ARCILLAS COMESTIBLES DEL ALTIPLANO PERUANO - BOLIVIANO

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ARCILLAS COMESTIBLES DEL ALTIPLANO PERUANO - BOLIVIANO

Universidad Politécnica de Madrid Universidad Nacional del Altiplano Universidad Mayor de San Andrés

Py MONTCHACK 3A-T

“Hecho el depósito legal en la Biblioteca Nacional del Perú” Nº 2012-11348 Tiraje: 500 Primera Impresión Marcelino Jorge Araníbar Araníbar, Universidad Nacional del Altiplano Av. el Ejercito 329 - Puno Editorial Altiplano E.I.R.L. Jr. Moquegua Nº 448 - Puno Fecha de impresión: 24 de Setiembre de 2012

INDICE Presentación ...........................................................................2 I.

Yacimientos de arcillas comestibles ....................................3

II.

Cuidados durante la extracción de arcillas...........................9

III.

Manejo y conservación de las arcillas ...............................13

IV.

Purificación y preparación de la arcilla para consumo humano ..........................................................15

V.

Comercialización ...........................................................19

VI.

Características mineralógicas y pruebas biológicas .....................................................................24

ABREVIATURAS AFs cm d E EM g GPS Has H-E Kg Km Mcal m MS mg msnm N O PV S UTM UMSA UNA UPM

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Aflatoxinas Centímetros Días Este Energía Metabolizable Gramos Global Positioning System Hectáreas Hematoxilina, Eosina Kilogramos Kilómetros Megacalorias Metros Materia seca Miligramos Metros sobre el nivel del mar Norte Oeste Peso vivo Sur Universal Tranverse Mercator Universidad Mayor de San Andrés Universidad Nacional del Altiplano Universidad Politécnica de Madrid

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PRESENTACION El consumo de arcillas comestibles en humanos se inició hace más de 500 años y probablemente estuvo relacionado con la domesticación de las papas nativas, ellas contienen glucoalcaloides (solaninas) que irritan el tubo digestivo en humanos y animales. En la región Puno, las personas del altiplano y también los loros de Tambopata aprendieron con la experiencia que sus problemas gastrointestinales podían aliviarse con el consumo de arcillas. En el altiplano peruano - boliviano existen varios yacimientos de arcillas comestibles. Los principales están ubicados en Ácora, Asillo, Azángaro y Tiquillaca en Perú, Achocalla, Mocomoco y Oruro en Bolivia. Estas arcillas están compuestas principalmente por minerales como la montmorillonita, caolinita, illita y cuarzo. Con la purificación de estas arcillas se eliminan impurezas y partículas no deseables, mejorando sus propiedades de atrapar sustancias tóxicas polares presentes en algunos alimentos, estabilizan la acidez gástrica y protegen la mucosa gastrointestinal en animales. En la actualidad estas arcillas son consumidas por los pobladores rurales con frecuencia al finalizar la etapa de cosecha de papas. Mientras que las principales arcillas naturales se comercializan en los yacimientos, en las ferias sabatinas o dominicales y en los mercados informales de algunas ciudades.

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En el altiplano peruano - boliviano las arcillas comestibles son llamadas de muchas maneras, en la lengua Quechua se conoce como ch'aqo, ch'aqu, chaco, ch'ako, ch'aquo, chhacco, ch'akko o chachakko, mientras que en la lengua Aymara se denominan p'asa, pasa, passa, pahsa, p'asalla o phasalla.

Con estos antecedentes el gobierno español a través de la Universidad Politécnica de Madrid (Dr. GG. Mateos), la Universidad Nacional del Altiplano (Dr. MJ. Araníbar), y la Universidad Mayor de San Andrés (Dr. F. Mamani) conjuntamente con un grupo de investigadores Harnold Portocarrero, Julio Arizabal, Carlos Jara, Wilfredo Oblitas, Karol Araníbar y Halley Rodríguez, desarrollaron el Py “Montchack® incrementa el empleo rural en el altiplano peruano - boliviano”. El proyecto considero la ubicación de los yacimientos, cuidados durante la extracción, purificación de las arcillas, preparación comercial, pruebas biológicas y mecanismos de comercialización.

La arcilla Montchack® tiene muchas propiedades favorables para el hombre y los animales, adsorbe toxinas que existen en algunos alimentos, reduce la acidéz gástrica, protege la mucosa gastrointestinal, mejora el aprovechamiento del alimento y disminuye los efectos nocivos de la diarrea.

