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Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos
anticorrosivos aplicados a superficies de acero de bajo carbono
expuestas en atmosfera marina
Evaluation of the behavior of anticorrosive organic coatings applied to low carbon steel
surfaces exposed in marine atmosphere
Julio Eduardo Cabrera Salvatierra
1
, Pablo Aguilar Marín
2
1
Universidad Nacional Santiago Antúnez de Mayolo, Perú
2
Universidad Nacional del Santa, Perú
Contacto:
1
jcabreras@unasam.edu.pe
RESUMEN
El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo evaluar el comportamiento de recubrimientos orgánicos
anticorrosivos preparados con pigmentos naturales no perjudiciales para el medio ambiente y la salud humana. Para
lograr los objetivos propuestos se instaló una estación de ensayo en la atmósfera marina ubicada a aproximadamente
20 m de la orilla del mar, en los que se colocó un conjunto de muestras en forma de placas de acero estructural
comercial AISI 1010, cuyas dimensiones fueron 150 mmx100 mmx1mm expuestos a la atmósfera marina del
Balneario de Buenos Aires, Distrito de Víctor Larco Herrera, Trujillo, Perú. Los recubrimientos aplicados al sustrato
de acero que contenía pigmentos anticorrosivos tales como: cromato de zinc comercial, fosfato de zinc comercial,
tanato de zinc TZn3 (contiene 38,60 % en peso de zinc) y tanato de zinc TZn4 (contiene 47,13 % en peso de zinc).
Finalmente se procedió a evaluar el comportamiento de los recubrimientos a través de diversos parámetros como, el
grado de ampollamiento, herrumbre, agrietamiento, entizado y descamación haciendo uso de las normas ISO 4628.
Y ASTM D 714. Los resultados muestran que el recubrimiento orgánico utilizado protege de la corrosión en buena
medida al área del sustrato de acero. Sin embargo, en las incisiones se observa que la corrosión se incrementa
progresivamente a medida que trascurre tiempo. Es decir, el uso de estos recubrimientos orgánicos permitió mitigar
la corrosión y de este modo minimizar la contaminación ambiental ayudando a proteger la salud humano.
Palabras clave: Recubrimientos orgánicos, acero de bajo carbono, atmosfera marina.
ABSTRACT
This research aimed to evaluate the performance of organic anti-corrosive coatings prepared with natural pigments
that are not harmful to the environment or human health. To achieve the proposed objectives, a test station was
installed in the marine atmosphere approximately 20 m from the shoreline. A set of samples in the form of AISI 1010
commercial structural steel plates, measuring 150 mm x 100 mm x 1 mm, were placed in the station and exposed to
the marine atmosphere of the Buenos Aires Beach Resort, Víctor Larco Herrera District, Trujillo, Peru. The coatings
applied to the steel substrate contained anticorrosive pigments such as: commercial zinc chromate, commercial zinc
phosphate, zinc tannate TZn3 (containing 38.60% zinc by weight), and zinc tannate TZn4 (containing 47.13% zinc
by weight). Finally, the behavior of the coatings was evaluated using various parameters such as blistering, rust,
cracking, chalking, and scaling, according to ISO 4628 and ASTM D 714 standards. The results show that the organic
coating used provides significant protection against corrosion to the steel substrate area. However, incisions revealed
that corrosion progressively increased over time. Therefore, the use of these organic coatings mitigated corrosion and
thus minimized environmental contamination, helping to protect human health.
Keywords: Organic coatings; low-carbon steel; marine atmosphere.
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
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INTRODUCCIÓN
En el desarrollo científico y tecnológico actual, los
materiales mayormente utilizados en la ingeniería son los
metales y sus aleaciones, destacando entre ellos los
aceros. La demanda de estos materiales se debe a sus
excelentes propiedades mecánicas y otras propiedades
especiales aptas con el avance tecnológico. Sin embargo,
uno de los inconvenientes que se observa cuando se
utiliza estos materiales en ambientes industriales,
marinos y costeros es el deterioro de las propiedades
mecánicas del acero, tales como la disminución de su
resistencia mecánica y de su tenacidad. En muchos casos
el deterioro del metal es tan intenso que puede ocasionar
fallas prematuras de los componentes utilizados en
diferentes estructuras, ocasionando riesgos en la vida
humana, pérdidas económicas y aumento de la
contaminación ambiental. Los diversos tipos de
degradación ambiental de los metales se describen con
diferentes términos tales como corrosión, corrosión a alta
temperatura, ataque por metal líquido, daño por
hidrógeno y daño por radiación, que a su vez tienen sus
clasificaciones más específicas en cada grupo.
Uno de los efectos más importantes que resulta de la
interacción entre el medio ambiente y los metales
utilizados en estructuras de uso industrial y doméstico es
el fenómeno de corrosión. Siendo la más peligrosa
aquella que se produce en plantas industriales, tales como
centrales eléctricas o plantas de procesamiento químico.
Las consecuencias económicas negativas de la corrosión,
que incluyen pérdidas directas relacionadas con el
remplazo de piezas y equipos, y pérdidas indirectas
relacionadas con la paralización de la producción por la
detención de maquinarias e instalaciones industriales. Las
pérdidas de materiales metálicos corroídos representan
un tercio de la producción mundial, por lo que los
investigadores en este campo se dedican a encontrar
soluciones, ya sea desarrollando materiales con
propiedades anticorrosivas o protegiendo los materiales
existentes con diversos métodos de protección contra la
corrosión (recubrimientos). Se ha comprobado que, al
prevenir la corrosión, se puede eliminar
aproximadamente el 25 % de los gastos anuales
relacionados con ella (El-Meligi,2010).
