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Análisis de la “Provisión de composteras domiciliarias”, incluida en el Plan de Gestión Integral de Residuos Sólidos de la comuna de Concepción.
(Universidad de Concepción, 2017) Pangue Cáceres, Jocelyn Elizabeth; González Sánchez, Patricia del Carmen
El aumento en la población, la urbanización y el consumo a nivel mundial y local genera, entre otras cosas, un aumento en la cantidad de residuos sólidos a ser dispuestos. Es en este contexto que en Chile se ha visto la necesidad de implementar medidas para disminuir la cantidad de residuos que llegan a los rellenos sanitarios, creando a nivel de municipio Planes de Gestión Integrada de Residuos Sólidos (PGIRS), como es el caso del plan desarrollado en el año 2015 para la comuna de Concepción. En este plan se desarrollan diferentes iniciativas enfocadas a la disminución de los gases de efecto invernadero (GEI) generados en las etapas tanto de recolección, transporte y tratamiento de las cerca de 83.000 toneladas anuales de residuos que se generan en la comuna. Una de las propuestas es la provisión de composteras para viviendas, las que apuntan a disminuir la cantidad de residuos orgánicos que llegan a los rellenos sanitarios. Esta propuesta está a cargo del programa difusión 3R compostaje. El presente estudio busca analizar si el programa de provisión de composteras domiciliarias de la Municipalidad de Concepción ha generado beneficios en aquellos hogares que actualmente cuentan con el equipo y conocer cuál es la percepción de los beneficiados acerca del programa y la gestión de residuos sólidos. La metodología utilizada para llevar a cabo este estudio será: análisis de la implementación del PGIRS y particularmente de composteras domiciliarias, utilizando datos proporcionados por la Municipalidad de Concepción e información recogida en terreno, análisis de la percepción que tienen los beneficiados sobre el programa difusión 3R y la gestión de residuos, mediante la elaboración y aplicación de un instrumento tipo encuesta, análisis estadístico de las respuestas a través de SPSS Statistics versión 20 y software Excel, para finalmente plantear medidas de mejoramiento al programa. Los principales resultados del estudio arrojaron que el PGIRS presenta un bajo nivel de implementación de acuerdo a los objetivos planteados inicialmente, con un 55%, debido a que se declaró desierta la licitación pública del retiro y transporte de residuos de la comuna el año 2015. En relación al programa difusión 3R se cuenta con un 47,5% % de avance al año 2017 según lo establecido en el PGIRS. Y según la percepción de los encuestados acerca de su experiencia de participar en este programa afirma que esta es “buena” y “muy buena”, generando beneficios en la disminución de residuos orgánicos a disponer en el relleno sanitario e incentiva la separación de residuos inorgánicos mediante la Charla 3R y Taller.
Evaluación de variables físicas y químicas que explican el desarrollo de floraciones algales de Microcystis en la Laguna Lo Galindo, a través de la modelación numérica.
(Universidad de Concepción, 2017) Balvoa Luengo, Jorge Eduardo; Urrutia Pérez, Roberto Enrique; Caamaño, Diego
La necesidad del análisis de crecimiento de fitoplanctónico en los cuerpos lénticos se hace presurosa al aparecer eventos de floraciones algales, muy dañinas para los ecosistemas e incluso para la salud humana. Esta investigación proporciona un análisis de variables físicas y químicas sobre el desarrollo de bloom o floraciones algales, desde el enfoque numérico y en específico de la modelación ambiental (modelación hidrodinámica, de calidad de agua y ecológica) en la Laguna urbana Lo Galindo, caracterizada por tener altos niveles de concentración de nutrientes en la columna de agua, ubicada en la comuna de Concepción, Chile. Los resultados proporcionan que las dinámicas de floración algal sobre los coeficientes de correlación lineal presentan proporcionalidad directa en las variables de temperatura del agua (0,88), temperatura ambiental (0,53) y por otro lado coeficientes indirectamente proporcionales en la velocidades de flujo de la laguna (-0,63) y las velocidades del viento (-0,58). Estas variables en conjunto son capaces de explicar este fenómeno de bloom o floración algal en una laguna urbana Lo Galindo.
