Ingeniería Civil Ambiental

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  • Publication
    Estudio técnico-económico de la implementación de un plan de gestión para los medicamentos caducados en Punta Arenas
    (2023-12)
    Tonk Aguilar, Estefan Kurt
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    Lazo Acuña, Andrea Paola (Profesora Guía)
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    Ramírez Livingstone, Daniel Alberto (Profesor Correferente)
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    Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
    El descubrimiento de los contaminantes emergentes ha sido objeto de investigación constante en las últimas décadas. Aunque el panorama completo de los efectos generados por estas sustancias al entrar en contacto con el medioambiente es desconocido, existen estudios que han demostrado ciertos cambios en los seres vivos que habitan las áreas contaminadas. Entre estos contaminantes se encuentran los desechos farmacéuticos, que incorporan los medicamentos descartados en los domicilios. Actualmente, en Chile, estos residuos no son gestionados correctamente, lo que resulta en su depósito en vertederos y rellenos sanitarios sin un tratamiento adecuado, provocando su liberación al medioambiente. En el presente trabajo se presenta un estudio de prefactibilidad técnico-económica sobre la implementación de un plan de gestión de los medicamentos desechados en la ciudad de Punta Arenas. Para ello se analizan distintos planes de gestión de medicamentos domiciliarios empleados a nivel mundial, incluyendo el manejo del residuo, su categorización y el tratamiento final. A su vez, se investiga como la existencia de la responsabilidad extendida del productor afecta en los sistemas de recolección. El plan de gestión propuesto en este documento incorpora distintas actividades para realizar una gestión efectiva de los medicamentos. Estas actividades son la realización de campañas de concientización a nivel local, recolección programada de los medicamentos desechados en puntos de recolección concurrentes, vinculación y contacto con establecimientos de salud, encapsulación e inertización de los medicamentos recolectados y la disposición final del residuo inerte en un relleno. Del estudio técnico se desprende que la viabilidad de implementar el plan de gestión propuesto en Punta Arenas depende en gran medida de la efectividad de las campañas de concientización. Independientemente del método de disposición final, la participación de la comunidad es crucial para garantizar el éxito del plan de gestión, ya que representa el avance en el nivel de conciencia de los habitantes, lo cual se reflejará en la cantidad de medicamentos depositados. Como resultado de la evaluación financiera evaluada durante 10 años, se concluye que la inversión inicial del proyecto es de 106.841.527 [CLP], con unos gastos operacionales iniciales de 39.240.879 [CLP] para el año 2026. Adicionalmente, se analizan los indicadores de rentabilidad para proyectos de carácter social como el Valor Actual de los Costos (VAC) y el Costo Anual Equivalente (CAE), junto a las estimaciones de los precios sociales entregados por el Sistema Nacional de Inversiones. Los resultados del análisis de sensibilidad concluyen que la variable del nivel de recolección no afecta indicadores de rendimiento a menos que los valores cambien en grandes cantidades, como también que los gastos operacionales vinculados las remuneraciones y los costos de inversión si representan un riesgo mayor debido a que modificaban el valor del VAC y CAE en 14,79% y 7,42%. Por último, se realiza una comparación de los indicadores de rendimientos entre el plan de gestión propuesto con un plan de gestión similar, con la diferencia de que el segundo no encapsulará los medicamentos, sino que los almacenará y entregará a un tercero autorizado para su disposición final. Las conclusiones de este análisis entregan resultados similares, pero el valor del VAC y CAE son levemente inferiores para el plan propuesto, proporcionando una mejor solución desde el punto de vista económico con la consideración de que la ejecución de este plan necesitará hacer uso del relleno. En conclusión, se estima que la opción propuesta en el presente trabajo es factible de ser realizada siempre y cuando se cumplan los requerimientos de disposición final y funcione como una solución transitoria.