La corrosión es un fenómeno natural y espontaneo de
destrucción parcial o total de materiales, especialmente
metales, como consecuencia de las reacciones químicas,
electroquímicas o bioquímicas derivadas de la
interacción con el medio ambiente el cual ocasiona el
deterioro de sus propiedades (Perez, 2016). Este
fenómeno es constante y continuo, a menudo difícil de
eliminar por completo. Por ello, la prevención es más
optima y alcanzable que su eliminación completa. Los
procesos de corrosión se desarrollan rápidamente tras la
ruptura de la capa protectora y se acompañan de diversas
reacciones que modifican la composición y las
propiedades tanto de la superficie metálica como del
entorno local, los factores más influyentes en el medio
corrosivo son la humedad, el pH, la concentración y
disponibilidad del oxígeno, la presencia de iones con acción
específica, la concentración de iones metálicos, las
propiedades conductoras, electro conductoras y la presencia
de inhibidores (Cay, et al, 2018). Desde el punto de vista
termodinámico, la tendencia de los metales a corroerse se
caracteriza mediante la evaluación de la energía libre de
Gibbs del proceso, cuya variación proporciona datos sobre
la posibilidad e imposibilidad del proceso (Edeleanu &,
1960)
Debido a que el acero es susceptible a la corrosión, para su
mejor conservación es necesario utilizar recubrimientos
sobre el sustrato metálico. La elección de los medios de
protección anticorrosiva se basa tanto en el conocimiento
cinético de las reacciones anódicas y catódicas que
contribuyen a determinar el comportamiento de metales y
aleaciones, como en el conocimiento de los parámetros que
influyen en dicho comportamiento. Los procesos de
recubrimiento consisten en la deposición sobre las
superficies de los materiales de capas protectoras metálicas
o no metálicas. Estas capas protectoras pueden ser de
materiales inorgánicos (metales, esmaltes y cerámicas) u
orgánicos (plásticos, barnices o pinturas), y se obtienen
mediante los siguientes métodos: químicos, electroquímicos
y termo mecánicos (Sundberg, Karppinen, 2014).
El proceso de recubrimiento con capas protectoras
inorgánicas se basa en la deposición de capas de compuestos
inorgánicos, química o electroquímicamente, mediante la
conversión de la capa metálica superficial en productos
metálicos poco solubles (óxidos, fosfatos, cromatos,
nitruros) o la deposición de masas a base de silicatos o el
recubrimiento con materiales cerámicos. La calidad de los
recubrimientos depende de la preparación de la superficie y
los parámetros de trabajo (Benmaleck, Dunlop, 1995). Las
capas inorgánicas se pueden depositar mediante conversión
química o electroquímica. Las capas de conversión resultan
de la reacción entre un reactivo y la superficie metálica,
formando una película de compuestos que se adhiere a la
superficie, lo que garantiza un aumento de la resistencia a la
corrosión y al desgaste, un bajo coeficiente de fricción,
aislamiento térmico y eléctrico, reducción de la deformación
plástica en frío o puede tener una función decorativa
(Malucelli, 2016). Mediante conversión química, la
superficie metálica reacciona con una solución acuosa,
dando como resultado una película de productos de
corrosión adherentes y relativamente compactos, que aísla
la superficie del ambiente corrosivo (Brown & et al, 1993).
Los procesos de conversión química son: fosfatado,
cromatización, sulfuración y nebulización.
El control de la corrosión en metales es de importancia
técnica, económica, ambiental y estética. El uso de
recubrimientos es una de las mejores opciones para proteger
metales y aleaciones contra la corrosión. La toxicidad
ambiental de los inhibidores de corrosión orgánicos ha
impulsado la búsqueda de inhibidores ecológicos, ya que
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son biodegradables y no contienen metales pesados ni
otros compuestos tóxicos. Además de ser respetuosos con
el medio ambiente y ecológicamente aceptables, los
productos vegetales son económicos, fácilmente
disponibles y renovables (Vieira & et al, 2025). Resultan
de interés las investigaciones sobre la capacidad
inhibidora de la corrosión de los taninos, alcaloides,
aminoácidos orgánicos y colorantes orgánicos de origen
vegetal. En los últimos años, los recubrimientos sol-gel
dopados con inhibidores se muestran muy prometedores.
Si bien se ha dedicado una cantidad considerable de
investigación a la inhibición de la corrosión mediante
extractos vegetales, aún son escasos los informes sobre
los mecanismos detallados del proceso de adsorción y la
identificación del ingrediente activos (Amtha &Bharathi,
20011).
La utilización de recubrimientos orgánicos empleados
ampliamente en el sector industrial incrementa la
resistencia a la corrosión de los materiales metálicos que
se encuentran sometidos a ambientes agresivos como las
atmosferas marinas. En la actualidad la investigación en
este campo busca recubrimientos con versatilidad, alta
eficiencia, bajo costo y de bajo impacto ambiental. Los
recubrimientos orgánicos se encuentran constituidos por
solventes, resinas, pigmentos y aditivos. Los principales
mecanismos de protección que estos tipos de
recubrimiento utilizan son: efecto de barrera (agua,
oxígeno e iones), alta resistencia dieléctrica (inhibición
de reacciones anódicas y catódicas), pasivación del metal
con pigmentos solubles y, en casos especiales, por
protección catódica con pigmentos. Su desempeño, en
general, está fuertemente influenciado por la naturaleza
del vehículo utilizado, tipo de metal que se va a proteger,
ambiente donde se va a usar, espesor y condiciones de
aplicación (Martin & Angeles, 2006). Lamentablemente,
algunos aspectos de la protección contra la corrosión
siguen sin resolverse.
