Tesis Ingeniería Ambiental

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Plan de reducción de la huella de carbono de planta de combustible ESMAX Maipú
(Universidad de Valparaíso, 2023) Gaete Escobar, Juan; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
El cambio climático ha sido visto a nivel mundial como un grave problema que se ha manifestado a través del tiempo con el aumento de la temperatura del planeta. Este aumento de temperatura ocurre como causa del denominado “Efecto Invernadero”, cuyo nombre se debe a que sucede un efecto similar producido por un invernadero. La Huella de Carbono se define como una herramienta de gestión, la cual permite cuantificar un conjunto de emisiones de Gases de Efecto Invernadero. Estos gases pueden ser producidas de forma directa o indirecta por parte de organizaciones, eventos, productos, entre otros enfoques. Esmax Distribuidores SpA. corresponde a una compañía nacional con más de 100 años de trayectoria en el mercado de combustibles y lubricantes, son los continuadores de Esso Chile Petrolera Limitada y operadora de la licencia de Petrobras en Chile desde enero de 2017. En consecuencia, con, este trabajo se busca reducir las emisiones de GEI de la planta de combustibles Maipú a través de la propuesta de medidas de reducción de éstos, utilizando como herramienta de verificación el cálculo de la huella de carbono, mediante el método del programa Huella Chile. Dentro de los resultados se aprecia que la planta presenta un consumo energético anual del año 2022 de 420.660 [kWh], donde al realizar un diagnóstico por sectores se ve que los consumos energéticos mayores los presentan los sectores de bombas y oficinas. Como sólo se tiene energía eléctrica, sólo se calcula la huella en base a eso, lo cual da una huella anual de 170.097 [kg CO2 equivalentes]. Entre las medidas propuestas destacan el cambio/retiro de productos, charlas de gestión energética, implementación y uso de energía solar. Se realiza una estimación de huella reducida con las medidas implementadas, siendo las medidas con energía solar las que más huella logran reducir (entre 99.000 y 150.000 kg CO2 equivalentes) mientras que las de cambios de equipos y charlas logran bajar no más de 5.500 kg CO2 equivalentes anuales.
Análisis técnico de la factibilidad de generación de biogás a partir de los residuos orgánicos generados en el centro integral de atención al estudiante Universidad de Valparaíso
(Universidad de Valparaíso, 2023-06) González Vásquez, Claudia; Álvarez Sánchez, María Lorena
En Chile una persona genera 1,19 kilos de residuos diariamente, donde el 58% corresponde a residuos orgánicos (ENRO, Chile 2040) teniendo como destino final rellenos sanitarios y vertederos en una mezcla con residuos inorgánicos, no siendo gestionados de forma tal que permita el aprovechamiento de su potencial energético. El último censo realizado en el país en el año 2017 indica en sus resultados que la población efectivamente censada llego a un total de 17.574.003 personas. Basándose en el censo se estima que diariamente la población chilena genera aproximadamente 20.913 toneladas de residuos, considerando que la tasa de crecimiento demográfica del país es de 0,9% cambio anual (Banco Mundial, 2020), por lo cual en la actualidad la cantidad de residuos es mayor y se proyecta un aumento dado el modelo actual de consumo y producción lineal, adquisición y el cambio de los patrones de consumo y estilos de vida, asociadas a las decisiones que se toman diariamente respecto a la manera en que la población se alimenta, vive, se transporta, compra y se dedica al ocio. Al gestionar la materia orgánica se disminuye los Gases de Efecto Invernadero (GEI) generados en los rellenos sanitarios y vertederos; además, Chile se encuentra comprometido con la disminución de los GEI en diversos tratados. La tasa de valorización de los residuos orgánicos hasta el año 2020 era inferior al 1% del total de toneladas generadas cada año. En los hogares, establecimientos gastronómicos y casinos, o en donde se ofrece un servicio de alimentación, se generan en gran cantidad residuos orgánicos. En el presente trabajo, se analizó el caso del Casino del Centro Integral de Alimentación al Estudiante (CIAE) de la Universidad de Valparaíso. Se cuantificaron y tipificaron los residuos orgánicos generados diariamente durante dos semanas. Se programó una marcha experimental la que se inició con la preparación del inóculo comprobando la presencia de gran cantidad de bacterias Gram positivas. Luego se realizó la preparación del sustrato para la digestión anaerobia la que se mantuvo durante 31 días, contabilizando la cantidad de biogás producido. Basado en los resultados obtenidos, se realizó el prediseño de un biodigestor para poder gestionar los residuos del edificio y posterior utilización energética. Se concluyó que con la cantidad de residuos que genera este casino, la producción de biogás es muy baja siendo técnicamente posible pero económicamente inviable. Para obtener la producción necesaria de gas, se debe pensar en realizar pruebas exploratorias en un reactor continuo, al cual se añada biomasa y sustrato continuamente al biorreactor, eliminando simultáneamente igual volumen de caldo de fermentación.