I. YACIMIENTOS DE ARCILLAS COMESTIBLES La procedencia de estas arcillas comestibles muchas veces es confundida por los vendedores. Esta arcilla se extrae de los yacimientos identificados en la región Puno (Ácora, Asillo, Azángaro y Tiquillaca) y en Bolivia (Achocalla, Mocomoco y Andamarca). Yacimiento de Acora (Provincia de Chucuito) El yacimiento se encuentra en la Comunidad de Mocaraya y está dividido por la carretera Puno-Desaguadero en el Km 44 (Yacimiento A y B). Presenta una extensión aproximada de 25 Has y la arcilla se encuentra formando una capa de 30 a 40 cm a unos 2 m de profundidad, aproximadamente. Existen abundantes excavaciones cerradas que se han realizado con anterioridad y excavaciones abiertas, de donde se extrae en la actualidad (Fig 1). 3

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Fig 1. Yacimiento de arcilla en Acora-Puno (3820 msnm)

En este yacimiento, la arcilla presenta un color verde claro, un 25 a 30% de humedad y en la superficie de la arcilla natural, algunas veces se observa manchas oscuras y amarillas. La ubicación del yacimiento determinada por GPS (Global Positioning System) muestra que los puntos del perímetro de sus coordenadas UTM (Universal Transverse Mercator) son:

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Yacimiento

Zona

E-O

N-S

Acora A Acora B

19 k 19 k

423281 423509

8226094 8226374

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Yacimiento de Asillo (Provincia de Azángaro) El yacimiento se encuentra en la Comunidad de Catawicuchu, a unos 5 Km del distrito de Asillo. Presenta una extensión aproximada de 2 Has. La arcilla se encuentra formando una capa de 50 cm a unos 4 m de profundidad, aproximadamente. Las excavaciones normalmente estan cerradas, debido a que solo se realiza la extracción durante la semana Santa. Una particularidad observada es que después de cerrar la excavación colocan piedras sobre la entrada (Fig 2).

Fig 2. Yacimiento de arcilla en Asillo-Puno (3850 msnm).

En este yacimiento la arcilla seca tiene un color gris claro con algunas manchas amarillas y con un 8 a 10% de humedad. A diferencia de las otras arcillas, esta es de color gris claro, presenta una estructura laminar y es de mayor dureza. La ubicación del yacimiento determinada por GPS indica las siguientes coordenadas UTM del yacimiento. Yacimiento

Zona

E-O

N-S

Asillo

19 L

358242

8363944 5

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Yacimiento de Azángaro (Provincia de Azángaro) Existen dos yacimientos importantes, el primero (A) se encuentra en la Comunidad de San Martín, a unos 15 Km de la ciudad de Azángaro y tiene una extensión de 6 Has, aproximadamente (Fig 3). Mientras que el segundo (B) está ubicado a 12 Km al sur oriente de Azángaro y tiene una extensión longitudinal. Además, de observar arcilla gris en este yacimiento, encontramos una variedad de arcilla no observada en el mercado, se trata de una arcilla de

Fig 3. Excavación artesanal de un yacimiento de arcilla, socavones de 5 a 10 m de profundidad en la zona altiplánica de Azángaro-Puno (3950 msnm).

color rojo-canela. Macroscópicamente es una arcilla de alta pureza porque no presenta ninguna coloración o manchas en su superficie ni dentro de su estructura. La ubicación del yacimiento determinada por GPS indica las siguientes coordenadas UTM del yacimiento. Yacimiento de Tiquillaca (Provincia de Puno) El distrito de Tiquillaca se encuentra a 25 Km de la ciudad de Puno, mientras que el yacimiento esta a 3 Km al sur-este del distrito. Tiene una 6

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Yacimiento

Zona

E-O

N-S

Azángaro A Azángaro B

19 L 19 L

377368

8357352

375115

8348882

extensión de 0.5 Has, aproximadamente. Este yacimiento presenta tres socavones grandes y la arcilla se encuentra de 3 a 4 m de profundidad. Por encima de la arcilla comestible existen otras arcillas de menor calidad (abundantes impurezas), algunas son de color blanco y no se utilizan para consumo, ellas sirven para pintar las casas de barro como si fuera pintura base.

Fig 4. Yacimiento de arcilla a tajo abierto profundo en Tiquillaca-Puno (3820 msnm).

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La muestra de arcilla es de color gris y presenta muy pocas impurezas. Al aspecto microscópico presenta una similitud con la arcilla de la zona de Acora. La ubicación del yacimiento determinada por GPS indica las siguientes coordenadas UTM del yacimiento.

Yacimiento

Zona

E-O

N-S

Tiquillaca

19 L

373977

8249047

Yacimiento de Achocalla (La Paz Bolivia) Achocalla se encuentra a 30 Km de la ciudad de la Paz. El yacimiento esta ubicado en una extensión de 10 Has, aproximadamente. Este yacimiento presenta varios socavones y la arcilla se encuentra de 2 a 4 m de profundidad.

Fig 5. Vista general del yacimiento de Achocalla (Bolivia), las fechas indican entradas a los socavones.