Debido a la ubicación cercana al mar del Balneario de
Buenos Aires, en Trujillo, Perú, su clima marino, con altas
concentraciones de salinidad, humedad en la atmósfera y
variaciones térmicas, se presentan condiciones que
favorecen la corrosión del acero de bajo carbono AISI 1010,
afectando maquinarias, redes eléctricas, obras civiles y
vehículos tanto privados como de transporte público. Este
fenómeno impacta negativamente en la economía local,
limitando la inversión y la instalación de nuevos
emprendimientos en el distrito.
Esta situación motivó la ejecución del presente trabajo de
investigación el cual tuvo como objetivo fundamental
evaluar la eficiencia de diversos recubrimientos
anticorrosivos fabricados con pigmentos naturales, como el
fosfato de zinc y el cromato, este último obtenido a partir de
extractos naturales. Así mismo se analizó la resistencia a la
corrosión del acero AISI 1010 en las condiciones
ambientales del Balneario de Buenos Aires, distrito de
Trujillo, Perú. Después de la evaluación de la corrosión en
las probes de acero con recubrimiento orgánico se observó
que el uso de dicho recubrimiento ayudo a minimizar la
corrosión. Así mismo el uso de los recubrimientos orgánicos
anticorrosivos ha permitido mitigar la corrosión en el acero
y minimizar la contaminación ambiental protegiendo la
salud humana.
MATERIALES Y MÉTODOS
Material
En el presente estudio se utilizó como material base un acero
de bajo carbono de nomenclatura AISI 1010 en forma de
placas, cuya composición química se muestra en la Tabla
01.
Tablo 01
Composición química del acero de bajo carbono AISI 1010.
Elemento
𝑭𝒆
C
S
Mn
Cu
Cr
Ni
Contenido
(
%
)
9,595
0,054
0,011
0,20
0,02
0,01
011
Para proteger al acero de la corrosión se utilizó diferentes
tipos de recubrimientos orgánicos que contenían pinturas
a las que se añadió pigmentos orgánicos anticorrosivos
tales como cromato de zinc comercial, fosfato de zinc
comercial, tanato de zinc TZn3 con 30,60% de peso de
zinc, tanato de zinc TZn4 con 47,13% de peso de Zinc.
Los pigmentos tanato de Zinc fueron sintetizados a partir
de una fuente de taninos hidrolizables ZnO.
Metodología
En este trabajo utilizó la siguiente secuencia:
1. Estación de ensayo
La fabricación de la estación de ensayo se hizo de acuerdo a
la norma ISO 8565 (2012) para ello se utilizó madera
mohena la misma que fue pintada con pintura vencenamel
color gris claro, como se muestra en la figura 1.
2. Preparación de probetas
Del acero AISI 1010 se preparan sesenta (60) probetas de
dimensiones 150mm x 100mm x 1 mm fabricadas de
acuerdo a la norma ISO 9226 (2012). Las probetas
primeramente fueron arenadas bajo la norma ASTM D 4940
(2010). La rugosidad obtenida fue de 2,3 mils.
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Posteriormente fueron desengrasadas con acetona
industrial, después fue aplicado el recubrimiento
anticorrosivo orgánico utilizando una brocha. Las
probetas recubiertas se dejaron secar por 10 días a
temperatura ambiente.
Antes de ser colocadas las muestras en el bastidor se
procedió a medir el espesor de los recubrimientos
obteniendo espesores en un rango de 0,9 mils a 1,7 mils
para los imprimantes (base) utilizados entre 2,8 mils y 3,4
mils para los sistemas (base más acabado).
Una vez seco el recubrimiento a 20 probetas con
recubrimiento base y 20 con recubrimiento base y
acabado se les realizó una incisión de 75 mm de longitud
y 0,5 mm de espesor que atravesó todo el recubrimiento.
En la Tabla 02. se muestran los espesores alcanzados para
los imprimantes y sistemas completos.
Tabla 02
Espesores de los recubrimientos utilizados.
Imprimante o Sistema
Espesor promedio de
película seca (mils)
Imprimante
Sistema
Cromato de Zinc
1,4
-
Fosfatos de Zinc
1,5
-
Tanato de Zinc TZn3
1,5
-
Tanato de Zinc TZn4
1,7
-
Cromato de Zinc
0,9
2,8
Fosfatos de Zinc
1,2
3,4
Tanato de Zinc TZn3
1,2
3,3
Tanato de Zinc TZn4
1,4
3,1
Las probetas recubiertas fueron colocadas en el bastidor
con el tablero oriento 45° con vista al mar y
aproximadamente a 25 m de la orilla del mar como se
muestra en la figura 1a y distribuidas como se muestra en
la figura 1b.
Figura 1
(a) Vista del bastidor ubicado con el tablero con vista al
mar, (b) ubicación de las probetas expuestas al medio
ambiente del Balneario de Buenos Aires, Distrito de
Víctor Larco Herrera, Trujillo, Perú.
(a)
(b)
Técnica de Recolección y Análisis de la información
Para el análisis del comportamiento de los recubrimientos
anticorrosivos se hizo una observación visual y se tomó
fotografías de cada una de las probetas, a los 3, 6, 9 y 12
meses, respectivamente. El grado de ampollamiento se
determinó de acuerdo a la norma ISO 4628-2 (2005) y
ASTM D 714 (2017). El grado de oxidación se determinó
con la norma ISO 4628-3 (2005). El grado de agrietamiento
se analizó de acuerdo a la norma ISO 4628 – 4 (2005). El
grado de entizado se evaluó de acuerdo a la norma ISO 4628
– 6 (2007). El grado de descamación se evaluó con la ISO
4628-5 2005
Tabla 03
Probetas codificadas sobre el bastidor para su exposición a
la atmosfera del Distrito de Víctor Larco Herrera.
Probetas
Base con
incisión
Con
acabado y
con incisión
Con acabado.