  • Publication
    Plan estratégico de permisos para la gran minería de cobre en Chile
    (2023-06)
    Herrera Bustos, Constanza Carolina
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    Ramírez Livingstone, Daniel Alberto (Profesor Guía)
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    Zapata, Javier (Profesor Correferente)
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    Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
    La presente memoria de título consiste en la generación de un Plan Estratégico de Permisos para una Operación minera perteneciente a la gran minería de cobre del país. Para su ejecución se trabajó teniendo en cuenta el contexto nacional e internacional para comprender como este afectaría la presentación de los proyectos contemplados para el quinquenio 2023-2027, elaborando un programa de permisos en el software Microsoft Project, el cual contiene los 6 proyectos a presentar, además de aquellos permisos sectoriales y preexistentes, junto a 5 estrategias enfocadas en la obtención de los permisos contenidos en los proyectos: 1.La generación de 10 Criterios de Sostenibilidad para la Obtención de Permisos Cobre, los cuales se elaboraron en conjunto con los especialistas de la operación y fueron validados mediante un taller de trabajo junto a las áreas de permisos, social y de relaciones exteriores, entre otras; 2.Inclusión del Plan de Relacionamiento con Comunidades de la compañía generando un compromiso de la gerencia que lo lleva a cabo con el éxito y ejecución del Plan de Permisos principalmente en su ámbito social y en la ejecución de los procesos de participación ciudadana anticipada en los proyectos logrando incorporar de manera temprana la opinión e inquietudes de las comunidades en los proyectos; 3.Inclusión del Plan de Relacionamiento con Autoridades perteneciente a la gerencia de asuntos gubernamentales, el cual se contempla como parte de la socialización de los proyectos con la autoridad, buscando conocer de manera anticipada sus preocupaciones o acotaciones para asegurar la obtención de los permisos en los tiempos contemplados para no perjudicar el programa generado; 4. Identificación de Permisos Críticos, realizada para priorizar aquellos permisos que comprometan la continuidad operacional o el éxito del programa de permisos, teniendo en cuenta para su identificación su interrelación con otros permisos y compromisos previos con la autoridad; 5. Generación de Escenarios, elaborados en base a hitos previstos que pueden generar retrasos en el programa, planificando los cambios y estrategias que se deberían implementar ante ellos. Siendo el hito principal la resolución del Comité de Ministros sobre el proyecto que se encuentra en reclamación y que compromete la continuidad operacional. Finalizando el Plan mediante un análisis de riesgos ligado a la presentación de cada proyecto para asegurar el cumplimiento y obtención de los permisos al generar medidas de mitigación en cada caso. Siendo la principal conclusión sobre el trabajo realizado la importancia de generar este tipo de documentos, pues permiten visualizar, planificar y garantizar en gran medida el cumplimiento de los permisos emanados desde cada proyecto a presentar ante la autoridad, permitiendo implementar las medidas y decisiones requeridas para su éxito. Existiendo además la recomendación de plasmar dentro del mismo los roles y responsabilidades que tiene cada actor involucrado, buscando generar compromisos vinculantes con el personal que los motiven a alcanzar el cumplimiento de lo planificado.
  • Publication
    Actualización análisis de aspectos ambientales y propuesta de diseño de un plan de gestión ambiental en Vitapro Chile S.A.
    (2023-06)
    Martinez Figueroa, Andre Ignacio
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    Ramirez Livingston, Daniel Alberto (Profesor Guía)
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    Trejos Hernandez, Jose Luis (Profesor Correferente)
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    Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
    La actualización de la matriz de aspectos de la planta Salmofood requiere que se haga a la par con la implementación de la Norma ISO 14.001:2015 en la empresa, es decir, trabajar esta actualización aplicando toda la norma internacional con el fin de lograr un sistema de gestión ambiental con altos estándares. La fabricación de alimentos para peces es una parte de la industria que más aporta al impacto ambiental de la industria, aproximadamente un 90% de los impactos, esto se debe principalmente que para la fabricación de alimentos requiere de una gran obtención de materias primas, por ende, uso de suelo y de otros recursos para su fabricación. Si bien, se trabaja para reformular dietas y encontrar ingredientes sustentables que logran participar en un economía más circular, estos esfuerzos están condicionados en la calidad nutricional del producto final. Una forma para que la industria de alimentos tenga un desarrollo sostenible sólido, es hacerse cargo de la carga ambiental que produce, y por ello analizar por operación cuáles son las acciones que tienen un efecto en el medio ambiente, en una primera instancia (2017) la matriz de aspectos ambientales de la planta contaba con la identificación de 537 aspectos ambientales, en donde sólo un 2,4% correspondían a aspectos ambientales significativos según los criterios establecidos en ese entonces, en particular, todos los aspectos significativos tenían en común el mismo impacto ambiental, la generación de RILes, lo que permitió que se siguieran desarrollando proyectos relacionados al tratamiento de efluentes generados en los procesos. En la búsqueda de minimizar los impactos ambientales, el trabajo