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Yacimiento de Pacobamba y Vilacollo en la zona de Mocomoco (Camacho - Bolivia) Ubicado a 210 Km aproximadamente, al norte de la ciudad de la Paz, los diferentes socavones presentan profundidades de aproximadamente 5 m y la arcilla extraida es de color gris y blanco. Yacimiento de Andamarca (Oruro - Bolivia) Es otro yacimiento importante que se encuentra en el altiplano boliviano. Arcillas de los yacimientos de Achocalla y Andamarca han sido estudiadas por Ticona et al. (2006). Los resultados indican que ambas son arcillas del tipo montmorillonita y que la arcilla de Achocalla tiene mayor capacidad para hidratarse y neutralizarse en medio ácido que la arcilla de Andamarca. II. CUIDADOS DURANTE LA EXTRACCION DE LAS ARCILLAS La seguridad juega un papel muy importante en el cuidado de la persona que ingresa al yacimiento, ya que algunos de ellos están muy expuestos a tener accidentes de derrumbes durante el proceso de extracción. Algunos yacimientos como el de Ácora y Asillo son muy superficiales, por lo que no se espera que ocurran accidentes importantes (Fig 1 y 2). Sin embargo, otros yacimientos como los de Azángaro y Tiquillaca (Perú) y Achocalla (Bolivia) muestran mayor peligro por que se encuentran en zonas empinadas y además la explotación se realiza en forma de socavones (Fig 3, 4 y 5). Como sabemos, en la minería en socavones se recomienda el apuntalamiento del túnel con vigas de madera para evitar derrumbes. Sin embargo, en ninguno de estos yacimientos se observó túneles con apuntalamientos. En todo caso, debemos de tener en cuenta las siguientes recomendaciones para evitar accidentes fatales en el trabajo. Equipos de protección individual Son elementos llevados por el trabajador de forma individual con la finalidad de protegerse. Es importante tener en cuenta que los equipos de protección no eliminan los riesgos, pero sí son muy eficaces para disminuir las consecuencias de los accidentes.

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¿Cómo evitar los daños en el trabajo? Conociendo el trabajo de extracción y mejorando las condiciones donde se realiza. Conociendo la normativa peruana o boliviana de seguridad. Seguir siempre los procedimientos de seguridad establecidos. Utilizando el equipo de protección individual completo. Dando instrucciones claras y concretas y asegurándose que son comprendidas. Preparación práctica del personal en la aplicación de los primeros auxilios. La participación de los trabajadores en la mejora de la seguridad y de la salud tambien es importante.

Para ello el trabajador tiene que usar de manera indispensable: CASCO Es de uso obligatorio en todas las actividades de extracción, ya que cualquier piedra o material puede salir despedido y caer sobre la cabeza del trabajador, causando un accidente grave.

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BOTAS DE SEGURIDAD El uso de las botas protegerá no sólo de pinchazos en las plantas de los pies o de caída de objetos, sino también de golpes y torceduras en los tobillos. En estos casos es mejor buscar botas que nos presten seguridad, antes que bajos costos.

GUANTES DE SEGURIDAD En el caso de tener que manipular herramientas de extracción como lampas, picos u otros, es necesario utilizar guantes de seguridad contra riesgos mecánicos, estos protegen contra posibles cortes, roces y pinchazos en las manos.

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GAFAS DE SEGURIDAD Son útiles para proteger los ojos frente a las proyecciones de partículas. En el momento menos esperado se pueden desprender o proyectarse pequeñas partículas de tierra y polvo que al impactar contra los ojos pueden causar lesiones graves.

En la mayoría de casos, el tratamiento inmediato de los ojos que han recibido cuerpos extraños, es lavar con abundante agua limpia. MASCARILLA Los yacimientos de arcilla por lo general son polvorientos, aunque se trabaje por cortos periodos, el trabajador se debe colocar una mascarilla adecuada.

Cuando manipulamos arcilla completamente seca y en polvo, es posible que aspiremos alguna cantidad de partículas que pueden depositarse en los pulmones. Esta situación causa primero una lesión aguda y con reiteradas aspiraciones una lesión crónica. 12

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Si la aspiración es crónica y se realiza durante varios años, entonces puede originarse lesiones respiratorias y como consecuencia una insuficiencia respiratoria. Se debe considerar que los equipos de protección individual no eliminan los riesgos de accidente o de enfermedad, solamente son eficaces para disminuir las consecuencias de estos, o impedir que la exposición a agentes agresivos a nuestro cuerpo nos lleven a una enfermedad que nos impida seguir trabajando en consecuencia… … prevenir es mejor que lamentar.