No tiene
incisión
Muestra N° 1
B -1
A - 33
A - 28
Muestra N° 2
B - 10
A - 30
A - 26
Muestra N° 3
B - 10
A - 40
A - 30
Muestra N° 4
B - 12
A - 30
A - 39
Muestra N° 5
B - 13
A - 25
A - 26
Muestra N° 6
B - 3
A - 38
A - 30
Muestra N° 7
B - 9
A - 29
A - 23
Muestra N° 8
B - 19
A - 37
A - 28
Muestra N° 9
B - 16
A - 28
A - 37
Muestra N° 10
B - 18
A - 39
A - 29
Muestra N° 11
B - 16
A - 31
A - 22
Muestra N° 12
B - 3
A - 33
A - 32
Muestra N° 13
B - 11
A - 23
A - 30
Muestra N° 14
B - 3
A - 31
A - 35
Muestra N° 15
B - 10
A - 30
A - 31
Muestra N° 16
B - 20
A - 30
A - 34
Muestra N° 17
B - 9
A -27
A - 21
Muestra N° 18
B - 7
A - 22
A - 29
Muestra N° 19
B - 16
A - 34
A - 32
Muestra N° 20
B -19
A - 21
A - 34
Para la exposición al medio atmosférico se utilizaron 60
probetas con recubrimientos, de las cuales 20 fueron
aplicadas una base e incisión, 20 con base con acabado más
incisión y 20 con base y acabados sin incisión de acuerdo a
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
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lo establecido en la Tabla 03 y la ubicación como se
muestra en la figura 2, cuya codificación se indica. La
distribución de las probetas se realizó en la forma
siguiente
Figura 2
Bastidor con las probetas codificadas expuestas al medio
ambiente del Balneario de Buenos Aires, Distrito de
Víctor Larco Herrera, Trujillo, Perú.
Grado de ampollamiento
La evaluación del grado de ampollamiento en los
recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados sobre
superficies de acero de bajo carbono AISI 1010, se hizo
alrededor de la zona de incisión según la norma ISO
4628-2 (2004) y en toda la superficie del recubrimiento
se utilizó las normas ISO 4628-2 (2005) y ASTM D 714
(2017). El ampollamiento fue evaluado por comparación
de las ampollas en la incisión y en la superficie con
recubrimiento con las imágenes fotográficas que
muestran la norma.
En cuanto al tamaño tenemos una escala que va del 10 al
0. El numero 10 representa que no hay ampollamiento,
mientras que el numero 8 representa que el tamaño de la
ampolla es más pequeño que lo que ojo humano puede
percibir, mientras que los números 6, 4, y 2 representan
tamaños mayores.
Según la norma ASTM D 714, clasifica el grado de
ampollamiento en función del tamaño y de la densidad de
las ampollas. Para el tamaño de las ampollas tiene seis
escalas (10,8,6,4,2,0) donde la escala 10 significa que no
existe ampollamiento, las escalas 8,6,4,2 indican tamaños
crecientes de ampollas y el cero (0) nos indica un
ampollamiento muy severo. De acuerdo a la densidad de
las ampollas esta norma lo clasifica en poco(F),
medio(M), medio denso (MD) y denso (D).
Grado de oxidación
La evaluación del grado de oxidación sobre las muestras
del acero de bajo carbono AISI 1010 con recubrimiento
orgánico se realizó utilizando la norma ISO 4628-3
(2005) basada en estándares visuales primero en las zonas
cercanas a la incisión y posteriormente se procedió a
evaluar el grado de oxidación en la superficie sobre la
cual se depositó el recubrimiento orgánico. La magnitud
del grado de oxidación se expresó de acuerdo al porcentaje
(%) del área de oxidación. Esta norma se aplicó haciendo
una comparación visual de las fotografías estandarizadas en
la norma con las fotografías que muestran el grado de
oxidación del trabajo de investigación. Para determinar el
grado de oxidación se usa un índice R_i seguida de un
numero entero que va desde 0 hasta 5. En donde el numero
0 indica que el porcentaje de oxidación es 0% mientras que
el número 5 indica que el grado de oxidación es del 40% a
50% del área afectada.
Grado de agrietamiento
La evaluación del grado de agrietamiento alrededor de la
zona de incisión y en el área de la muestra con recubrimiento
orgánico se realizó de acuerdo a lo establecido en la norma
ISO 4628-4 (2005), la misma que considera una escala del
cero (0) al cinco (5) categorizando las grietas según su
tamaño, donde el cero (0) nos indica que el tamaño de la
grieta es no visible y el cinco (5) indica que el tamaño de las
grietas es grande cuya anchura es mayor de 1 mm. La que
considera 6 categorías según su tamaño y densidad.
Grado de entizado
El grado de entizado se hizo sobre toda la superficie de la
probeta utilizando la norma ISO 4628-6 (2007) ésta norma
utiliza cinta adhesiva transparente debajo brillo la cual se
adhiere sobre la superficie recubierta con pintura, luego se
retira la cinta y se evalúa sobre un sustrato blanco y se
compara bajo luz difusa para darle una clasificación de 0 a
5 según esta norma.
Grado de descamación
Esta evaluación se realizó mediante el uso de la norma ISO
4628-5 (2005), el grado de descamación se establece de
acuerdo a la cantidad, tamaño y profundidad del área
afectada, la clasificación de la descamación es de seis (6)
categorías que van del cero (0) al cinco (5) donde el cero (0)
indica 0% del área descamada y el cinco (5) indica que el
área descamada es de 15%. Así mismo el tamaño de la
escama tiene seis (6) categorías que van desde cero (0)
indica que el tamaño de la escama es no visible cuando se
realiza a una magnificación x10 y el cinco (5) indica que el
tamaño de la escama es mayo que 30 mm.
