Depósito Campus San Joaquín

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Análisis del aseguramiento de calidad en el desarrollo ágil de MarIAna: impacto de la deuda técnica y propuestas de mejora
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Espinosa Pérez, Adolfo Antonio; Salas Letelier, Ricardo Antonio; Departamento de Informática; Visconti Zamora, Marcello Alfredo
El informe evalúa el aseguramiento de calidad en el desarrollo ágil de MarIAna, plataforma SaaS para predicción y visualización geoespacial en emergencias marítimas. Detecta que la priorización de funcionalidades visibles generó deuda técnica que comprometió mantenibilidad, escalabilidad y confiabilidad. Mediante revisión de historias de usuario, criterios de aceptación y pruebas, se identificaron problemas en visualización, control de simulaciones, acoplamiento de módulos, validaciones temporales y espaciales e integración de fuentes. Propone un plan en dos fases: saneamiento técnico del prototipo y posterior integración modular de capacidades científicas, validación y automatización, para lograr una plataforma más robusta, mantenible, operativa, escalable y sostenible.
Clasificación morfodinámica de desembocadura de ríos chilenos en base al diagrama de Galloway
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Montecinos Horta, Nicole Alexandra; Soto R., Karina; Departamento de Obras Civiles; Flores Audibert, Raul Pedro
Las desembocaduras son sistemas que cumplen un rol fundamental en el aporte de aguas continentales y sedimentos dirigidos hacia el océano (Stuardo & Claudio Valdovinos, 1989). Debido a su importancia, estos ambientes naturales han sido clasificados morfológicamente en función de métodos y criterios muy variados (Correa Arango et al., 2002). Uno de los estudios fundamentales es el Diagrama Ternario de Galloway, el cual establece que la morfología depende del proceso dominante entre marea, oleaje y río (Galloway, 1975). Este modelo ha sido utilizado como base para el desarrollo de nuevos estudios orientados a mejorar las formas de clasificación de los deltas. Sin embargo, actualmente se reconoce que estos enfoques comparten un factor en común asociado a métodos mal descritos e incertidumbres en la predicción de resultados (Paniagua-Arroyave & Nienhuis, 2022). Estos problemas derivan de la naturaleza cualitativa de la información utilizada, lo cual conduce a resultados subjetivos (Lisbet et al., 2023). En este contexto, resulta evidente la necesidad de realizar métodos cuantitativos más robustos que permitan estandarizar la clasificación morfológica de las desembocaduras. Estudios recientes han buscado cuantificar los parámetros definidos en el Diagrama Ternario de Galloway, confirmando la hipótesis de que la morfología de una desembocadura se determina mediante el equilibrio entre la influencia fluvial y marina. Sin embargo, estos trabajos no han logrado desarrollar una clasificación completa, debido a la falta de cuantificación de parámetros fundamentales en la descripción de las desembocaduras (Broaddus et al., 2022). Ante esta limitación, Paniagua-Arroyave & Nienhuis (2024) proponen un método que permite cuantificar las fuentes de incertidumbre en los procesos de clasificación, obteniendo resultados mediante predicción y observación ambos con base cuantitativa. Este modelo será implementado en la presente memoria con el objetivo de realizar una clasificación morfodinámica de las principales desembocaduras ubicadas en las costas de Chile.
Estudio de toxicidad de compuestos farmacológicos en soluciones mono y multicomponentes mediante la técnica Microtox
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Valdivia Yáñez, Aracely Andrea; Palma Toloza, Carolyn Lilian; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Carvajal Guevara, Andrea Del Rosario
En las últimas décadas, el desarrollo de técnicas analíticas avanzadas ha permitido detectar nuevos contaminantes que representan una amenaza tanto para la salud humana como para el medio ambiente: los llamados contaminantes emergentes. Estos compuestos son especialmente problemáticos debido a que las plantas de tratamiento de aguas residuales no están diseñadas para eliminarlos por completo, ya que suelen encontrarse en concentraciones muy bajas. Un ejemplo de contaminantes emergentes son los productos farmacéuticos. Aunque existe información sobre los valores de toxicidad de fármacos individuales en diversos organismos, los estudios que analizan la toxicidad de las mezclas de estos compuestos son limitados. El objetivo de este trabajo busca evaluar la toxicidad de compuestos farmacológicos en soluciones acuosas, considerando tanto sistemas de un solo componente como sistemas con múltiples componentes. El procedimiento consistió en realizar una revisión bibliográfica para establecer las concentraciones iniciales en las soluciones. Luego se realizó un diseño experimental Simplex lattice a través del programa Minitab para buscar las soluciones mono y multicomponentes significativas y establecer un orden de experimentación, una vez definido este orden se realizó la medición de toxicidad con el equipo Microtox M500 a través del parámetro de la concentración efectiva media (𝐸𝐶50) . Para ello se preparó soluciones acuosas con la bacteria Vibrio fischeri y se midió la luminiscencia inicial, luego se expuso esta bacteria al fármaco de estudio y se midió la luminiscencia luego de 5 y 15 min. Entre los 7 fármacos estudiados (paracetamol, ibuprofeno, cafeína, naproxeno, carbamazepina, metformina y diclofenaco), el ibuprofeno (𝐸𝐶50 de 8,9 mg/L) y diclofenaco (𝐸𝐶50 de 9,3 mg/L) se clasificaron como tóxicos para los organismos acuáticos, mientras que el naproxeno (𝐸𝐶50 de 44,4 mg/L) se consideró nocivo. En cuanto a la interacción significativa que mostro una interacción sinérgica (toxicidad potenciada) fue la metformina – diclofenaco. Mientras que para el ibuprofeno – metformina, cafeína – metformina y carbamazepina – metformina resultaron en una interacción antagónica (toxicidad reducida). En conclusión, los resultados destacan a la metformina como el principal compuesto que disminuye la toxicidad en sistemas multicomponentes. Este estudio también resalta la importancia de evaluar las interacciones entre fármacos en el medio ambiente para comprender su impacto real y promover estrategias de gestión ambiental más efectivas.