Propuesta de implementación de un sistema fotovoltaico para la reduccion de la huella energética en la empresa recuperadora Ortiz
(Universidad de Valparaíso, 2023) Guerrero Alcántara, Jorge Marcelo; Andrade Caroca, Héctor
Para el Banco Mundial, la energía sería un factor central del desarrollo relacionado, entre otros, con el flujo de inversiones, innovaciones y el surgimiento de nuevas industrias que constituyen el motor de la creación de empleo, el crecimiento inclusivo y la prosperidad compartida de economías enteras. Sin embargo, aún más de 700 millones de personas carecen de acceso a la electricidad en todo el mundo. Al ritmo de avance actual, 670 millones de personas seguirán sin tener electricidad para 2030. Alrededor de 2.600 millones de personas cocinan o calefaccionan sus hogares con combustibles contaminantes que son perjudiciales para su salud y para el medio ambiente (Banco Mundial, 2022). En la primera mitad de 2022 se ha producido una de las mayores conmociones en los mercados energéticos globales que el mundo ha visto en décadas. La pandemia del COVID-19 y la guerra en Ucrania han causado un aumento de los precios de los combustibles, exacerbando la escasez de energía y las preocupaciones sobre la seguridad energética, y desacelerando aún más los avances hacia el acceso universal a energía asequible, confiable, sostenible y moderna para 2030, correspondiente esto último al séptimo Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS 7) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas. Las crisis de los precios de la energía afectan especialmente a los países importadores de energía. Estos tienen una capacidad limitada para mitigar los aumentos en los precios de la energía, y ello ha conducido al racionamiento energético en algunos países y a una mayor pobreza. De hecho, casi 90 millones de personas en Asia y África que habían conseguido acceder a electricidad ya no pueden pagar sus necesidades energéticas básicas. Al mismo tiempo, el aumento de los precios de la energía ha afectado a toda la cadena de suministro de producción y distribución de alimentos, provocando también un alza de los precios de estos productos, con consecuencias devastadoras para los más pobres y vulnerables. Por otra parte, las energías renovables pueden ayudar a los países a mitigar el cambio climático, generar resiliencia ante la volatilidad de los precios y bajar los costos de la energía. Las tecnologías de energía solar y eólica pueden convertirse en un factor de cambio para muchos países en desarrollo ya que son abundantes, rentables y una fuente de energía confiable cuando se combinan con el almacenamiento en baterías. La energía hidroeléctrica también es un tipo de energía limpia, renovable y una de las fuentes de electricidad más baratas para los consumidores. Por ejemplo, señala el Banco Mundial, el costo de la electricidad generada por minirredes solares ha bajado de USD 0,55 por kWh en 2018 a USD 0,38 por kWh en la actualidad (2022). Las minirredes solares modernas suministran energía a poblaciones de lugares apartados que no están conectadas a la red eléctrica, proporcionan suficiente electricidad para equipos eléctricos que cambian la vida, como equipamiento médico en hospitales y bombas de extracción de agua potable en comunidades agrícolas. Aunque la inversión en energía limpia a nivel mundial recobra impulso, las inversiones en los países de ingreso bajo y mediano siguen estando en los mismos niveles de 2015. Para lograr cero emisiones netas a más tardar en 2050, las inversiones en el sector energético en los países en desarrollo deben cuadruplicarse hasta llegar a USD 1 billón en 2030, y eso incluye una aceleración importante de las inversiones en energía solar y eólica terrestre y eólica marina, concluye el organismo (Banco Mundial, 2022).
Plan de gestion para la incorporación de las dependencias de la facultad de farmacia de la Universidad de Valparaíso al programa estado verde en el nivel de excelencia
(Universidad de Valparaíso, 2023) Ibáñez Blamey, María José; Olivares Henríquez, Yenny
El programa Estado Verde es un proceso de trabajo orientado a la implementación de políticas, principios y prácticas de cuidado ambiental, así como la conservación de los recursos, en las instalaciones físicas y los procesos administrativos de las oficinas de los organismos públicos que componen el aparato estatal; siendo su eje central generar un cambio en la cultura ambiental. Como resultado de su compromiso institucional con el medio ambiente, la Universidad de Valparaíso ha obtenido la pre-acreditación del programa Estado Verde para su Escuela de Ingeniería en Medio Ambiente. La Universidad reconoce en este programa la oportunidad de mejorar su desempeño ambiental, fortalecer su vínculo con la comunidad y consolidarse como un referente en estas áreas. Para alcanzar estos objetivos, es esencial incorporar gradualmente otras dependencias de la institución en este programa. En este contexto, se pretende extender la implementación de este programa a las dependencias de la Facultad de Farmacia de la Universidad, realizando un diagnóstico inicial del nivel de cumplimiento de los requisitos establecidos por Estado Verde y proporcionando los lineamientos necesarios para asegurar la acreditación en el nivel de excelencia. Para llevar a cabo este proceso, se analizaron los requisitos del programa Estado Verde y se crearon fichas de evaluación que integren los criterios de cada nivel de acreditación en cada uno de los ámbitos establecidos por el Programa. Estas herramientas de evaluación fueron aplicadas en los edificios de la Facultad, permitiendo evaluar su grado de cumplimiento inicial en relación con los requisitos de acreditación. La Facultad presentó un cumplimiento del 50% del estándar Estado Verde en los Edificios A y B, un 41,67% en el Decanato y un 33,33% en la Farmacopea Chilena. En consonancia con lo anterior, se identificaron 132 incumplimientos, los cuales se atribuyen de manera equitativa a las causas "no sabe," "no quiere" y "no puede". Para abordar los incumplimientos, se propone un plan de levantamiento de no conformidades que comprende ocho medidas que se centran en la capacitación, sensibilización e inversión. Estas medidas se integran en un ciclo de mejora continua que permitirá adaptar la institución a los cambios y lograr procesos óptimos y resultados deseados. Fundamentalmente, su propósito es preparar a los miembros de la Facultad para la adopción del programa Estado Verde en su nivel de excelencia y contribuir al cumplimiento total o parcial de los requisitos necesarios para obtener la certificación en excelencia en diversos ámbitos. En cuanto a los costos del plan, se estima un costo inicial de 145,50 UF. Se espera una reducción progresiva de los costos asociados a medida que se avance en la implementación de los ciclos posteriores, en línea con el principio de mejora continua que caracteriza estas medidas. En esencia, la propuesta desarrollada tiene como fin contribuir al desempeño ambiental de la Facultad de Farmacia de la Universidad de Valparaíso, proporcionando las directrices necesarias para un enfoque sistemático que permita alcanzar el nivel de excelencia del Programa, contribuyendo a su vez a la formación de una sociedad más sustentable.
Propuesta de plan de manejo para los humedales urbanos de la comuna de Villa Alemana, en el marco de la ley 21.202
(Universidad de Valparaíso, 2023) Lagos Nieto, Javier; Díaz Murillo, Hugo
En el presente trabajo se presenta una propuesta de Plan de Manejo para los Humedales Urbanos de Villa Alemana. Esta herramienta es crucial para la protección de estos ecosistemas, los cuales se encuentran sometidos a un constante estrés debido a su proximidad con las actividades humanas. Para llevar a cabo este proyecto, se llevó a cabo un diagnóstico biológico, social y de calidad del agua. Con esto se identificaron los principales objetos de conservación de los humedales urbanos y desarrollaron planes de acción, monitoreo y operación específicos para cada uno. El último objetivo abordado fue el cálculo del presupuesto necesario para implementar el plan de manejo en su totalidad. Entre los resultados obtenidos, se destaca el desequilibrio en el pH del cuerpo de agua, la diversidad notable de especies nativas y endémicas presentes en el área que le otorgan un valor ecosistémico significativo. Además, se evidenció la disposición de la población local para participar y colaborar en la conservación y cuidado de estos humedales. Se logró desarrollar una propuesta de plan de manejo que se adapta a las problemáticas y necesidades particulares de los humedales urbanos de la comuna, priorizando la protección de la flora y fauna endémica, así como la promoción de una relación equilibrada entre la población y los ecosistemas. En resumen, se ha creado una herramienta de gestión para estos humedales urbanos, un instrumento flexible que permite realizar ajustes y correcciones a medida que se implementa. Asimismo, se abre la puerta a nuevas oportunidades de estudios e investigaciones para estos valiosos ecosistemas presentes en la comuna de Villa Alemana.