RESULTADOS
Diagnóstico situacional
Con el propósito de conocer el contexto actual de los hábitos
alimentarios y el nivel de conocimiento sobre nutrición
saludable en los estudiantes de la Institución Educativa
C.E.I. “Alfonso Ugarte y Vernal”, se aplicó una encuesta
diagnóstica inicial y final (pre y post intervención) a una
muestra de 53 estudiantes de 4.º y 5.º grado de educación
secundaria, de un total de 117 alumnos matriculados en el
año 2024. La encuesta tuvo como finalidad identificar los
cambios en la percepción, actitud y conocimiento de los
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adolescentes antes y después de la actividad educativa
orientada a la promoción de una alimentación saludable
y a la reflexión sobre los efectos de los alimentos
procesados en la salud.
Figura 1
Percepción inicial sobre la importancia de la
alimentación saludable en el rendimiento académico
Los resultados iniciales (Figura 1) evidencian que el 41,9
% de los estudiantes percibe la alimentación saludable
como “algo relevante” para su rendimiento académico,
mientras que el 54,8 % la considera “extremadamente
relevante”. Solo un pequeño grupo (3,3 %) indicó una
valoración baja o nula sobre su influencia. Estos datos
reflejan que, en la fase previa a la intervención, la
mayoría de los alumnos ya reconocía una relación entre
la nutrición equilibrada y el desempeño escolar, aunque
sin una comprensión profunda de sus implicancias
fisiológicas y cognitivas.
Figura 2
Percepción inicial sobre el impacto de la mala
alimentación en la salud futura
Figura 3
Percepción posterior sobre la importancia de la
alimentación saludable en el rendimiento académico
Tras la intervención educativa, los resultados de la Figura 3
muestran una mejora perceptible en la valoración del tema:
el 38,7 % de los estudiantes consideró que la alimentación
saludable es “definitivamente relevante” para su
rendimiento académico, mientras que el 61,3 % la calificó
como “muy interesante e importante”. En comparación con
la encuesta inicial, se observa un incremento en el nivel de
convencimiento y motivación, indicando que los mensajes
de sensibilización promovieron un cambio actitudinal hacia
la práctica de hábitos alimentarios equilibrados.
Figura 4
Percepción posterior sobre los efectos de la mala
alimentación en la salud futura
Finalmente, los resultados de la Figura 4 reflejan que el 56,7
% de los estudiantes aún manifestó cierta inseguridad
respecto a cómo una mala alimentación puede afectar su
salud futura, aunque se evidencia una tendencia positiva
hacia una mayor reflexión crítica sobre las consecuencias de
los malos hábitos alimentarios. El restante 43,3 % reconoció
de manera contundente que la mala alimentación constituye
un factor de riesgo para el desarrollo de enfermedades
crónicas no transmisibles, como la diabetes, la hipertensión
o la anemia.
Los resultados del diagnóstico situacional muestran que los
estudiantes poseen nociones generales adecuadas sobre la
alimentación saludable, pero presentan brechas de
conocimiento respecto a la identificación de alimentos
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procesados, la lectura de etiquetas nutricionales y la
frecuencia de consumo recomendada.
El análisis comparativo entre las encuestas de entrada y
salida permitió constatar un avance significativo en la
percepción y en la disposición hacia la adopción de
hábitos saludables, aunque persisten áreas de mejora
relacionadas con la aplicación práctica de dichos
conocimientos en la vida cotidiana. La evidencia
empírica obtenida respalda la efectividad de la
intervención educativa en la sensibilización sobre la
importancia de la nutrición en el desempeño académico y
en la prevención de enfermedades futuras, especialmente
en contextos escolares rurales y urbano-andinos como el
de Pampas–Huancavelica.
Aplicación de la herramienta FODA
Como parte del proceso analítico, se aplicó la herramienta
FODA (Fortalezas, Oportunidades, Debilidades y
Amenazas) con el propósito de identificar los factores
internos y externos que influyen en la adopción de prácticas
de alimentación saludable en los estudiantes de la
Institución Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”. El análisis
se sustentó en la información obtenida a través de encuestas,
observaciones directas y revisión documental institucional,
lo que permitió caracterizar el contexto alimentario escolar
y detectar los elementos clave que condicionan tanto la
promoción como la sostenibilidad de hábitos saludables.
Esta herramienta posibilitó establecer una visión integral del
entorno educativo, considerando aspectos institucionales,
comunitarios y socioeconómicos que inciden directamente
en la conducta alimentaria de los adolescentes.
Tabla 2
Factores internos identificados en la Institución Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”
Fortalezas
Debilidades
1. Creciente conciencia entre los estudiantes sobre la importancia
de mantener una alimentación saludable.
1. Escasa disponibilidad de alimentos saludables en la
comunidad local.
2. Posibilidad de integrar contenidos sobre educación alimentaria
y nutrición dentro del currículo escolar.
2. Insuficiente formación en temas nutricionales por parte de
docentes, padres y estudiantes.
3. Existencia de productos agroecológicos locales (frutas,
hortalizas y tubérculos) que pueden incorporarse en la
alimentación escolar.
3. Persistencia de patrones alimentarios poco saludables y
consumo frecuente de comida procesada.
4. Apoyo institucional del director y compromiso de algunos
docentes en fomentar estilos de vida saludables.
4. Limitaciones económicas en muchas familias que
restringen la adquisición de alimentos nutritivos.
Nota. La tabla muestra los principales factores internos que influyen en la implementación de prácticas alimentarias
saludables dentro de la institución educativa.
Tabla 3
Factores externos identificados en la Institución Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”
Amenazas
Oportunidades
1. Presencia de quioscos y comercios informales cercanos a
la escuela que ofrecen productos ultraprocesados y bebidas
azucaradas.
1. Existencia de programas gubernamentales y de ONG que
promueven y financian mejoras en la calidad alimentaria
escolar.
2. Escasa difusión de información sobre nutrición equilibrada
y alimentación saludable en la comunidad.