III. MANEJO Y CONSERVACION DE LAS ARCILLAS La arcilla después de ser extraída del yacimiento debe de tener un proceso de secado y conservación, este último es uno de los más importantes, puesto que influirá sobre la presentación del producto natural. Dependiendo del lugar de donde se extraiga la arcilla, nosotros requeriremos una lampa o pico para realizar este trabajo, de preferencia nosotros debemos de colocar la arcilla extraída en una superficie o material limpio que lo separe del suelo, de esta manera evitaremos que la arcilla comestible se contamine con restos de tierra, e impurezas (Fig 6).

Fig 6. Muestra de arcilla húmeda, iniciando el proceso de secado natural.

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Debemos de tener en cuenta que un buen cuidado durante la extracción mejorará la presentación de la arcilla natural, el secado es preferible bajo sombra y sin influencia de humedad ambiental extrema. Se ha observado que cuando la arcilla es secada a la intemperie, esta se torna de un aspecto parecido a la ceniza (Fig 7) y no será aceptada en el mercado tradicional actual.

Fig 7. Los restos de arcilla no utilizada que se quedan al intemperie se fragmentan como cenizas y generan polvo.

Luego del secado la arcilla comestible debe de ser conservada en lugares secos y bajo sombra. Muchas veces la arcilla es comercializada después de ser extraída y secada, aunque podemos darle un valor agregado mediante un método sencillo de purificación.

La arcilla comestible debe secar bajo sombra, protegida de la intemperie, ya que un secado al medio ambiente produce arcilla de color oscuro y con aspecto de ceniza.

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IV. PURIFICACION Y PREPARACION DE LA ARCILLA PARA CONSUMO HUMANO Purificación Durante el proceso de purificación eliminamos los componentes no deseables de la arcilla, como son los restos de tierra, arena, restos vegetales, pastos secos, entre otros. Las muestras colectadas de los yacimientos y secadas al medio ambiente (Fig 8), deben triturarse con un molino.

Fig 8. Muestra de arcilla proveniente de un yacimiento, lista para la purificación.

En un balde de plástico transparente con dos piletas de 20 lts de capacidad se introduce 1.5 kg de muestra de arcilla, seguidamente se coloca agua hasta completar el nivel de 20 lts. Continuamos con la homogenización de la arcilla (Fig 9), podemos usar las manos con guantes de latex para tener una mejor disolución de la arcilla, puesto que esta tiene que estar completamente dispersa en el agua.

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2 Fig 9. Balde de plástico con dos piletas, utilizado para sedimentar la arcilla y obtener arcilla purificada. La zona clara cercana a la superficie superior, contiene arcilla de mejor calidad (1).

Luego de 5 minutos de sedimentación se colecta el agua que contiene la arcilla en suspensión desde la pileta uno. Seguidamente, la arcilla en suspención es colocada en bandejas plásticas y se llevan a la estufa a 85° C durante 120 horas (Fig 10), o se secan al ambiente (cubrir las bandejas para evitar contaminaciones con polvo o partículas extrañas).

Fig 10. Secado de la arcilla purificada en bandejas plásticas colocadas dentro de la estufa (85 °C por 120 h).

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Seguidamente del secado se extraen las bandejas con la arcilla seca y purificada (Fig 11 y 12). La arcilla seca será molida y tamizada en tamices de Malla número 40 como mínimo (Fig 13). De esta forma, la arcilla purificada que obtenemos tiene mejor calidad para consumo humano.

Fig 11. Arcilla purificada en bandejas plásticas después del proceso de secado.

Fig 12. Arcilla purificada después de la molienda en mortero.

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Fig 13. Tamiz de malla de 40 hilos por pulgada cuadrada.

Es necesario conservar la arcilla purificada en un lugar seco, para que esta no pierda sus propiedades. Preparación Frecuentemente, la arcilla natural (sin purificación) antes de ser consumida es remojada, tomando la apariencia de mayonesa, se agrega sal común al gusto luego las papas peladas se sumergen en la arcilla y seguidamente éstas impregnadas de arcilla son ingeridas. Bajo esta situación podemos estar ingiriendo cuerpos extraños que contaminaron la arcilla después de su extracción y durante su secado. El conocimiento popular indica que cuando se utiliza las arcillas comestibles en tratamientos medicinales se disuelve la arcilla purificada en agua de mesa y se deja reposar durante unos 15 minutos antes de consumir el líquido con la arcilla suspendida. 18