Evaluación del potencial reúso de aguas servidas en la agricultura, tratadas mediante lodos activados y humedales construidos bajo diferentes procesos de desinfección
(Universidad de Concepción, 2017) Albarrán Toledo, Adrián Ernesto; Vidal Sáez, Gladys Cecilia; López Leyton, Daniela Andrea
El agua es un elemento trascendental para el desarrollo de la vida. Por este motivo y ante la reducción en la disponibilidad del recurso es que algunas comunidades, han optado por el reúso como solución a la problemática. El reúso en las actividades agrícolas, es una alternativa para ampliar las fuentes de agua dulce para el riego con el consiguiente aprovechamiento de los nutrientes presentes en estas aguas. A nivel de comunidades existen distintas tecnologías aplicadas al tratamiento de las aguas servidas, algunas de estas son de tipo convencional, como por ejemplo las que utilizan lodos activados; o bien de tipo no convencional, como las plantas con tratamiento con humedales construidos. Las tecnologías no convencionales han tomado fuerza como una opción para comunidades de población reducida debido a sus bajos costos operacionales y los bajos requerimientos en cuanto a conocimientos técnicos para su operación y mantención. Además, estas plantas deben considerar sistemas de eliminación de patógenos. Con este fin es que se han aplicado mecanismos de eliminación por cloro e irradiación UV. El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta de bioindicadores vegetales a la aplicación de efluentes provenientes de sistemas de tratamiento de aguas servidas convencionales (Lodos activados con Aireación Extendida) y no convencionales (Humedales de Flujo Subsuperficial Horizontal) sometidos a distintos procesos de desinfección (Cloración e irradiación UV), con la finalidad de evaluar el potencial reúso de dichos efluentes en la agricultura. Se evaluó el comportamiento de semillas de las especies Raphanus sativus (Rabanito) y Triticum aestivum (Trigo) a dos tipos de bioensayos. El primero consistió en la germinación en placas de dichas semillas para evaluar la respuesta a la exposición aguda (6 días). Mientras que un segundo bioensayo consistió en la germinación en suelo de dichas semillas mediante una mezcla de arena, turba y caolín (7:1:2) para replicar las condiciones de suelo, obteniendo así una respuesta crónica (14 días). Para el bioensayo en placas se obtuvo que la especie Raphanus sativus fue estimulada en la elongación del epicotílo entre un 36-59% en los distintos efluentes, mientras que el índice de germinación (IG) demostró un aumento (50-90% para LA y HFSSH, respectivamente) para los efluentes desinfectados por irradiación UV. Por su parte, en el bioensayo en suelo se produjo una variación en la elongación de la raíz (24% de reducción en Raphanus sativus y 13% de aumento en Triticum aestivum) y la germinación (reducción de 24 - 32 % para R. sativus y T. aestivum, respectivamente). Sin embargo mantuvieron las tendencias observadas en el bioensayo en placas, solo existiendo una variación del IG (35% de disminución bajo efluente LA y 22% de aumento en el efluente HFSSH) de la especie Triticum aestivum. Los efluentes que mostraron un mejor desempeño en la comparación con la normativa seleccionada (U.S.EPA, 2012 y NCh 1333, 1987) fueron los efluentes LA-UV y HFSSH-UV, sin embargo las mayores elongaciones de epicotílo (16 - 57%) e índices de germinación se presentaron en las semillas irrigadas con la muestra HFSSH-UV.
Instalación y puesta en marcha de un sistema de desinfección UV a escala piloto.
