TECNOLOGÍAS DIGITALES Y ECONOMÍA CIRCULAR PARA PRÁCTICAS QUÍMICAS SOSTENIBLES. (2026). Revista de Estudios Interdisciplinarios, 8(4), 01-15. https://doi.org/10.56579/406wgc61