Evaluación de convergencia de modelos estocásticos de orden reducido para la obtención y utilización de mapas de inundación en análisis probabilísticos de peligro de tsunami en las costas chilenas
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) González Escobar, Cristián Ignacio; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
Este estudio evaluó la aplicación de Modelos Estocásticos de Orden Reducido (SROM) en el marco de un Análisis Probabilístico de Peligro de Tsunami (PTHA) para las costas chilenas, utilizando una cantidad de muestras superior a la de investigaciones previas en la región. El catálogo de terremotos se generó a partir de escenarios de ruptura estocástica mediante la expansión de Karhunen-Loève, sobre los cuales se realizaron simulaciones de tsunami. Para evaluar el método, primero se aplicaron relaciones de escala con el fin de filtrar únicamente los escenarios con distribuciones de ruptura físicamente posibles. Posteriormente, se aplicó SROM tanto a los deslizamientos de ruptura como a las profundidades de flujo de tsunami, comparando las curvas de distribución acumulada obtenidas con las del modelo completo. Los resultados indican que los modelos basados en vectores reducidos presentan una representación adecuada del peligro y pueden ser una herramienta confiable para la evaluación y planificación de medidas preventivas frente a tsunamis, a medida que se incorporen otras fuentes de incertidumbre.
Evaluación técnico-económica de conversión de una embarcación de turismo a propulsión eléctrica y diseño de punto de carga solar en el sur de Chile
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-07) Orío Alvarado, Felipe Ignacio; Reyes Valenzuela, Mauricio; Osses Alvarado, Mauricio; Departamento de Ingeniería Mecánica; Roth Kliem, Miriam
El presente trabajo evalúa la viabilidad técnica, económica y operativa de implementar un sistema de propulsión eléctrica alimentado por energía solar fotovoltaica en un catamarán de uso turístico. El estudio consideró las condiciones de operación de la embarcación, el recurso solar disponible y los requerimientos energéticos diarios, proponiendo un sistema integral que combina generación, almacenamiento y control eficiente de la energía. Se diseñó un sistema de propulsión compuesto por dos motores eléctricos de 12 [kW] cada uno, apoyados por un banco de baterías con capacidad total de 20 [kWh] y dos cargadores rápidos de 2,9 [kW]. La generación fotovoltaica se dimensionó mediante un análisis energético detallado, seleccionando 14 módulos 550 [Wp] y un inversor de 6 [kW], asegurando autonomía para tres ciclos de operación diarios y hasta dos días de respaldo en condiciones de baja radiación. El análisis del recurso solar indicó que la zona presenta una radiación estable durante la temporada de operación considerada (octubre a marzo), con un ángulo óptimo de inclinación de los paneles cercano de 19° y mínimas pérdidas por sombreado(...).
Evaluación tecno-económica de la operaicón dual diésel-hidrógeno en motores marinos: viabilidad y análisis de conversión
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025-10) Tureo Schäfer, Cristóbal Andrés; Amador Díaz, Germán Javier; Departamento de Ingeniería Mecánica; Leiva Illanes, Roberto
El presente informe evalúa el uso de gas Hidrógeno como aditivo en un motor diésel marino de una lancha de transporte liviano, con el objetivo de determinar si la conversión a combustible dual diésel-hidrógeno es factible técnicamente en materia de dimensiones, peso, autonomía y eficiencia, y estimar los posibles costos asociados que implicaría su realización con los potenciales beneficios que podría tener. Para ello se realizaron ensayos en laboratorio en condiciones estacionarias en banco de freno dinamométrico, siguiendo la metodología establecida por la norma ISO 8178-4 ciclos E2 a velocidad constante de 2400 RPM, sometiendo el motor a 4 ciclos de carga (100%, 75%, 50% y 25%), con 3 diferentes niveles de inyección directa de hidrógeno (10%, 20% y 30%) en el colector de admisión de aire del motor, dónde se midieron parámetros clave como la potencia, consumo, eficiencia y emisiones de gases contaminantes como CO2, CO, HC y NOx. Adicionalmente, se realizó una evaluación económica calculando el costo nivelado de la energía mecánica y realizando un flujo de caja para calcular el VAN y TIR, a partir de registros bibliográficos siguiendo la proyección de los precios del diésel e hidrógeno para el año 2030, que permita evaluar los potenciales ahorros que implique realizar la conversión en materia del costo asociado al consumo de combustible(...).
