Ensuncho Muñoz, Adolfo EnriqueRamírez León, Diana Berónica2024-08-092026-08-082024-08-092024-08-07https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/8485La contaminación de aguas dulces por sustancias químicas es un problema de gran impacto que afecta tanto a los ecosistemas como a la salud humana. En este contexto, el estudio se enfoca en la toxicidad de compuestos químicos utilizados en la fracturación hidráulica para la extracción de petróleo y gas, y su efecto en peces de aguas continentales como Pimephales promelas, Oncorhynchus mykiss y Oreochromis niloticus. El objetivo del estudio es estimar la toxicidad de treinta y cinco compuestos utilizando el método de relación cuantitativa estructura-actividad (QSAR) mediante QSAR Toolbox. A partir de estos resultados obtenidos por Toolbox, se construyeron modelos QSAR con los paquetes computacionales E-Dragon y QSAR DTC, utilizando análisis de regresión lineal y validándolos estadísticamente para predecir la toxicidad acuática de sustancias químicas no estudiadas. Los resultados del estudio muestran que los compuestos químicos utilizados en la fracturación hidráulica tienen un impacto significativo en la toxicidad de los peces, y las moléculas con menores valores de log Kow presentan una mayor respuesta tóxica. Los tres modelos QSAR estudiados cumplieron con los criterios de validación interna, con valores de R^2>0.7 y Q_(LOO )^2>0.6, demostrando así una adecuada aceptabilidad. En conclusión, el estudio destaca la importancia de la toxicología en la evaluación y regulación de los peligros presentes en el ambiente. La información obtenida puede ser utilizada para anticipar perfiles de toxicidad y predecir los efectos de los compuestos químicos en los ecosistemas acuáticos, lo cual es fundamental para la conservación de las fuentes hídricas y la protección de las especies acuáticas.INTRODUCCIÓN GENERALPARTE I. FUNDAMENTOS TEÓRICOSCAPÍTULO 1. Modelación toxicológica In Silico1.1. Introducción1.2. Toxicología1.3. Toxicología In Silico1.3.1. Protocolos de Toxicología In Silico1.4. Modelados In Silico en Toxicología Predictiva1.4.1. Modelos de Factor de Incertidumbre (UF)1.4.2. Modelos de Dosis/Tiempo-Respuesta1.4.3. Alertas Estructurales (SA) y Modelos Basados en Reglas1.4.4. Read-Across1.4.5. Relación Cuantitativa Estructura-Actividad (QSAR)1.4.6. Modelos Farmacocinéticos y Modelos FarmacodinámicosCAPÍTULO 2. Estudios Toxicológicos Asistidos por QSAR2.1. Introducción2.2. QSAR2.2.1. Tipos de Estudios QSAR2.2.1.1 QSAR Tradicional2.2.2 QSAR/QSTR2.2.3. Modelos QSTR2.2.3.1. Toxicidad Sistémica en Humanos2.2.3.2. Toxicidad en Humanos a Nivel Local2.2.3.3. Distribución Ambiental2.2.3.4. Ecotoxicidad2.2.4. QSTRS en las Normativas Regulatorias Internacionales2.2.5. Fuentes de Datos Toxicológicos2.2.6. Programas Especializados para el Desarrollo de QSTRs2.3. Validación de Modelos QSAR2.3.1. Medidas de Validación Basadas en Regresión2.4. Descriptores Moleculares2.5. QSAR ToolboxCAPÍTULO 3. La Fracturación Hidráulica y la Contaminación en Sistemas Acuáticos3.1. Introducción3.2. La Fracturación Hidráulica3.2.1. Procesos Asociados a la Explotación del Gas de Lutita3.2.1.1. Exploración3.2.1.2. Construcción3.2.1.3. Perforación3.2.1.4. Fracturación3.2.1.5. Producción y Distribución3.2.1.6. Recubrimiento y Finalización del Pozo3.3. Contaminación de los Ecosistemas3.3.1. Ecosistemas Acuáticos3.3.2. Ecotoxicología y Peces3.3.2.1. Oncorhynchus Mykiss3.3.2.2. Pimephales Promelas3.3.2.3. Oreochromis NiloticusPARTE II. APLICACIONESCAPÍTULO 4. Metodología Computacional4.1. Compuestos Químicos Relacionados con la Técnica de Fracturación Hidráulica4.2. Flujo de Trabajo en QSAR Toolbox4.3. Construcción de Modelos QSAR4.4. Validación de los ModelosCAPÍTULO 5. Resultados y Discusión5.1. Predicción de LC50 para Pimephales Promelas por QSAR Toolbox5.2. Predicción de LC50 para Oncorhynchus Mykiss por QSAR Toolbox5.3. Predicción de LC50 para Oreochromis Niloticus por QSAR Toolbox5.4. Construcción y Descripción de Modelos QSAR para la Predicción de Toxicidad a Sustancias Químicas en P. Promelas, O. Niloticus y O. Mykiss5.5. Validación de los Modelos QSAR para las especies Acuáticas: P. Promelas, O. Niloticus y O. MykissCAPÍTULO 6. Conclusiones6.1. ConsideracionesREFERENCIASapplication/pdfspaCopyright Universidad de Córdoba, 2024Estimación de la toxicidad acuática de compuestos químicos usados en fracturación hidráulica mediante modelado cuantitativo de relaciones estructura-actividad (QSAR) en peces de aguas continentales.Trabajo de grado - MaestríaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)info:eu-repo/semantics/embargoedAccessSustancias químicasToxicidadFracturación hidráulicaEcosistemas acuáticosRelación cuantitativa estructura-actividadChemical substancesToxicityHydraulic fracturingAquatic ecosystemsQuantitative structure-activity relationshipUniversidad de CórdobaRepositorio Institucional Unicórdobahttps://repositorio.unicordoba.edu.cohttp://purl.org/coar/access_right/c_f1cf