2. Posibilidad de establecer alianzas con redes de salud y
programas de capacitación nutricional.
3. Elevado costo de los alimentos saludables en el mercado
local, lo que limita su consumo.
3. Implementación potencial de huertos escolares para
garantizar el acceso a alimentos frescos y naturales.
4. Influencia de la publicidad de productos industrializados
que incentiva el consumo de alimentos poco saludables.
4. Oportunidad de fortalecer la motivación estudiantil a través
de talleres de cocina saludable y actividades prácticas.
Nota. La tabla presenta los factores externos que inciden en las decisiones alimentarias de los estudiantes y en el entorno
institucional.
A partir del cruce de los factores internos y externos
(Tablas 2 y 3), se formularon estrategias prioritarias
orientadas al fortalecimiento de las prácticas alimentarias
saludables dentro del entorno educativo. Estas estrategias
se agrupan según su correspondencia entre fortalezas,
oportunidades, debilidades y amenazas, y se enfocan en
acciones realistas, sostenibles y de impacto directo en la
comunidad escolar: (D2; O2 y O4): Establecer alianzas
estratégicas con programas de salud y nutrición (MINSA,
Qali Warma, ONGs) para desarrollar sesiones de
capacitación y promoción sobre alimentación saludable;
(D1; O3): Implementar huertos escolares ecológicos que
permitan el autoabastecimiento de frutas y hortalizas,
involucrando a los estudiantes y contando con la asesoría de
la Escuela Profesional de Ingeniería Forestal de la UNAT;
(F1; O2 y O4): Aprovechar la creciente conciencia
estudiantil sobre la buena alimentación para incorporar
talleres de cocina saludable, integrando contenidos
nutricionales en áreas curriculares; (D3; A1 y A4):
Organizar campañas publicitarias, ferias y concursos de
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
Artículo científico: pág. 29
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alimentación saludable para contrarrestar la influencia
del marketing de comida chatarra y motivar cambios
conductuales positivos; (F4; A1): Promover la creación
de normativas internas escolares que regulen la venta y
distribución de productos en quioscos, priorizando
alimentos naturales y nutritivos; (F3; O3): Potenciar el
uso de recursos agrícolas locales en la preparación de
loncheras escolares, favoreciendo la economía local y la
educación ambiental; (D2 y D4; A2): Desarrollar charlas
informativas y talleres formativos en coordinación con
las autoridades locales de salud para reducir la
desinformación sobre nutrición equilibrada; (F2 y F4; O1
y O2): Fomentar colaboraciones interinstitucionales con
entidades públicas y privadas interesadas en la salud
infantil, aprovechando el compromiso del personal
docente existente.
Estas acciones sintetizan los principales resultados del
análisis FODA, permitiendo identificar los puntos
críticos y las oportunidades de intervención para
fortalecer la educación nutricional y mejorar los hábitos
alimentarios de los estudiantes.
Determinación de objetivos estratégicos
A partir del diagnóstico situacional y del análisis FODA, se
procedió a la formulación de objetivos estratégicos,
orientados a fortalecer los hábitos alimentarios saludables en
los estudiantes de cuarto y quinto grado de secundaria de la
Institución Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”, ubicada
en Pampas, provincia de Tayacaja, región Huancavelica.
Para garantizar la coherencia y la viabilidad de las metas
planteadas, se aplicó la metodología SMART, reconocida en
la gestión educativa y sanitaria por permitir establecer
objetivos específicos (Specific), medibles (Measurable),
alcanzables (Attainable), relevantes (Relevant) y temporales
(Time-based).
Esta herramienta permitió traducir los hallazgos del análisis
FODA en acciones concretas y cuantificables, facilitando la
priorización de estrategias y la programación de actividades
orientadas al corto y mediano plazo. La definición de cada
objetivo se sustentó en la identificación de necesidades
institucionales, disponibilidad de recursos, nivel de
sensibilización de los actores educativos y posibilidades de
articulación con instituciones públicas y privadas.
Tabla 4
Metodología SMART aplicada a la mejora de la alimentación escolar
Specific
Measurable
Attainable
Relevant
Time-
based
Analizar los factores que
influyen en la adopción de
una dieta saludable.
Alcanzar una cobertura
del 80 % de los
estudiantes.
Ejecutar talleres mensuales de
nutrición con participación de
especialistas.
Promover hábitos
alimenticios saludables
en los estudiantes.
3 meses
Establecer un plan
institucional de dieta
saludable.
Reducir de 40 % a 30 %
la proporción de
loncheras no saludables.
Fomentar iniciativas de
sensibilización y brindar
ejemplos prácticos de
loncheras nutritivas.
Disminuir la incidencia
de enfermedades
relacionadas con una
alimentación
inadecuada.
2 meses
Potenciar la enseñanza sobre
alimentación saludable en el
ámbito escolar.
Generar al menos 3
alianzas con proveedores
locales.
Organizar ferias de alimentos
saludables y establecer
convenios de descuento con
productores.
Facilitar el acceso a
alimentos frescos y
nutritivos a precios
accesibles.
1 mes
Disminuir la ingesta de
alimentos ultraprocesados y
bebidas azucaradas.
Lograr que el 90 % de los
estudiantes participe en
actividades de
sensibilización.
Implementar campañas
informativas y colocar
estaciones de agua en la
institución.
Mejorar el rendimiento
físico y cognitivo
mediante una adecuada
hidratación.
4 meses
Nota. La tabla presenta los objetivos estratégicos definidos bajo la metodología SMART, orientados a la mejora de la
alimentación saludable en los estudiantes de cuarto y quinto grado de secundaria de la Institución Educativa “Alfonso
Ugarte y Vernal”.