(Universidad de Concepción, 2018) Álvarez Ortega, Ariel Alejandro; Vidal Sáez, Gladys Cecilia
El tratamiento de las aguas ya dispuestas a la población o a las industrias es una materia importante en la gestión de los recursos hídricos y mucho más aun en situaciones de stress hídricos en diferentes localidades del país. Donde, tenemos que el recurso agua es cada vez más escaso y la reutilización de aguas servidas, que otrora era una alternativa distante hoy se vislumbra como una solución a corto plazo. En el sector rural se dispone de una baja cobertura a nivel país, donde la gestión pública e inversión en infraestructura es una necesidad imperiosa. Siendo que los cuerpos legales y normativas aprobados en el último tiempo tienden a mejorar la gestión de recurso en todos los niveles. En este estudio se utilizó un efluente que proviene desde la Planta de Tratamiento de Aguas Servidas (PTAS) de Hualqui, correspondiente a las aguas servidas rurales. El efluente fue tratado previamente por un Humedad Horizontal de Flujo Sub-superficial (HFSS), donde los niveles de sólidos y materia orgánica descienden. Para luego dar paso a un sistema de desinfección UV. El sistema UV, se conforma principalmente por el reactor UV. Este posee una potencia única de desinfección de 30 [ mJ/cm2], siendo capaz de trabajar a diferentes caudales de acuerdo al índice de transmitancia (UVT) que posea el fluido a desinfectar. El sistema de HFSS y el sistema piloto UV lograron un buen acople entre sistemas. Se originaron diversos problemas que tienen su explicación en el funcionamiento por lotes del sistema, donde la perdida de continuidad origina las condiciones necesarias para la formación de microorganismos, implicando una incorrecta desinfección. En relación a los resultados, se obtuvieron eficiencias de eliminación menores a las expresadas en la bibliografía. Siendo estas de 2.5 uLog, 2.0 uLog y 1.5 UFC para Coliformes Totales (CT), Coliformes Fecales (CF) y Colifagos Somáticos (CS), respectivamente.
Estableciendo las bases para el diseño de un sistema de gestión ambiental en el Cementerio General de Concepción.
(Universidad de Concepción, 2018) Espinoza Flores, Pamela Andrea; González Sánchez, Patricia del Carmen
El presente trabajo de investigación, tiene como objetivo general, establecer las bases para la implementación de un sistema de gestión ambiental en el Cementerio General de Concepción, para este estudio CGC. Para cumplir este objetivo se hizo un levantamiento de información a partir de una metodología descriptiva, que permitió hacer un reconocimiento de lo sucedido al interior del establecimiento. Para esto se utilizaron datos cuantitativos proporcionados por fuentes primarias y secundarias reconociendo las actividades ejecutadas al interior de la institución y las problemáticas económicas asociadas a cada una de ellas. Esto finalmente permitió identificar los aspectos ambientales importantes de reconocer y de interés para el CGC. Para identificar la gestión actual, se llevaron a cabo entrevistas semiestructuradas a informantes claves, como también una lista de chequeo para lograr reconocer el manejo institucional, todo esto siendo importante para la identificación las problemáticas internas .Posteriormente se procedió al procesamiento de información e interpretación de los resultados para determinar las brechas existentes. Teniendo todos los antecedentes anteriormente descritos y con ayuda de publicaciones científicas y tesis generadas en otras partes del mundo las cuales fueron guías para este estudio, se procedió a elaborar propuestas de planes de manejo. En base a lo descubierto, se concluye que los principales aspectos ambientales encontrados, siendo estos prioritarios de abordar son, generación de residuos, consumo de agua y electricidad, los cuales por falta de implementación de alternativas de reducción, generan conflicto de tipo económico dentro del establecimiento. Se identificó que el consumo de agua es el aspecto ambiental que más problemas trae consigo, debido a que es utilizado directamente por el público visitante, siendo un recurso no limitado y malgastado debido a las malas prácticas, seguido de esto se encuentra la generación de residuos sólidos , siendo un 83% de ellos orgánicos posibles de gestionar reduciendo significativamente el gasto si se maneja de manera sustentable y finalmente se identificó que los mayores consumos eléctricos son asociados a ambos crematorios principalmente iluminaria y consumos de cámaras de conservación de cuerpos. La investigación reflejó que es factible implementar planes de manejo para cada uno de los aspectos ambientales prioritarios para la institución, arrojando ahorros considerables, por tanto incluirlos implica un cambio importante a nivel económico como también corporativo. Sin embargo, a modo de recomendación es importante que el CGC, incluya una política ambiental y actividades de educación que haga participe a los visitantes, para poder generar soluciones en el menor tiempo posible.
Determinación de los coeficientes de exportación de nutrientes en la cuenca del lago Lanalhue, Región del BioBío, Chile.