desarrollado aplica una metodología de evaluación de impacto ambiental, pues de esta forma se puede comenzar a establecer una línea base de la carga ambiental que contextualiza en términos técnicos y legales el funcionamiento de la planta entorno a lo ambiental. La actualización de la matriz terminó resultando en la identificación de 975 interacciones, de las cuales 3% son consideradas significantes a priori y un 5,6% son clasificadas como importantes, se dice a priori debido a que esta significancia no incluye las consideraciones de cambio climático, en cuanto a los aspectos ambientales importantes se tiene (de mayor importancia a menor): generación de residuos líquidos industriales, generación de efluentes, generación de emisiones atmosféricas, generación de ruido, consumo de agua, consumo de vapor, polución al agua y generación de sustancias peligrosas, son estas causas las que tienen la capacidad de afectar el normal funcionamiento de la producción y desencadenar en consecuencias graves. El trabajo indicó que las interacciones que predominan en un 60% aproximadamente en resultar en una interacción con un impacto moderado al medio ambiente y en un 81% en interacciones que requieren la necesidad de validar la necesidad de mitigar el impacto. En síntesis, un grupo de 25 aspectos ambientales y otro de 18 impactos fueron los que terminaron en las 975 interacciones, de las relaciones posibles entre estos grupos, la mayoría pertence a la clasificación de no significativo debido a que los impactos ambientales de la industria fabril están asociada a la producción de la materia prima y energía que es consumida en el proceso propio de la empresa. El plan de gestión contiene un plan de acciones que se puede implementar en la empresa para mitigar los impactos ambientales significativos y controlar la carga ambiental de la planta, buscando minimizar el impacto ambiental, estas acciones forman parte de ochos ejes de trabajo que abarcan seis puntos clave para desarrollar los ejes manteniendo un sentido común en cada uno, a su vez esto se enmarca en ochos principios que se quieren desarrollar en el plan de gestión ambiental: gestión integrada, comunidades, agua, emisiones, asuntos regulatorios, cambio climático, biodiversidad, y residuos, esto se centra en responder al sentido del plan de gestión y a los objetivos que quieren cumplirse y así dar un sentido al plan de gestión. También se establece en el plan de gestión ambiental los trabajos necesarios para lograr una claridad en la información de contaminantes ambientales, esto a su vez ayudaría a generar una línea base con información histórica, a la transparencia y veracidad de los datos.
  • Publication
    ANÁLISIS DE APROBACIÓN DEL PROYECTO DE NORMA SECUNDARIA DE CALIDAD AMBIENTAL PARA LA PROTECCIÓN DE LAS AGUAS CONTINENTALES SUPERFICIALES DE LA CUENCA DEL RÍO ACONCAGUA
    (2019-11)
    ACEVEDO CALDERÓN, NATALIA JAVIERA
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    VILLA VIDAL, ALEJANDRO (Profesor Guía)
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    HANSEN KIRSTEIN, HENRIK (Profesor Guía)
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    Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
    La Norma Secundaria de Calidad Ambiental (NSCA) para la Protección de las Aguas Continentales Superficiales de la Cuenca del Río Aconcagua es un instrumento que pretende controlar parámetros de calidad ambiental sobre el recurso hídrico. Se analiza la importancia de la implementación de una norma secundaria para la región de Valparaíso, considerando que es una zona afectada por el cambio climático y declarada zona de escasez hídrica. Esta norma ha generado controversia durante el proceso de aprobación, ya que éste comenzó el año 2004 y finalizó con un anteproyecto publicado el año 2006, luego se planteó un segundo proyecto de norma iniciado el año 2015 el cual continua hasta hoy. Los problemas existentes que han retrasado el proceso están asociados a la mala gestión por parte de los servicios públicos pertinentes ya la gran intervención por demanda productiva que tiene la cuenca del río Aconcagua ya que existen actividades económicas muy diversas y lo impactan de distintas formas. Las principales actividades que se desarrollan son minería, agricultura, servicios sanitarios, extracción de áridos e industrias químicas, los impactos asociados a estas actividades son principalmente la descarga de RILES y la extracción directa de agua del río Aconcagua. La aprobación de una norma secundaria de calidad ambiental para un recurso hídrico implica un costo importante para las empresas que desarrollan actividades económicas con dicho recurso, ya que deben implementar medidas principalmente de calidad para su cumplimiento. En este sentido es importante mencionar los costos que han significado para el Estado, implementar la norma, los cuales bordean los $150.000.000 los cuales solo corresponden al gasto en horas hombre y estudios realizados, los costos de monitoreo posterior a la aprobación de la norma bordean los $3.400.000 al año. Finalmente se concluye que la aprobación de la NSCA para el río Aconcagua es necesaria pero debido al cambio en las condiciones climáticas (expresada en una aguda escasez hídrica)y la creciente actividad económica de la cuenca es necesario que se reevalúen cada 5 años los límites de concentraciones máximos en los parámetros que pueden causar contaminación al río. La NSCA para el río Aconcagua no pretende solucionar los problemas hídricos de la región de Valparaíso, ya que el estado debe tomar las medidas pertinentes y realizar las modificaciones adecuadas, como por ejemplo la modificación al Código de Aguas creado el año 1981 y comenzar a normar sobre el cultivo de especies tropicales introducidas.