Propuesta para el tratamiento de aguas residuales mediante la técnica de "humedales construidos" para la comunidad de los Guindos, Comuna de Melipilla.
(Universidad de Valparaíso, 2023) Vargas Rodríguez, José; Undurraga Peralta, Daniel
El concepto de cambio climático es un tema que genera gran preocupación en la actualidad, especialmente por los efectos que tiene sobre nuestro entorno, como lo puede ser la alteración de la disponibilidad de agua. En Chile, esto se ve evidenciado, entre otros efectos, en la sequía que afecta a la zona centro-norte del país. Otra problemática que tiene al recurso hídrico de protagonista es el tratamiento que se le da al agua posterior a su uso, más específicamente a nivel doméstico, donde, aunque en las áreas urbanas del país hay un porcentaje significativamente alto de población que se encuentra atendida por algún sistema de saneamiento, en zonas rurales el porcentaje de alcance de los sistemas de tratamiento convencionales es considerablemente más bajo que en las ciudades. En relación con ambas problemáticas asociadas al agua en nuestro país, ha surgido la necesidad de buscar alternativas que se adecúen al contexto de la zona y las necesidades propias de la población. Ante esta situación, surgen tecnologías de tratamiento de aguas servidas, las cuales se alinean con las exigencias que implica abordar la situación antes descrita. Se elaboró una propuesta para el tratamiento de aguas servidas en tres escalas poblacionales distintas, mediante la técnica de “Humedal construido” en la comunidad de Los Guindos, comuna de Melipilla, para lo cual la información se recopiló a partir de una revisión bibliográfica de diferentes aspectos, como experiencias anteriores, se analizó qué tipo de Humedal Construido (HC) se adapta mejor a las condiciones de este lugar, así como las características de estos distintos tipos de HC. Además, se debió considerar las condiciones meteorológicas, la topografía y la distribución poblacional en la comunidad objetivo. A través de la revisión, identificación y aplicación de las ecuaciones de diseño, se abordó la determinación de la superficie necesaria para los humedales y sus formas, teniendo en cuenta la cantidad de agua servida a tratar y la carga de contaminantes. También se consideró la selección de los materiales de construcción, así como los sistemas de entrada y salida de agua. La parte final de este trabajo se relacionó con la estimación de los costos de inversión que resultarían de la implementación de la propuesta. Dentro de los resultados obtenidos en el desarrollo de este trabajo, primero hay que mencionar que la base para desarrollar este trabajo fue la estimación de la cantidad de aguas servidas en la comunidad de Los Guindos, obteniéndose un valor total de 26,4 𝑚3/𝑑. Dentro de los resultados del desarrollo mismo de los sistemas de tratamiento de aguas servidas, destacaron las dimensiones de los humedales construidos para cada escala, en donde para la primera escala se obtuvo un humedal de 4 m de ancho x 8 m de largo y 0,5 m de profundidad. La segunda escala dio por resultado un HC de 20 m de ancho x 40 m de largo y una profundidad de 0,7 m. Por último, la tercera escala estableció un HC de 34 m de ancho x 54 m de largo y 0,7 m de profundidad. Luego de la estimación de los principales costos de inversión se concluyó que la mejor alternativa era generar dos humedales como el de la segunda escala, en donde la inversión por persona era menor.
Evaluación ecotoxicológica de los sedimentos del humedal urbano estuario Los Molles: Base para un programa de monitoreo.
(Universidad de Valparaíso, 2022) Araya Alfaro, Yaritza; Gaete Olivares, Hernán
Los humedales tipo estuarios son ecosistemas importantes para una variedad de especies a los que proveen hábitat, recursos, beneficios y servicios, sin embargo, el avance de la actividad antrópica amenaza con perturbar su balance natural y su calidad. Esta problemática afecta a cuerpos de agua en todo el mundo. En la región de Valparaíso, tenemos el caso del humedal urbano Estuario Los Molles, ecosistema que se encuentra fuertemente presionado por la actividad humana, fraccionando su polígono (debido a expansión urbana y el crecimiento de la población flotante en la localidad) e interviniendo sus aguas (al recibir descargas de aguas residuales de una planta de tratamiento y aguas servidas), lo que altera su calidad y la de sus sedimentos. Para evaluar la calidad de estos últimos, se realizaron pruebas de toxicidad estandarizadas al exponer los organismos, Allium cepa y Artemia salina L a elutriados de sedimento del estuario. Preliminarmente con sulfato de cobre (CuSO4) como tóxico de referencia y posteriormente con los elutriados pertenecientes a cinco puntos de muestreo del humedal. La recolección de muestras se realizó en el mes de octubre de 2022. Los resultados de la experiencia previa en laboratorio presentaron datos poco concluyentes para Allium cepa debido a la baja concentración del tóxico en el medio de exposición, para el ensayo con Artemia salina, la concentración de inhibición media Cl50 fue de 1,99 mg/L de CuSO4. Los elutriados de los sedimentos del humedal presentaron niveles altos de toxicidad con especto al control, en las estaciones E4 con un porcentaje de mortalidad 42 % y 50 % de nauplios de Artemia salina L. expuestos por 24 y 48 horas respectivamente, mientras que los valores de toxicidad más altos registrados en Allium cepa fueron aquellos expuestos a E1 y E3, quienes presentaron mayor ocurrencia de aberraciones cromosómicas y E5 siendo la zona que desarrolló menor número de células en mitosis en la zona meristemática de las raíces. Los protocolos estandarizados demuestran que los organismos seleccionados para la realización de los bioensayos detectan niveles de toxicidad en muestras compuestas como los elutriados, además, presentan ventajas debido a la sensibilidad de los organismos y la fácil reproducción de los ensayos, por lo que podrían ser utilizados para evaluar ambientalmente la calidad del humedal Estuario Los Molles, como base para desarrollar un programa de monitoreo que busque conservar y preservar este ecosistema.