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Debemos considerar que si no contamos con arcilla purificada y queremos usarla como protector de mucosa intestinal, debemos disolver la arcilla en agua y solo tomar la porción superior donde se encuentran las partículas más finas y puras de arcilla. V. COMERCIALIZACIÓN Con el fin de evaluar el conocimiento que los pobladores del altiplano peruano - boliviano tienen respecto a las arcillas comestibles, se realizó un estudio en los lugares donde existen yacimientos de esta arcilla, en Puno (Acora, Asillo, Azangaro y Tiquillaca), y en Bolivia (Achocalla y Oruro) y además en lugares donde se comercializan como Juliaca, Puno, Ilave, Yunguyo, Arequipa y la Paz Bolivia. Encuesta 1 (Puno) El análisis de los resultados de la encuesta a los pobladores de lugares donde se comercializa la arcilla en Puno mostró que de 300 entrevistados 49% fueron hombres y 51% fueron mujeres. Fue muy halagador saber que el 98% conoce la arcilla comestible y solo el 2% no tuvo conocimiento, el 56% de los consumidores ingieren arcillas junto a las papas después de la cosecha, o para acompañarlo con la comida, el 35% lo usa como medicina, un 5% para la limpieza, un 4% como mascarillas en el rostro para evitar o tratar problemas dermatológicos, y solo un 0.3% le da otra utilidad no especificada. Cuando el uso es medicamentoso el 57% lo consume directamente, el 40% lo usa como parches, y solo un 3% le da otro uso medicinal.

Las arcillas te ayudan a tener una piel limpia sin puntos negros, barritos o espinillas. La mascarilla natural de arcilla es ideal para la piel grasosa.

Fig 14. Mascarilla con arcilla purificada.

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De los encuestados el 50% utiliza frecuentemente estas arcillas para tratamientos de gastritis y ulcera gástrica, un 32% para disminuir la fiebre, un 10% para la diarrea, y un 8% lo utilizaba para otros tratamientos. La efectividad de las arcillas para los tratamientos indicados tuvo éxito en el 90% de los encuestados, mientras que el otro 10% indicaron no haber presentado mejoría. Todos los encuestados consumieron las arcillas en su presentación natural, pero si las arcillas fueran purificadas un 78% lo consumirían y el 22% no lo consumiría. Por otro lado, si las arcillas fueran purificadas y puestas a la venta el 53% las consumirían en polvo, 21% en capsula, 12% en pastilla y 14% en jarabe.

Fig 15. Arcilla tipo caolinita purificada.

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Fig 16. Arcilla purificada tipo caolinita en presentación de pastillas.

Finalmente, si las arcillas fueran purificadas y ofrecidas en forma de pastillas, el 44% de los encuestados compraría el producto a 20 céntimos de nuevo sol, el 23% a 40 céntimos, 16% a 50, el 7% a 1.00 nuevo sol y el 9% de los encuestados pagaría otro precio no especificado por la compra del producto.

Los consumidores utilizan arcillas para diferentes tratamientos de mal aliento de la boca, problemas del hígado (ulceras gástricas y diarrea) y problemas digestivos. Más del 70% consumiría la arcilla purificada, debido a la mejor calidad y mejor presentacion, y el 44% compraría una pastilla de arcilla por el precio de 20 céntimos de nuevo sol.

Además, entre los consumidores encuestados se tuvo el comentario que en la ciudad de Lima fueron usadas en algunos casos para el control de la diarrea que causaba el cólera humano. El control de la fiebre también puede realizarse mediante un emplasto de arcilla remojada sobre el abdomen. También manifestaron que la arcilla controla muy bien la diarrea de los animales neonatos (corderos y terneros), mas que todo cuando los animales presentan una diarrea con fiebre. Debido a estos comentarios se realizaron experimentos para comprobar estas afirmaciones. Estas pruebas fueron desarrolladas en pollitos (como secuestrante de toxinas), en ratas (gastritis aguda), y en alpacas en el tratamiento de la enterotoxemia inducida. 21