El empleo de esta metodología permitió estructurar un
plan de mejora progresivo, adaptable a las condiciones
reales de la institución y al contexto socioeconómico de
la comunidad educativa. Con ello se buscó establecer
metas alcanzables y verificables que sirvan como punto
de partida para intervenciones sostenibles en el tiempo.
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
Artículo científico: pág. 30
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Tabla 4
Plan de mejora en los objetivos estratégicos de la Institución Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”
Objetivo
Estrategia
Acción
Indicador
Meta
Mín.
Máx.
Ópt.
Analizar los elementos
que influyen en la dieta
saludable.
Aplicar encuestas
diagnósticas.
Identificar los hábitos
alimentarios actuales.
Número de
encuestas
aplicadas.
Incorporar
especialistas en
nutrición.
1 %
2 %
4 %
Establecer un plan de
dieta saludable.
Desarrollar
talleres y charlas
educativas.
Realizar sesiones
participativas sobre
alimentación
balanceada.
Nivel de
participación
estudiantil.
Incrementar el
número de
capacitaciones.
2 %
4 %
6 %
Potenciar la enseñanza
sobre alimentación.
Evaluar
periódicamente el
menú escolar.
Analizar los patrones
de consumo
mensuales.
Informes de
evaluación
del menú.
Comprender
las tendencias
alimentarias
estudiantiles.
2 %
3 %
5 %
Disminuir la ingesta de
alimentos no saludables.
Ofrecer
alternativas
nutritivas en el
quiosco escolar.
Sustituir productos
procesados por
alimentos frescos.
Frecuencia
de alimentos
saludables
ofertados.
Reducir la
prevalencia de
consumo de
comida
ultraprocesada.
1 %
3 %
6 %
Nota. El plan de mejora resume los indicadores e intervalos de cumplimiento para cada objetivo estratégico, lo que
permitirá monitorear y evaluar el progreso de las acciones implementadas en la población estudiantil durante el periodo
2024 – 2025.
Los resultados obtenidos mediante la aplicación de la
metodología SMART evidencian que la planificación
estructurada permite alinear las acciones de mejora con
los recursos disponibles y las capacidades institucionales.
Se logró determinar metas realistas y medibles enfocadas
en incrementar la educación nutricional, reducir el
consumo de alimentos ultraprocesados y fortalecer la
oferta de productos saludables dentro del entorno escolar.
Asimismo, el diseño de indicadores cuantitativos y
cualitativos contribuirá a evaluar el impacto de las
estrategias a corto y mediano plazo, asegurando la
sostenibilidad de los avances en la promoción de la
alimentación saludable.
DISCUSIONES
Los resultados obtenidos en la presente investigación
muestran avances significativos en el nivel de
conocimiento y percepción de los estudiantes respecto a
la alimentación saludable, luego de la aplicación de
estrategias de sensibilización y capacitación. En línea con
los hallazgos de Robledo de Dios et al. (2025),
comprender el impacto que una dieta equilibrada tiene
sobre la salud y el bienestar general es un paso esencial
hacia la formación de hábitos alimentarios sostenibles.
En este estudio, la mitad de los encuestados (50 %)
reconoció los efectos negativos de una dieta poco
saludable a largo plazo, lo que evidencia una mayor
conciencia sobre la relación entre alimentación y salud,
resultado congruente con intervenciones escolares
previas desarrolladas en Latinoamérica (Vega-Salas et
al., 2023).
Aun así, persisten brechas importantes entre el
conocimiento y la práctica alimentaria real. Aunque el
38,7 % de los estudiantes asoció la alimentación
saludable con un mejor rendimiento académico, un 56,7
% manifestó inseguridad sobre el impacto de una dieta
deficiente. Este hallazgo refleja lo señalado por Dubuc et al.
(2020), quienes sostienen que la falta de educación
nutricional formal limita la comprensión del vínculo entre
alimentación y desempeño cognitivo. De igual manera, la
exposición constante a publicidad de alimentos procesados,
identificada como una amenaza en el análisis FODA, influye
de manera negativa en las decisiones de compra y
preferencia de los adolescentes, tal como confirman Binns
et al. (2018) y Ugaz et al. (2024), quienes documentan cómo
las campañas comerciales dirigidas a jóvenes reducen la
efectividad de las intervenciones educativas.
El análisis FODA permitió visualizar los factores
estructurales que afectan las decisiones alimentarias dentro
del entorno educativo. Entre las fortalezas, se destaca la
conciencia creciente de los estudiantes y el compromiso de
algunos docentes; mientras que las debilidades más
marcadas incluyen la escasa formación en nutrición, la
limitada oferta de alimentos saludables y las restricciones
económicas familiares. Estos resultados son consistentes
con los estudios de Pasmans et al. (2022) y Westbury et al.
(2021), quienes identifican que los contextos escolares
rurales o de bajos recursos presentan carencias similares que
restringen la adopción de hábitos alimentarios adecuados.
Por otro lado, el componente de amenazas externas revela
cómo la cercanía de quioscos informales, la publicidad de
alimentos ultraprocesados y los precios elevados de los
productos naturales siguen siendo barreras determinantes
para la mejora de la dieta escolar. La evidencia de Medeiros
et al. (2022) muestra que, en escuelas peruanas y bolivianas,
la falta de regulación en los entornos alimentarios aumenta
el consumo de bebidas azucaradas hasta en un 35 %,
reforzando la necesidad de políticas integrales de control. En
contraste, las oportunidades identificadas, como la
colaboración con programas gubernamentales, la creación
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
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de huertos escolares y la participación de instituciones
académicas (por ejemplo, la UNAT), se alinean con las
recomendaciones de la Organización Panamericana de la
Salud (OPS, 2024), que promueve estrategias
comunitarias participativas para garantizar la
sostenibilidad de la alimentación saludable.