Propuesta para el tratamiento de residuos sólidos domiciliarios orgánicos generados en la comuna de La Ligua, región de Valparaíso.
(Universidad de Valparaíso, 2023-12-11) Vásquez Farfán, Matías; Cofré Carvajal, Ociel
En la actualidad la I. Municipalidad de La Ligua se hace cargo de los residuos que genera la población a través de la externalización del servicio de recolección, transporte y disposición final de los residuos sólidos domiciliarios (RSD), los cuales van aumentando a través del tiempo, comprometiendo gastos considerables en el financiamiento de los servicios externalizados mencionados. Es por esto que el presente trabajo tiene como fin proponer un sistema de recolección y disposición de los residuos sólidos orgánicos en donde el Municipio se pueda hacer cargo de estos. Para ello, primero se realizó el levantamiento de información acerca de los residuos generados de la comuna con su correspondiente caracterización y posterior a esto, se realizó un diagnóstico en relación al grado de conocimiento y conciencia de la ciudadanía. Como principales resultados se obtuvo que la composición orgánica de los residuos generados a nivel comunal es de una proporción del 60,3% del total de los residuos sólidos domiciliarios. En relación a la cantidad de residuos, se obtuvo que la comunidad genera mensualmente alrededor de 1.181,83 toneladas, de los cuales 709,1 toneladas corresponden a residuos orgánicos según los datos de la I. Municipalidad de La Ligua. Dentro de las medidas propuestas para el manejo de los residuos sólidos orgánicos, se encuentran las charlas informativas y de capacitación, la recolección diferenciada de la fracción orgánica compostable casa por casa por las zonas de Placilla, La Chimba y Quinquimo y el tratamiento de esta fracción de los residuos totales generados. A partir de estos antecedentes se seleccionó la alternativa de compostaje, en donde se dimensiono a nivel conceptual, una planta que posee una superficie aproximada de 1.153,88 𝑚2, capaz de tratar alrededor de 56,8 [ton/mes] de residuos sólidos orgánicos, produciendo 408,96 [ton/año] aproximadamente de compost. Finalmente, las dos alternativas que se evaluaron técnica y económicamente, como lo son el compostaje por pilas con volteo manual y volteo mecánico, se obtuvo como resultado general de la propuesta la factibilidad del proyecto mediante el compostaje por pilas con volteo manual, donde queda demostrado que puede ser desarrollado, ya que se podrían llegar a obtener beneficios sociales, disminución en futuro de los costos de disposición final de los residuos, y el aumento de conciencia medioambiental con la participación ciudadana y robustez e independencia de dicha municipalidad.
Propuesta de un mejor aprovechamiento de las aguas subterráneas, provenientes del tunel soterrado Salto-Miramar, Viña del Mar, región de Valparaíso.
(Universidad de Valparaíso, 2023) Malhue Irribarra, Ignacia; Díaz Murillo, Hugo
El cambio climático ha ocasionado consecuencias negativas para el medio ambiente siendo una de estas la disminución en los niveles de precipitaciones lo que ha provocado la intensificación de los fenómenos de sequía a nivel mundial, siendo Chile uno de los países afectado. Hoy en día, el país está sufriendo uno de los peores evento de sequía que se tiene registro en los últimos 13 años, por lo que, en la actualidad, se hace indispensable saber cuidar, preservar y realizar un correcto manejo de los recursos hídricos presentes como lo son as aguas subterráneas. Estas tienen un rol fundamental para ayudar a soportar los eventos de sequía, puesto que actúan como un recurso hídrico de reserva. Sin embargo, al no existir un correcto manejo de este recurso, en su mayoría es usado de manera no sostenible. En la Región de Valparaíso, específicamente en la cuenca del Estero Marga – Marga, existen napas subterráneas ubicadas por debajo de las conexiones ferroviarias del metro EFE Valparaíso, en el túnel Soterrado Salto – Miramar las cuales son eliminadas por parte de la empresa hacia el alcantarillado de la comuna de Viña del Mar para prevenir problemas de infraestructura sin hacer aprovechamiento de ellas. Considerando que la empresa expresa ser responsable, amigable y comprometidos con el medioambiente, mediante sus políticas ambientales, es que debieran aprovechar de mejor manera este recurso. Por lo anterior, es que se plantearon dos opciones aprovecharlas de mejor manera; una es depositarlas al Estero de Viña de Mar para aportar a la rehabilitación del estero, y la segunda es utilizarlas para lavado de los vagones de la empresa EFE Valparaíso considerando que la empresa usa el servicio de agua potable de ESVAL para tal proceso. Como resultados, mediante un proceso de discriminación de normativas, ya sea por rubro y/o por localización, se seleccionaron el Decreto 41/2023 del Ministerio del Medio Ambiente y el Decreto 143/2009 del Ministerio Secretaría General de la Presidencia siendo estos los más adecuados para tales actividades. También se obtuvieron los caudales de cada estación, siendo el valor más alto en la estación Miramar con un valor de 3,26 [l/s], lo que podría ser debido a la acumulación de caudal desde las otras estaciones, por lo que esta estación sería la zona más apropiada para depositar las aguas subterráneas. Por otra parte, se caracterizó la contención de estas aguas dentro del túnel Soterrado Salto – Miramar. No obstante, no se logró conseguir los resultados de los parámetros establecidos por las normativas descritas, esto ya sea de parte de las empresas involucradas, como también por no contar con los implementos necesarios para la actividad in vitro. Por último, mediante un análisis económico de los implementos que se requieren para cada actividad, se pudo establecer que el que presenta mayor inversión sería el sistema de lavado de vagones con un total de 736,41 UF, siendo este confirmado con la elaboración de un flujo de caja concluyendo que no es un proyecto viable, en comparación con el depósito en el Estero con un total de 232,32 UF para la estación Miramar y 217,80 UF para la estación Hospital.