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Encuesta 2 (Arequipa) Una encuesta realizada a pobladores de Arequipa mostró que de 67 entrevistados, 28% fueron hombres y 72% fueron mujeres. El 70% conoce la arcilla y el 30% dijo no conocerla. El 43% de los consumidores ingieren arcillas junto a las papas después de la cosecha, o para acompañarlo con la comida, el 36% lo usa como medicina, un 0% para la limpieza, un 0% como mascarillas en el rostro para evitar o tratar problemas dermatológicos, y un 21% le da otra utilidad no especificada. Cuando el uso es medicamentoso el 100% lo consume directamente. De los que conocen la arcilla, el 100% utiliza las arcillas naturales para tratamientos de gastritis y ulcera gástrica, siendo esta la recomendación principal en el uso de arcillas. Todos los encuestados positivos consumieron las arcillas en su presentación natural, pero si la arcillas fueran purificadas, un 38% lo consumirían y el 62% no lo consumiría. Por otro lado, si las arcillas fueran purificadas y puestas a la venta el 0% las consumirían en polvo, 11% en capsula, 83% en pastilla y 6% en jarabe. Finalmente, si las arcillas fueran purificadas y ofrecidas en forma de pastillas, el 94% de los encuestados compraría el producto a 20 centimos de nuevo sol, mientras que el 6% restante compraría el producto a 50 centimos de nuevo sol. Encuesta 3 (Bolivia) El análisis de los resultados de la encuesta a los pobladores de La PazBolivia mostró que de 144 entrevistados 42% fueron hombres y 58% fueron mujeres. El 77% conoce la arcilla comestible y el 22% no tuvo conocimiento. El 62% de los consumidores ingieren arcillas junto a las papas después de la cosecha, o para acompañarlo con la comida, el 26% lo usa como medicina, un 0% para la limpieza, un 3% como mascarillas en el rostro para evitar o tratar problemas dermatológicos, y un 9% le da otra utilidad no especificada. Cuando el uso es medicamentoso el 64% lo consume directamente, el 24% lo usa como parches, y un 12% le da otro uso medicinal. De los encuestados, el 31% utiliza las arcillas naturales para tratamientos de gastritis y ulcera gástrica, solo un 5% para disminuir la fiebre, un 5% para la diarrea, y un 60% lo utiliza para otros tratamientos. La efectividad de las arcillas para los tratamientos indicados tuvo éxito en el 98% de los encuestados, mientras que solo el 2% indicaron no haber presentado mejoría. 22

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Todos los encuestados consumieron las arcillas en su presentación natural pero si la arcillas fueran purificadas el 54% lo consumiría y el 46% no lo consumiría. Por otro lado, si las arcillas fueran purificadas y puestas a la venta el 42% las consumirían en polvo, 5% en pastilla, 25% en capsula y 28% en jarabe. Finalmente, si las arcillas fueran purificadas y ofrecidas en forma de pastillas, solo el 2% de los encuestados compraría el producto a 0.50 Peso Boliviano, el 7% a 1 Peso Boliviano, 14% a 1.50 Peso Boliviano, 14% a 2.50 Peso Boliviano. Mientras que el 62% de los encuestados pagaría otro precio no especificado por la compra del producto.

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VI. CARACTERÍSTICAS MINEROLOGICAS Y PRUEBAS BIOLÓGICAS Prueba 1: Características mineralógicas. La caracterización mineralógica efectuada por Garcia et al. (2006) de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) según los tratamientos habituales en mineralogía de arcillas, DRX (Difracción de Rayos X), tanto en muestras de polvo total como en agregados orientados. Las relaciones texturales entre las partículas fueron estudiadas mediante Microscopia Electrónica de Barrido (MEB), y su composición química mediante Microscopia Electrónica de Transmisión (MET). El área superficial fue determinada mediante isotermas de adsorción-desorción de N2. Los resultados indican que estas arcillas son muy homogéneas y compactas formadas por pequeñas plaquitas de esmectita que constituyen agregados laminares con tamaños medios inferiores a 1 μm, dispuestos según una textura tipo ojuelas de maíz (cornflakes). Ocasionalmente, se observan algunas placas de mayor tamaño (partículas de illita) recubiertas de láminas de esmectita (*). La isoterma es del tipo II de la clasificación de la IUPAC. No presenta adsorción límite en presiones relativas próximas a la unidad. Tiene un importante ciclo de histéresis debido a la condensación capilar en mesoporos (poros texturales). Los mesoporos corresponden a los poros que aparecen entre las distintas partículas laminares que componen la esmectita entre sí y a los correspondientes a los fragmentos de diatomeas. El pequeño tamaño de partícula y la delaminación o desorden en la dirección de apilamiento de las láminas es el responsable de la, relativamente, alta superficie externa que presenta. La capacidad de adsorción de distintas moléculas orgánicas (poder secuestrante) en esta arcilla esta relacionada con dos hechos: 1) la elevada superficie externa, que da lugar a numerosos bordes de partícula con abundantes enlaces rotos y, por tanto, centros activos y 2 ) el gran número de centros ácidos tipo BrØnsted que esta esmectita tiene debido a su elevada carga tetraédrica. La superficie BET de esta arcilla es 81 m2/g, la superficie de microporos 20 m2/g y la superficie externa 61 m2/g. La presencia de gran cantidad de superficie activa, con enlaces no saturados, hace que las arcillas interaccionen con diversas sustancias, en especial compuestos polares como el agua y las toxinas. Por sus capacidades fluidificantes, antiapelmazantes, lubricantes y aglomerantes que mejoran el rendimiento de las prensas granuladoras y la durabilidad de los gránulos son muy importantes en la alimentación animal. Mientras que sus capacidades adsorbentes de agua y secuestrantes de tóxinas producen heces más secas y disminuyen los efectos nocivos de las toxinas. 3+ 0,92

(*) (Si 7,45 Al 0,55) (Al 2, 54 Fe

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Mg 0, 64 Ti 0,04) Ca 0,18 K 0,19 Na 0,13

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Fig 17. Arcilla comestible natural, antes de Fig 18. Arcilla comestible purificada en una ser purificada. placa Petri.