Evaluar la capacidad de remoción de cafeína en matrices carbonáceas funcionalizadas en sistemas mono y multicomponentes (BATCH)
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2024-12) Díaz Faúndes, Antonia Patricia; Palma Toloza, Carolyn Lilian; Departamento de Ingeniería Química y Ambiental; Carvajal Guevara, Andrea Del Rosario
En Chile, los efluentes generados a partir de plantas de tratamiento de aguas servidas son descargados en ríos y diversos cuerpos de agua dulce, el cual presenta contaminantes en concentraciones traza, que no son removidos con la tecnología que posee el tratamiento de agua actual, denominados contaminantes emergentes. Los contaminantes emergentes causan daños en la flora y fauna, y minimizan la capacidad de reúso del agua tratada. De los que demandan mayor atención corresponden a los fármacos, donde destaca la cafeína, identificada en altas concentraciones, en un rango entre 3,4 -13.150 ng/L. Esto se debe a que es un compuesto altamente consumido y presente en muchos productos de consumo diario. Con la finalidad de remover fármacos del agua residual, se propone un proceso de adsorción utilizando carbón activado funcionalizado como adsorbente, considerando, además, la biodegradación de ellos a partir de una enzima llamada Lacasa. Se realizaron 3 experimentos, con el objetivo de obtener la capacidad de remoción del carbón activado cuando la cafeína se encuentra en sistemas mono y multicomponente, mediante estudios de equilibrio y cinéticos. Además, para el sistema multicomponente donde se pone en contacto la cafeína con ibuprofeno, naproxeno, paracetamol y carbamazepina, se evaluó la interacción molecular entre los fármacos y la competitividad por los sitios activos disponibles del carbón activado con y sin enzima Lacasa inmovilizada. El modelo que mejor se ajustó a los datos experimentales de ambos sistemas multicomponentes, con carbón activado funcionalizado y carbón activado funcionalizado con enzima Lacasa ocupando un 20% de sitios activos, fue el de Langmuir-Freundlich con un R2 de 0,85 y 0,74 respectivamente, lo cual indica que los 5 fármacos competirán por la misma cantidad de espacios disponibles, siendo más adsorbidos la carbamazepina, el naproxeno y el paracetamol por las características hidrófobas que poseen y su tamaño molecular, mientras que a la cafeína es absorbida correctamente pero se le dificulta más debido a su estructura polar. Además, se obtuvo que luego de las 72 h de operación, los 3 sistemas llegaron al equilibrio, sin embargo, la enzima Lacasa degradó moléculas a las 360 h de operación. Fármacos como la cafeína, carbamazepina y naproxeno fueron degradados eficientemente por la enzima(...).
Presencia de resonancia en la bahía de Pisco, Perú durante el tsunami del 15 de agosto 2007
(Universidad Técnica Federico Santa María, 2025) Mardones Rioseco, Cristóbal Eduardo; Departamento de Obras Civiles; Catalán Mondaca, Patricio Andrés
La resonancia generada por tsunamis en bahías y puertos puede incrementar de manera significativa los niveles de agua y prolongar las oscilaciones mucho después del paso de las olas iniciales, aumentando así el riesgo para las zonas costeras. En este trabajo se estudió la presencia de este fenómeno en la bahía de Pisco (Perú) durante el tsunami asociado al terremoto del 15 de agosto de 2007 (Mw 8,0), a partir del análisis espectral de registros mareográficos de fondo y de simulaciones numéricas. A partir de un año completo de datos de la estación mareográfica de Pisco, se calculó el espectro de fondo, identificando siete picos persistentes. Los máximos de energía se ubicaron en períodos de 78,8 y 113,8 minutos, vinculados a oscilaciones de gran escala posiblemente asociadas a la plataforma continental. En el rango de períodos más cortos, se detectaron modos en 24,4 y 29,0 minutos, característicos de oscilaciones internas de la bahía, junto con componentes de menor energía en 17,9, 7,7 y 7,0 minutos. Estos modos fueron reproducidos en simulaciones armónicas, lo que permitió definir su patrón espacial y su relación con la morfología de la bahía y la plataforma adyacente. Como escenario de modelación de tsunami se utilizó el evento del 23 de junio de 2001 (Camaná, Perú), empleando dos modelos de fuente sísmica propuestos por Adriano et al., (2011) y Jiménez et al., (2021). Ambos generaron patrones espaciales y temporales muy similares, y en los dos casos las frecuencias dominantes coincidieron con las del espectro de fondo. La coincidencia entre los modos identificados y las frecuencias dominantes de las simulaciones indica que, durante el tsunami del 2007, la bahía de Pisco se comportó como una cavidad resonante, excitando tanto modos locales como regionales. Esto evidencia que la respuesta de la bahía estuvo controlada principalmente por su geometría y batimetría, más que por la configuración particular de la fuente sísmica.