Propuesta de mejoras en la gestión organizacional de Empresa Portuaria Valparaíso tendientes a alcanzar el estándar EcoPorts
(Universidad de Valparaíso, 2023) Maulen Gaete, Gabriela; Andrade Caroca, Héctor
Los puertos del mundo constituyen una red fundamental para el flujo de mercancías y todo tipo de insumos necesarios en la cotidianidad. En Chile el 93,4% del comercio exterior se moviliza por vía marítima (Directemar, 2022), lo anterior pone en evidencia la importancia del desarrollo portuario para la economía nacional. En concordancia con la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, el código de Empresas SEP y la Política Nacional de Desarrollo Logístico Portuario, la Empresa Portuaria Valparaíso (EPV) como administradora del Puerto de Valparaíso tiene la misión de Planificar su desarrollo de forma sostenible e implementar medidas para concretar los objetivos de su Plan de sostenibilidad. En la actualidad Empresa Portuaria Valparaíso ha implementado el sistema integrado tri norma ISO, el cual incluye la ISO14.001:2015 para la Gestión Ambiental, utilizado por muchas empresas de diferentes rubros. El Sistema de Revisión Ambiental Portuaria del estándar EcoPorts demuestra un compromiso con el medio ambiente que va más allá del cumplimiento legal. Se destaca por su enfoque particular, ya que reconoce las diferencias entre los distintos puertos, a pesar de que todos operen en la misma industria. La certificación EcoPorts tiene como objetivo destacar las prácticas ambientales que cada puerto pueda implementar para prevenir y mitigar su impacto en el entorno natural y contribuir de forma positiva a la comunidad en la que opera. Para la evaluación del Puerto de Valparaíso respecto al Estándar estudiado se elaboró la herramienta de autodiagnóstico la cual arrojó como resultado que EPV cumple con 91% de sus estándares, el resultado de esta herramienta permitió generar una propuesta de gestión organizacional adecuada y localizada en los aspectos que la Empresa presentó brechas de incumplimiento u oportunidades. La Propuesta abarca tres ejes principales que lograron identificarse, la Política de Sostenibilidad, la Matriz de Aspectos e Impactos, y la formación ambiental de sus trabajadores. Gracias al análisis de causa raíz aplicado a las brechas de cumplimiento respecto al estándar EcoPorts, se concluyó que el principal impedimento para cumplir es la falta de tiempo y personal que pueda responsabilizarse de las actividades necesarias para mejorar la gestión ambiental en la organización, por este motivo la principal propuesta es abrir una nueva plaza de trabajo para la Gestión Ambiental, cargo que pueda llevar a cabo las medidas propuestas dentro de este informe. Si la organización opta por aplicar la propuesta e implementar una acción correctiva en su sistema de gestión, esto implicaría para EPV una inversión de 456.79 UF anuales, pero a la vez significaría la ampliación del Sistema de Gestión Integrada del Puerto, por lo tanto, un mayor control de su impacto en el medioambiente.
Guía Metológica para localizar estaciones de tranferencia en Chile
(Universidad de Valparaíso, 2023) Olmos, Catalina; Álvarez Sánchez, María Lorena
El aumento en la generación de residuos ha sido un problema de carácter mundial, ningún país se escapa de esa realidad y Chile no es la excepción. Se generan 2.010 millones de toneladas de residuos en el mundo y más de un 30% no están siendo tratados. El manejo inadecuado de residuos provoca contaminaciones en el medio ambiente, alterando la salud y calidad de vida de las personas, impactando en los recursos naturales, entre otras problemáticas. En el caso de Chile, se añade otro desafío que es la gran distancia que deben recorrer los camiones recolectores de residuos para llegar al sitio de disposición final, porque, cuanto mayor sea la distancia más tiempo se invierte en el transporte, que conlleva mayor consumo de combustible, un desgaste más rápido de los vehículos de transporte y un deterioro de las carreteras utilizadas. Para abordar esta problemática, se ha desarrollado una Guía Metodológica para Localizar Estaciones de Transferencia de Residuos en Chile, con el propósito de permitir que cualquier municipio o conjunto de municipios pueda aplicarla e identificar un sitio adecuado para la implementación de este tipo de instalaciones, con el fin de optimizar el transporte de residuos. La elaboración de la guía se hizo a partir de un análisis de buenas prácticas internacionales en el uso de este tipo de instalación, se escogieron cuatro países que utilicen ETR: Alemania, Estados Unidos, México y Ecuador. Una vez identificadas las prácticas internacionales, se seleccionaron aquellas que podrían implementarse en el contexto chileno, transformándose en criterios específicos para la ubicación de ETR en Chile continental. Los criterios seleccionados se organizaron de manera cronológica, y se dio inicio a la elaboración de la guía metodológica. Durante todo el proceso, se hizo un uso de un software SIG para visualizar y gestionar los criterios. Con la finalidad de validar la Guía Metodológica, se realizó un piloto en la Provincia de San Antonio que está conformada por seis comunas. Como resultado, se identificaron dos áreas potenciales que se consideran adecuadas para localizar este tipo de instalaciones, ETR 1 y ETR 2. Las comunas de Cartagena, San Antonio y Santo Domingo optarían por disponer sus residuos en la ETR 1, reduciendo drásticamente la distancia de transporte, pasando de 86,8 km a 13,8 km en el caso de Cartagena, de 92,1 km a 23,5 km en el caso de San Antonio, y de 96,5 km a 38,5 km en el caso de Santo Domingo. Por otra parte, las comunas de Algarrobo, El Quisco y El Tabo se beneficiarían de la ETR 2, reduciendo el recorrido para la disposición final pasando de 64,3 km a 8 km en el caso de Algarrobo, de 69,2 km a 16,1 km en el caso de El Quisco y de 82,3 km a 13,7 km en el caso de El Tabo.