Fig 19. Difractogramas de la arcilla chako: Tratado térmicamente (AO + 550ºC), agregado orientado secado al aire (AO) y agregado orientado solvatado con etilenéglicol (AO+EG) y muestra total (d= espaciado en Å).

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Fig 20. La isoterma es del tipo II de la clasificación de la IUPAC, presenta buena adsorción del gas de N2. y muestra un importante ciclo de histéresis debido a la condensación capilar de mesoporos.

Fig 21 y 22. Arcilla pura dispuesta en forma de escamas o cornflakes (izquierda), aparecen también abundantes restos de caparazones fósiles de diatomeas dispuestos entre las esmectitas (derecha).

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Prueba 2: Utilización de las arcillas comestibles como secuestrantes de micotoxinas de los alimentos para pollos. Un experimento fue realizado para determinar el efecto de la inclusión de arcilla comestible en alimentos con aflatoxinas (AFs) sobre los parámetros productivos de pollitos hasta los 28 d de edad. Un total de 240 pollitos machos recién nacidos de la linea Hy Line Brown fueron distribuidos al azar en cuatro tratamientos, que consistieron en diferentes niveles de arcilla Montchack 3A-T® (AT) en la ración (control, 0.0, 0.5 y 1.0 %), cada tratamiento se replicó 6 veces (10 pollos/jaula) en el Bioterio Avícola de la Facultad de Veterinaria de la UNA a 3820 metros de altitud. Todas las raciones fueron isocaloricas e isoproteicas de 0 a 28 d y contenían 19 % de proteína y 3.00 Mcal/kg de EM. Los parámetros productivos (consumo de alimento, peso vivo, conversión alimenticia y mortalidad) fueron determinados a los 0, 7, 14 y 28 d. A los 7d de edad se determinó el contenido de materia seca (MS) de las heces. A los 28 d se sacrificaron 3 pollos por replica para determinar el peso relativo del hígado, proventriculo, molleja, bazo y bolsa de Fabricio. A los 28 d los resultados indicaron que el peso vivo fue reducido por el efecto de las aflatoxinas (199.1, 181.5, 191.1 y 184.9 g; P< 0.013, respectivamente). El consumo de alimento no fue afectado por el tratamiento. Sin embargo, la conversión alimenticia tendió a empeorar cuando los animales consumieron alimento con AFs (P< 0.08). No hubo efecto del tratamiento sobre la mortalidad y en general fue de 1.7 %. El peso relativo del hígado fue incrementado por efecto de las AFs y no fue reducido por inclusión de la AT. Tanto el proventriculo como la molleja no fueron afectados por el tratamiento. Mientras que el bazo y la bolsa de Fabricio redujeron su peso por el efecto de las AFs y solo la bolsa de Fabricio logro un desarrollo similar al control con la adición de la AT (0.52, 0.44, 0.49 y 0.53%/PV; P< 0.018, respectivamente). La presencia de aflatoxinas en el alimento disminuyó el contenido de MS de las heces (diarrea), pero este resultado fue aliviado por la inclusión de la AT (53.2, 44.5, 50.1 y 48.9%; P< 0.014, respectivamente). Finalmente, podemos concluir que la inclusión de 0.5 % de arcilla 3A-T a los alimentos contaminados con 3.0 ppm de afllatoxinas alivia sus efectos negativos en los parámetros productivos, en el desarrollo de la bolsa de Fabricio y reduce las deyecciones acuosas de los pollitos.

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Fig 23. Cultivo de Aspergillus flavus, se Fig 24. Microfotografia observa la coloración gris. flavus.

Fig 25. Maíz amarillo de apariencia normal, antes de ser sembradas con Aspergillus flavus.

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del

Aspergillus

Fig 26. Maíz con desarrollo de Aspergillus flavus y contaminado con aflatoxinas.

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Fig 27. Pollitos, instalados en las jaulas antes Fig 28. Jaulas experimentales en el CIP de iniciar el experimento. Majes de la UNA ( Arequipa.)

Fig

29.

Heces de consistencia normal Fig 30. Heces acuosas (diarrea) producidas provenientes de pollos que por pollitos alimentados con consumieron alimento sin toxinas. alimento contaminado con aflatoxinas.

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Fig 31. Hígado aparentemente normal de Fig 32. Hígado con acumulación de vacuolas pollitos que consumieron un de grasa (flechas), en pollitos que alimento sin toxinas (H-E 10X). recibieron alimento contaminado con aflatoxinas (H-E 40X).

Fig 33. Bursa de Fabricio aparentemente normal en pollitos que consumieron un alimento sin toxinas (H-E 40X).