La aplicación de la metodología SMART demostró ser
una herramienta eficaz para transformar el diagnóstico
situacional en objetivos estratégicos operativos. Las
metas establecidas, talleres de nutrición, ferias
alimentarias, análisis del menú escolar y sustitución de
productos ultraprocesados, responden a criterios de
especificidad y viabilidad, garantizando la continuidad de
las acciones en el tiempo. Según Till et al. (2022), la
planificación basada en objetivos SMART permite a las
instituciones educativas medir con precisión el impacto
de las intervenciones y ajustar los programas según los
avances obtenidos. En este sentido, el plan diseñado para
la I.E. “Alfonso Ugarte y Vernal” constituye una
propuesta de gestión escolar replicable en otras
instituciones de la región andina, donde las limitaciones
socioeconómicas condicionan las decisiones alimentarias
cotidianas.
Los resultados también destacan que las acciones
prácticas y participativas, como los talleres de cocina
saludable, la instalación de estaciones de agua y la
evaluación continua del menú escolar, fortalecen la
autonomía alimentaria y la motivación estudiantil. Este
enfoque coincide con las conclusiones de Leis et al.
(2019) y Zou et al. (2023), quienes demostraron que los
programas educativos con componentes experienciales
tienen un efecto más duradero en el cambio de conducta
que las intervenciones informativas tradicionales.
Asimismo, la literatura más reciente enfatiza que los
programas de alimentación escolar son más exitosos
cuando integran un enfoque de aprendizaje activo,
acompañamiento familiar y articulación con servicios de
salud (Choi et al., 2020; Ugaz et al., 2024).
La evidencia encontrada en este estudio confirma que la
educación nutricional requiere un enfoque intersectorial
e interdisciplinario, donde las escuelas actúen como
agentes de transformación social. La participación del
personal docente, el liderazgo directivo y el apoyo de las
autoridades locales son factores determinantes para
mantener la coherencia entre las políticas institucionales
y los hábitos promovidos. En esta línea, Samad et al.
(2024) destacan que el fortalecimiento de capacidades
pedagógicas en temas de salud alimentaria potencia la
eficacia de las estrategias escolares y amplifica su
impacto comunitario.
Finalmente, los resultados de la presente investigación se
articulan con las tendencias internacionales que señalan
que una alimentación saludable en edad escolar no solo
mejora el bienestar físico, sino que también incrementa la
atención, la memoria y la motivación académica (Dubuc
et al., 2020). Por tanto, los resultados obtenidos respaldan la
necesidad de consolidar una política educativa integral,
donde la formación en nutrición sea un eje transversal en el
currículo, y la comunidad educativa participe activamente
en la construcción de entornos escolares saludables,
sostenibles y culturalmente pertinentes. Asimismo,
promover la participación conjunta de docentes, padres de
familia y entidades públicas permitirá fortalecer la
sostenibilidad de estas acciones y garantizar su impacto a
largo plazo.
CONCLUSIONES
La presente investigación permitió plantear y ejecutar
estrategias educativas y nutricionales orientadas a fortalecer
los hábitos alimentarios saludables en los estudiantes de
cuarto y quinto grado de secundaria de la Institución
Educativa “Alfonso Ugarte y Vernal”. A través de la
implementación de talleres, encuestas diagnósticas y
análisis participativos, los estudiantes demostraron una
mayor comprensión sobre la importancia de mantener una
dieta balanceada, reconociendo la relación directa entre la
alimentación, la salud y el rendimiento académico.
Asimismo, la aplicación de herramientas estratégicas como
la matriz FODA, la metodología SMART y el Plan de
Mejora permitió sistematizar los factores internos y externos
que condicionan la conducta alimentaria y transformarlos en
objetivos claros, medibles y alcanzables. Estas herramientas
no solo facilitaron la planificación de acciones concretas,
sino que también promovieron la participación activa de
docentes, directivos y estudiantes, fortaleciendo el
compromiso institucional hacia la promoción de entornos
escolares saludables.
Los resultados obtenidos evidencian que la educación
nutricional práctica y contextualizada genera cambios
positivos en la percepción estudiantil, especialmente cuando
se incorporan estrategias participativas como huertos
escolares, ferias de alimentación saludable y campañas de
sensibilización. Dichas acciones contribuyen al desarrollo
de competencias alimentarias, fomentan la autonomía y
consolidan una cultura de bienestar integral dentro del
ámbito educativo.
En síntesis, las estrategias aplicadas permitieron vincular el
aprendizaje con la práctica cotidiana, promoviendo un
cambio de actitud hacia la selección responsable de
alimentos. Los estudiantes mostraron una disposición
creciente a modificar sus hábitos alimenticios,
comprendiendo los beneficios de consumir productos
locales, naturales y nutritivos. Este avance refleja el
potencial de las escuelas para actuar como agentes de
cambio en la salud pública, alineándose con las
recomendaciones de la Organización Mundial de la Salud
(OMS) y la Organización Panamericana de la Salud (OPS)
sobre la necesidad de integrar la nutrición en la educación
formal.
Evaluación del comportamiento de recubrimientos orgánicos anticorrosivos aplicados a superficies de
acero de bajo carbono expuestas en atmosfera marina
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Finalmente, los resultados en la investigación destacan la
importancia de mantener programas continuos de
educación alimentaria, articulados con instituciones de
salud, gobiernos locales y universidades, a fin de asegurar
la sostenibilidad de las intervenciones y su impacto a
largo plazo. En consecuencia, esta investigación no solo
aporta evidencia empírica sobre la eficacia de las
estrategias de promoción nutricional, sino que también
constituye una base metodológica para futuras
investigaciones e intervenciones escolares en otras
regiones del país, contribuyendo al desarrollo de
comunidades educativas más saludables, resilientes y
conscientes de su alimentación.
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