Propuesta de plan de manejo de residuos peligrosos para la facultad de Ingeniería de la Universidad de Valparaíso
(Universidad de Valparaíso, 2023) Pérez Araya, Mayra; Olivares Henríquez, Yenny
El presente trabajo de titulación tuvo la finalidad de proponer un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos para la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Valparaíso. La problemática identificada es la falta de un procedimiento para asegurar que el manejo de los residuos peligrosos desde el momento de su generación hasta su disposición final en sitios autorizados de valorización y/o eliminación sea la apropiada y cumpla con toda la normativa legal aplicable. Con el fin de desarrollar una propuesta adecuada para la Facultad de Ingeniería fue necesario hacer una revisión bibliográfica de las normativas vigentes acordes para la elaboración de un Plan de manejo, así como también, visitas en terreno a las distintas instalaciones que conforman a la Facultad y que fueron consideradas en el alcance del presente trabajo, de esta forma se identificaron las actividades desarrolladas y que como consecuencia generan residuos peligrosos. Dicho esto, se realizó un diagnóstico con la información obtenida y siguiendo lo establecido en la legislación, indicando las características de peligrosidad que presentan los residuos y las cantidades que son producidas anualmente. Esto se hizo mediante estimaciones de acuerdo a las actividades docentes llevadas a cabo, y la adquisición de materiales como, insumos de laboratorios, productos para aseo, entre otros. Contar con esta información fue clave para proponer procedimientos que se adapten a la realidad de las actividades desarrolladas y establecer los recursos necesarios para su ejecución. De acuerdo a la información que se obtuvo, se desarrolló un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos aplicable para toda la Facultad en el cual se proponen los procedimientos de manejo de estos residuos adaptado a las necesidades de las instalaciones, incluyendo los costos económicos para su implementación. Según los resultados, se determinó que la estimación de la cantidad de residuos peligrosos generados anualmente no sobrepasa lo establecido en la norma, por lo que no es de carácter obligatorio contar con un Plan de Manejo de Residuos Peligrosos y que, en este caso se está en cumplimiento de la normativa aplicable. Sin embargo, tener un procedimiento de manejo permitiría reducir y evitar acciones que puedan generar riesgos para la salud de los estudiantes y trabajadores y también para el medioambiente, como lo evidenciado en el desarrollo del primer objetivo. Además, estos procedimientos de manejo estarían acorde a las prácticas sostenibles como en la gestión jerarquizada de residuos instaurada en la Unidad de Medio Ambiente y Sostenibilidad siendo también parte de la responsabilidad ambiental de acuerdo a la Política de Sostenibilidad y Medio Ambiente de la Universidad de Valparaíso.
Extracción de nutrientes desde cenizas de madera para el cultivo de microorganismos fotosintéticos con fines de restauración de suelos
(Universidad de Valparaíso, 2023) Zúñiga Orozco, Álvaro Felipe Armando; Undurraga Peralta, Daniel
Los incendios forestales significan un retroceso sustancial en la sucesión ecológica de un ecosistema, debido a que la destrucción de la cobertura vegetal implica una exposición del suelo a procesos erosivos que amenazan su permanencia. Por ello se hacen necesarias estrategias para la recuperación de suelos como lo es la inoculación de cianobacterias fijadoras de nitrógeno en suelos degradados, dado que han demostrado su eficacia a largo plazo. Por otro lado, las cenizas de madera constituyen un residuo que se genera a gran escala y es descartado en su gran mayoría. Sin embargo, considerando su composición química contienen cantidades interesantes de micronutrientes, lo que transforma a este residuo en un candidato idóneo para ser aprovechado en el cultivo de cianobacterias. Con este trabajo se pretende evaluar estrategias de extracción de nutrientes desde cenizas de madera para la elaboración de medios de cultivo para cianobacterias fijadoras de nitrógeno. A tal efecto se ideó un procedimiento de extracción que constó de dos etapas: una acuosa (solo agua destilada) y otra ácida (usando una solución de HCl) donde se midieron los niveles de extracción de iones a distintas dosis de ácido/ceniza (meq H+/g ceniza) y tiempos de extracción. Posteriormente se diseñó un medio de cultivo considerando las concentraciones de nutrientes obtenidas en los extractos y la composición elemental de Anabaena cylindrica. Este medio de cultivo fue utilizado para el crecimiento de cianobacterias en un fotobiorreactor de placa angosta de 5 cm de recorrido de luz y una irradiancia de 200 μmol*m-2*s-1 (con ciclos de luz-oscuridad de 12:12) a temperatura promedio de 22°C. El cultivo de las cianobacterias se monitoreó midiendo su concentración, y rendimiento cuántico del fotosistema II (QY) en el tiempo como parámetro de su capacidad fotosintética. (En la etapa de extracción) se lograron rendimientos máximos de extracción de ion fosfato de 3,5% a condiciones de 17,5 meq H+/g de ceniza y 1 minuto de reacción. Esto permitió diseñar un medio de cultivo adecuado para el crecimiento de las cianobacterias (remarcar que se utilizó solo extracto). Ello se evidenció con el aumento sostenido de la biomasa en el tiempo, en donde se obtuvo una cinética de crecimiento lineal con una tasa de crecimiento de 0,336 g/día, el cual es comparable al crecimiento obtenido con medios de cultivo definidos, logrando un incremento en la biomasa de 7,07 gramos en 6 litros de cultivo a lo largo de 16 días. Además, el rendimiento cuántico del PS II se mantuvo estable, con valores de entre 0,40 y 0,47 muy similares a un cultivo con medio definido (y a obtenidos por otros autores con el mismo género de cianobacteria) (evidenciando un buen funcionamiento del aparato fotosintético con este medio de cultivo diseñado). Lo anterior demostró que mediante el tratamiento de las cenizas de madera con extracciones sucesivas de fase ácida y acuosa en ciertas condiciones es posible extraer los nutrientes necesarios para el cultivo de cianobacterias fijadoras de nitrógeno a escala de laboratorio, lo cual entrega fundamentos para la producción en masa de cianobacterias a partir de este residuo.
Propuesta de herramienta complementaria en la formulación de planes reguladores basada en emisiones de olores y sus efectos. Caso de estudio: Comuna La Ligua, region de Valparaíso, Chile.