  • Publication
    FACTORES NATURALES QUE INFUYEN EN LA INFLAMABILIDAD DE ESPECIES FORESTALES EXÓTICAS Y NATIVAS: CASO DE ESTUDIO, RESERVA NACIONAL LAGO PEÑUELAS, VALPARAÍSO
    (2019-10)
    HERNÁNDEZ VALENCIA, CARLA DANIELA
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    GUERRERO, FABIÁN (Profesor Guía)
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    TABORGA, LAUTARO (Profesor Correferente)
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    HANSEN, HENRIK (Profesor Correferente)
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    Universidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
    La región de Valparaíso ha sido constantemente amenazada por incendios forestales, afectando a especies forestales nativas y exóticas. Su ecosistema de tipo mediterráneo bajo una clara estacionalidad (muy seco en verano) y el factor humano proporcionan las condiciones necesarias para el inicio y la propagación del fuego. Existen también factores naturales que influyen en la inflamabilidad de las especies forestales, siendo los terpenos los mas estudiados. Cuando las hojas de las especies forestales están sometidas a altas temperaturas, antes de la fase de llama, inducen fácilmente a la evaporación de terpenos (altamente inflamables) contenidos al interior de las hojas contribuyendo al encendido y propagación del fuego en un incendio forestal. El objetivo principal es la determinación de terpenos, contenido de humedad e inflamabilidad de las hojas de especies nativas (Quillaja saponaria y Cryptocarya alba) y exóticas (Pinus radiata, Eucalyptus globulus y Acacia dealbata) recolectadas durante la época de verano 2019 en la Reserva Nacional Lago Peñuelas, Valparaíso. Los objetivos específicos son 1)determinación del grado de inflamabilidad de las hojas de especies exóticas/nativas seleccionadas usando el instrumento epirradiador, considerando la ignitabilidad y sostenibilidad, 2)caracterización química de las hojas de especies exóticas/nativas seleccionadas, 3)determinación de terpenos contenidos en las hojas de especies exóticas/nativas, usando extracción soxhlet y análisis por Cromatografía Gaseosa acoplada a Espectrometría de Masas y 4)estudiar el efecto de los terpenos y contenido de humedad sobre la inflamabilidad utilizando análisis de varianza ANOVA. Los resultados muestran presencia de sesquiterpenos para la mayoría de las especies analizadas. Los principales compuestos identificados fueron para: P. radiata: (E)-β-cariofileno y germacreno D, E. globulus: aloaromadendreno y aromadendreno, C. alba: α-bergamoteno y germacreno D y para Q. saponaria: aromadendreno y aloaromadendreno. Por otro lado, los tiempos de ignición fueron: E. globulus: 3,98 s (grado de inflamabilidad 5, extremadamente inflamable), C. alba: 6,85 s (grado de inflamabilidad 5, extremadamente inflamable), A. dealbata: 9,64 s (grado de inflamabilidad 5, extremadamente inflamable), P. radiata: 19,64 s (grado de inflamabilidad 3, inflamable) y Q. saponaria: 20,99 s (grado de inflamabilidad 3, inflamable). La presencia de estos compuestos volátiles se relaciona positivamente con la inflamabilidad, debido a que todas las especies resultaron ser inflamables, según la tabla propuesta por Valette (1990). El principal impacto de este trabajo es contribuir con información respecto a factores naturales y su relación con la inflamabilidad del follaje de especies nativas, dado que no existen estudios actuales que describan su relación, considerando que Chile es un país vulnerable a incendios forestales. Esta información proporciona potenciales indicadores de riesgos que plantea una especie forestal en épocas de incendios forestales, contribuyendo a orientar las reforestaciones para que en un futuro las formaciones de bosques mediterráneos sean menos susceptibles a estos y, por lo tanto, reducir el daño causado por los incendios forestales.