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Fig 34. Bursa de Fabricio con presencia de zonas congestionadas (flechas), en pollitos que recibieron alimento contaminado con aflatoxinas (H-E 40X).

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Prueba 3: Arcillas comestibles en el control de la enterotoxemia inducida de alpacas.

Esta investigación fue realizada para determinar el efecto de la asociación de arcilla Montchack 3A-T® y la Enrofloxacina en el tratamiento oral de enterotoxemia en crías de alpaca (Vicugna pacos) de 10 a 20 días de edad. El experimento se realizó en el fundo “El Rosario” del distrito de Macarí, Provincia Melgar, a 3 970 metros de altitud. Se utilizaron 20 crías de alpacas (hembras y machos) clínicamente sanas, distribuidas en un diseño completamente al azar, con tres tratamientos experimentales (arcilla 3A-T 40g/d; Enrofloxacina 1g/10kgPV/día, arcilla 3A-T 40g/día + Enrofloxacina 1g/10kgPV/d) y un tratamiento control). Cada tratamiento se replicó 5 veces (1 cría por réplica). La primera evaluación se hizo dos días antes del experimento y dos veces por día (mañana-tarde) durante el experimento. Al tercer día fueron inoculados con Clostridium perfringens en una concentración de 4 x 108 por cría. Una vez manifestados los signos y síntomas de la enfermedad se aplicaron los tratamientos. Los parámetros de control fueron morbilidad y mortalidad de las crías, evaluación clínica (cada 12 horas mañanatarde), ganancia de peso (inicio y final del tratamiento). Al final de la investigación, de los 20 animales sometidos al experimento, 14 enfermaron con enterotoxemia, lo cual representa una morbilidad general de 70%. Sin embargo, los cambios en los signos clínicos no fueron significativos (P>0.05). Consecuentemente, se tuvo una mortalidad de 66.7% para los grupos tratados con solo Arcilla-3A-T ó Enrofloxacina, 50% cuando se hace la asociación de Arcilla 3A-T + Enrofloxacina y 75% para el control. Las diferencias entre las medias de los tratamientos estudiados no fueron significativas (P > 0.05), pero cabe indicar que la menor mortalidad por enterotoxemia corresponde al grupo de Arcilla 3A-T + Enrofloxacina (50%). Así también, no hubo diferencias significativas entre los tratamientos para el incremento de peso vivo (0.8, 0.9, 1.34 y 0.8kg; P >0.05, respectivamente). Finalmente, podemos concluir que la administración de Arcilla Montchack 3A-T® + Enrofloxacina tienden a disminuir la mortalidad en un 16.7%, mientras que la mortalidad incrementa un 25% cuando no se realiza ningún tratamiento con Arcilla Montchack 3A-T® ó Enrofloxacina.

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Fig 35. Apariencia normal del intestino delgado de alpacas que no presentan enterotoxemia.

Fig 36. Lesiones hemorrágicas intestinales causadas por Clostridium perfringens.

Fig 37. Clostridium perfringens tipo C. Bacteria causal de la enterotoxemia en alpacas.

Fig 38. Administración oral de la arcilla purificada a una cria de alpaca con enterotoxemia inducida.

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Prueba 4: Arcillas comestibles en el tratamiento de la gastritis inducida en ratas.

Se desarrolló un trabajo de investigación para evaluar el efecto de la arcilla Montchack 3A-T® en el tratamiento de úlceras gástricas inducidas por estrés en ratas (Rattus norvegicus). Un total de 20 ratas de 240 g de peso vivo fueron estresadas por inmovilización, para inducir ulceras gástricas, comprobadas mediante observación macro y microscópica (histología). Seguidamente fueron distribuidas al azar en 4 tratamientos (T) de diferentes dosis de arcilla. T1 (control), T2 (40 mg/animal), T3 (80 mg/animal) y T4 (160 mg/animal). La recuperación de las lesiones gástricas fue comprobada mediante sacrificio de las ratas experimentales en forma secuencial (a los 7, 14, 21 y 28 d de experimentación). El escore de lesiones fué de 0 a 6 puntos para lo macroscópico de 0 a 3 puntos para lo microscópico. Los resultados observados fueron que tanto el grupo control (T1) como el grupo de dosis baja (T2) presentaron valores de lesiones macroscópicas más altas (5.25 y 4.25) que los demás tratamientos. La dosis media (T3) y alta (T4) presentaron mayor recuperación (2.75 y 1.75, respectivamente) en el epitelio gástrico. El estudio microscópico también mostró la misma tendencia del macroscópico en el escore de lesiones. En general, fue necesario un tratamiento de 28 d con la dosis de 80 ó 160 mg/ animal para mejorar significativamente la recuperación del epitelio gástrico (P