(Universidad de Valparaíso, 2022-11-13) Barrientos Núñez, Antonia; Gómez Gaete, Alondra; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
Hoy en día Chile se encuentra en proceso de elaboración de normativas que regulan a los olores provenientes de las instalaciones industriales que constituyen ser una potencial fuente de emisión odorífera. Lo que se demuestra a través de la tramitación en el senado desde el año 2009 de la tipificación de la contaminación atmosférica por malos olores o contaminación olfativa (Boletín N°6577-12), o bien, por las tramitaciones de las modificaciones a la Ley N°19.300 sobre Bases Generales del Medio Ambiente, con respecto a la incorporación del olor como agente contaminante, en los años 2015 y 2019, ambas en estado de tramitación. Actualmente existen 14 actividades catalogadas bajo las tipologías del DS°40/2013 del MMA, como potencialmente generadoras de olores molestos, donde la región de Valparaíso es quien posee una mayor diversificación de estas en su territorio, siendo la comuna de La Ligua, aquella con mayor cantidad de tipos de actividades potencialmente generadoras de olores molestos y donde existe también un conflicto socioambiental activo por emanación de olores molestos desde el año 2011. Es por esto por lo que el propósito del presente trabajo de título es proponer una herramienta predictiva que complemente la formulación de planes reguladores, entendiendo la importancia de ordenar adecuadamente el espacio geográfico para poder enfrentar y subsanar los conflictos por el uso de suelo, armonizando las demandas tanto de la comunidad, del sector público y el sector privado. La metodología propuesta para cumplir con el objeto de estudio se realizó mediante la identificación de normativas relacionadas al aspecto olor y al componente territorial a nivel nacional e internacional, posteriormente se evaluó y seleccionó el modelo de dispersión atmosférica que permitió representar de mejor manera la problemática. Luego a través de una revisión bibliográfica se estructuró y planteó la herramienta para finalmente ser aplicada en la comuna en cuestión. Dentro de los principales resultados se obtuvo que las normativas aplicables corresponden a las internacionales, específicamente la norma de Lombardía, siendo el modelo CALPUFF el seleccionado para la evaluación de su cumplimiento. En cuanto a la herramienta, esta se estructuró en seis módulos que permitieron formular recomendaciones en áreas no planificadas del Plan Regulador Intercomunal de la Región de Valparaíso orientadas a su aptitud como uso de suelo residencial obteniendo que de los 14 distritos de la comuna tres poseen frecuencias de percepción de olor aptas para ser destinadas a este uso, los cuales son La Higuera, Los Molles y Trapiche.
Propuesta para el manejo de residuos sólidos urbanos en San Vicente de Tagua Tagua
(Universidad de Valparaíso, 2010) Muñoz Muñoz, César Alfredo; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
El hombre por su actividad genera un enorme volumen de residuos sólidos urbanos que en la actualidad están ocasionando severos problemas medioambientales. Frente a esta problemática, un adecuado manejo que incluya una recuperación de los reciclables y la transformación de la materia orgánica cooperará con resolver esta problemática medioambiental. Para la recuperación y tratamiento de materiales, la separación en el origen es la forma más eficiente para reducir los costos de manejo y operación. El siguiente trabajo propone un manejo de los residuos sólidos urbanos para la comuna de San Vicente de Tagua Tagua, Chile. La propuesta está compuesta por una caracterización de residuos en cuanto al origen, la generación y la composición, un lineamiento de un sistema de gestión integral de residuos y un diseño preliminar de una instalación para la recuperación y tratamiento de materiales y una evaluación económica simple es esta. Todo esto, bajo el fundamento de la separación de residuos en el lugar de generación (origen). La evaluación económica arroja la idea de que económicamente es absolutamente viable implementar una Instalación para el manejo de residuos separados en el origen.
Determinación de metales pesados y su relación con la condición corporal de una población de lobo marino común (Otaria flavescens) del norte de Chile
(Universidad de Valparaíso, 2012-01) Olea Andreani, Danai; Sepúlveda Martínez, Maritza
El creciente aumento de la contaminación por metales pesados en el medio marino ha sido motivo de múltiples estudios debido a sus características de toxicidad, persistencia, bioacumulación y biomagnificación. Esto es especialmente importante en el norte de chile, ya que la actividad minera es una de las principales fuentes de metales pesados, especialmente de cobre. Aunque la actividad extractiva se realiza en la zona cordillerana, la existencia de puertos mineros marinos posibilita la entrada de metales pesados al ambiente marino en altas concentraciones. Los organismos que están sometidos a concentraciones de metales pesados son capaces de metabolizar y excretar ciertos elementos. Sin embargo, cuando la carga de metales pesados excede esta capacidad, se bioacumulan y biomagnifican en los organismos. Estos procesos de bioacumulación y biomagnificación cobran mayor importancia en animales ubicados en niveles superiores de las tramas tróficas superiores, como es el caso del lobo marino común (Otaria flavescens).
Propuestas de mejora para reducir el consumo del recurso hídrico, a través del cálculo de la huella hídrica, en la planta conservera de mariscos TRANS ANTARTIC, Chinquihue, región de los Lagos.
(Universidad de Valparaíso, 2012) Pinto Gonzalez, Carik Nicole; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
El objetivo de este trabajo es reducir el consumo de agua de la Planta Conservera de Mariscos Trans Antartic (PMCT), a través de propuestas de mejora en las operaciones de los procesos productivos, lo que queda comprobado mediante la comparación del cálculo de la actual Huella Hídrica (WFP, por su sigla en inglés) de los productos con mayor producción y una nueva Huella Hídrica estimada que incluye las mejoras propuestas. Para aplicar este indicador, se usó la metodología propuesta por el WaterFootprint Manual 2009 (HOEKSTRA et al., 2009a). Se realizó un cálculo preliminar sobre la WFP azul y gris del Mytilus Chilensis, Mesodesma donacium y Tagelus dombeii (sus nombres comunes son chorito, almeja rosada y navajuela respectivamente) para los meses de Octubre, Noviembre y Diciembre del año 2011. La WFP de los productos varió entre 143,6 a 332,3 m3 de agua por tonelada de producto. Del análisis realizado, se desprende que las principales contribuciones a la WFP de los productos de la PCMT fueron: el contenido de Sólidos Suspendidos Totales descargado al canal Tenglo (WFP Gris) y el flujo de agua dulce utilizada en los procesos (WFP Azul). En la aplicación de la metodología de la WFP en la PCMT se encontró que las variaciones de la WFP gris están influenciadas por la cantidad de lluvia caída y no por cambios en el manejo de agua de la planta. La metodología de la WFP no es precisa en cuanto al criterio para cuantificar la componente de evaporación de la WFP azul en una planta de procesos. Debido a que la empresa no cuenta con registros de valores de consumo de agua, se requiere cuantificar los datos durante el periodo de estudio en la PCMT. Se concluye que las propuestas presentadas para reducir el consumo de la planta, conllevan a una WFP estimada menor en un 40% que la obtenida actualmente. Además, se debe desarrollar por parte de la PCMT, y la industria en general, sistemas de manejo de datos de consumo y gestión de agua, con el fin de mejorar el uso de este indicador en la industria, permitiendo una contribución al desarrollo sustentable del país.
Propuesta de plan de gestión integral de residuos sólidos para el vivero municipal de Viña del Mar
(Universidad de Valparaíso, 2012) Santana, Nataly; Valencia, Alonso; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
El presente trabajo de titulación propone un plan de manejo integral para los residuos sólidos producidos en el vivero municipal de Viña del Mar, El Tranque. Este plan se crea en el marco del proyecto de potenciamiento y apertura al público del vivero municipal, en el cual una de las líneas de desarrollo del proyecto es la gestión de los residuos. El vivero se encuentra en la ciudad de Viña del Mar, ciudad con gran conciencia ambiental, la cual ha adoptado la instalación de puntos verdes y un programa de reciclaje y educación ambiental. En una ciudad donde existen entes recicladores de diversos residuos y donde existe una sociedad con una creciente conciencia en temas ambientales, el vivero municipal de Viña del Mar, debido a sus características y al trasfondo ambiental que posee, es una entidad apta para la aplicación de un plan de manejo de residuos. Para realizar este plan se identificaron los residuos, procesos y actividades que los generan, a través de la aplicación de ecomapas y visitas al lugar. Luego de identificar los residuos, estos se clasificaron y se calcularon las tasas de generación de los mismos. Seguidamente, se indicó toda la normativa ambiental aplicable a los residuos, procesos y actividades (vinculados a residuos) realizadas en el vivero.Luego se evaluó el tiempo y costo de la implementación de este plan. Se analizaron los cambios físicos o estructurales a los que deberá someterse el vivero y las charlas a realizar. Se priorizaron aquellas modificaciones que se requieran a causa de normativas, seguidas por aquellas que se puedan generar de manera rápida y que requieran menores recursos y, finalmente, aquellas con mayor dificultad de aplicación.Finalmente se diseñó un sistema de gestión para los residuos sólidos generados por el vivero, junto con su manual, el cual tiene por objetivo la reducción de los residuos dispuestos por el vivero. Se revisó su alcance y cómo este plan repercute y se incorpora en el entorno social y ambiental del sector.
Acuerdo de producción limpia como sistema de gestión para ENAP Refinerías Aconcagua
(Universidad de Valparaíso, 2012) Tapia Oberreuter, Gustavo; Andrade Caroca, Héctor
Con la firma del Acuerdo de Producción Limpia para la zona industrial Puchuncaví –Quintero, Enap Refinerías S.A. se compromete a cumplir para su planta Refinería Aconcagua (en adelante ERA) las acciones y metas establecidas en éste. Para ello, cuenta con sus Sistemas de Gestión de Calidad, Medio Ambiente y Seguridad y Salud Ocupacional, donde se deben integrar cada una de estas acciones, por medio de los departamentos responsables. Luego de hacer una revisión de cada uno de los documentos de los sistemas de gestión de ERA (SGC, SGA y SGSSO) se logró comprender el funcionamiento de la organización. A partir de la revisión del APL, identificando las acciones que aplican a ERA, se determinó la vinculación de los requerimientos del APL con cada uno de los requisitos normativos de los Sistemas de Gestión implementados. El resultado de esta revisión muestra que el 75% de las acciones del APL, se vinculan con procedimientos vigentes y operativos en la organización, observando una brecha en la cual se debe trabajar. Para lograr la vinculación del 100% de las acciones del APL a los Sistemas de Gestión existentes, es recomendable generar la documentación necesaria para cubrir esta brecha del 25%, para la cual se proponen cuatro instructivos que son parte de este trabajo de titulación. Adicionalmente, como documento maestro se propone un manual para facilitar el acceso, la identificación y alcance de cada uno de los documentos aplicables al APL.
Estudio de la aplicación de una huerta solar en un edificio residencial
(Universidad de Valparaíso, 2012) Valdés El Salug, Daniela de los Ángeles; Corona Espinoza, Winston Jinés; Cerqueira Pinto, Joao Ricardo
En Chile, los edificios o viviendas residenciales ubicados en las zonas urbanas, son abastecidos eléctricamente por los sistemas interconectados, los cuales operan a base de combustibles fósiles en la generación de energía. El país no es productor masivo de ésta materia prima, permaneciendo expuesto a las variaciones entre los precios internacionales de los combustibles, repercutiendo directamente sobre la producción en las centrales convencionales y en los usuarios de ellas. Además la quema de combustibles fósiles está asociada a la proliferación de Gases de Efecto Invernadero (GEIs) que provocan un grave impacto ambiental. En este marco, este proyecto de título busca analizar la pre-factibilidad técnico y económica del uso de una huerta solar en un edificio residencial ubicado en Antofagasta, aportando en el avance hacia la diversificación de la matriz energética y autoabastecimiento, mediante el uso de la Energía Fotovoltaica. La instalación se situará sobre el techo del inmueble. Dicha instalación tiene estructura fija y está compuesta por 114 módulos fotovoltaicos de potencia 0,200 kW cada uno, lo que equivale a una potencia total del generador fotovoltaico de 22,8 kW, utilizando una superficie de 157 m2 aproximadamente. Se ha elegido una configuración de tres inversores de 8000 W cada uno. En el mejor escenario considerado, la presente instalación fotovoltaica tiene un presupuesto final de US$60028 y es capaz de generar una energía de 55468,21 (kWh/año). Aun cuando el precio del kWh generado por la central fotovoltaica es 0, el VAN del presente proyecto es de US$10.681 y la TIR es de 12.6%, ambos valores indican que, la instalación fotovoltaica es una inversión rentable. Como conclusión final se obtiene que es posible implementar en la azotea del edificio una huerta solar capaz de satisfacer las necesidades energéticas de los residentes del inmueble e inyectar energía a la red.

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