(Universidad de Concepción, 2018) Méndez Reyes, Lissette Solange; Ulloa Tesser, Claudia Alejandra
El problema de la eutrofización o el exceso de nutrientes en los lagos o embalses es recurrente y se traduce en que una o más de las entradas al cuerpo de agua está produciendo un desequilibro en el sistema, este desequilibrio puede estar relacionado a descargas puntuales o asociado a la exportación de las coberturas de suelo que rodean el cuerpo de agua, estas fuentes puntuales o difusas respectivamente pueden ser cuantificadas para realizar un balance en el lago que permita establecer la causa del estado trófico. El presente estudio propone evaluar las fuentes difusas asociadas a los usos de suelo de bosque nativo, plantaciones forestales y cultivos agrícolas a través de la determinación de los coeficientes de exportación de nutrientes en la cuenca del lago Lanalhue ubicado en la VIII región de Chile, además, de establecer una comparación en relación a los coeficientes obtenidos y cuantificar a que uso de suelo corresponden las mayores exportaciones de nutrientes. Esto se realizó a través de la delimitación de microcuencas representativas de cada uso, obteniendo muestras de escorrentía y concentraciones de nutrientes de nitrógeno total y fósforo total en el punto de cierre de las microcuencas en eventos sin precipitación y con precipitación para considerar el factor de variabilidad hidrológica y con una frecuencia de cuatro muestreos en un período de 4 meses establecido como estación de invierno. Los coeficientes de exportación de nutrientes fueron calculados mediante tres metodologías y los resultados indican mayores coeficientes de exportación para usos de suelo agropecuarios, en segundo lugar, monocultivo forestal y en tercer lugar bosque nativo para los nutrientes de nitrógeno total y fósforo total. Finalmente, la cuantificación de la exportación responde a los mismos resultados presentados anteriormente donde el uso agropecuario representa un 70% y 63% de las exportaciones para nitrógeno total y fósforo total respectivamente, lo cual se debe al impacto de la utilización de fertilizantes, deposiciones de animales y características de las zonas de cultivo, de bajas pendientes y densidades de drenaje menores que se refleja en valores de exportación más altos y que puede influir directamente en el estado eutrófico que presenta el lago Lanalhue, por lo tanto, la utilización de coeficientes de exportación permite estimar valores representativos de la cuenca en estudio para futuros balances de nutrientes en el lago.
Obtención de Albedo para el Glaciar - Tapado, región de Coquimbo, Chile.
(Universidad de Concepción, 2018) Román Venegas, Nicolás Ignacio; Urrutia Pérez, Roberto Enrique; Kinnard, Christophe; Aguayo Arias, Mauricio Iván
La investigación realizada busca como objetivo principal presentar una herramienta de obtención de albedo glaciar de bajo costo a través de la utilización de fotografías digitales. La medición del tipo de variables que condicionan el comportamiento del derretimiento glaciar, tiene especial relevancia en el acontecer nacional y mundial todo en torno a la conservación y entendimiento de los recursos hídricos y sus susceptibilidades frente al cambio climático. De esta forma se presenta una herramienta basada en la utilización de algoritmos tanto de ImGRAFT (Messerli and Grinsted, 2015), como las rutinas de Corripio, J. G. (2004) que consideran la información de reflectancia almacenada en una fotografía, como una base sólida y de basta precisión para la obtención de los valores de albedo, factor determinante de la ablación glaciar. De esta forma es posible su análisis en la escala temporal considerada entregando una caracterización del comportamiento del albedo para el glaciar Tapado y demostrando la alta variabilidad y susceptibilidad del factor a las condiciones climáticas y topográficas.
Evaluación del grado de contaminación con mercurio(Hg) en Laguna La Señoraza agua, sedimentos y biota
(Universidad de Concepción, 2018) Badilla Méndez, Carolina; Urrutia Pérez, Roberto Enrique; Araneda Castillo, Alberto Eduardo
El mercurio es uno de los contaminantes más peligrosos y perjudiciales para la salud pública. Este metal en medios acuáticos se transforma en su forma más tóxica (metilmercurio) y se bioacumula, bioconcentra y biomagnifica a lo largo de la cadena trófica del lugar, llegando finalmente a los organismos de las personas. La zona estudiada cuenta con un amplio registro de emisiones de mercurio, lo que hace suponer que en este sistema existen grandes concentraciones del metal, pudiendo representar un riesgo para la población aledaña. Es por esto, que el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la bioconcentración y biomagnificación del mercurio en el sistema lacustre Laguna La Señoraza. Para ello se determinó la concentración del metal en muestras de agua, sedimentos y biota utilizando el método de Espectrofotómetría de Absorción Atómica asociado a un sistema de generación de hidruros para las matrices estudiadas. Con los resultados obtenidos se calcularon los factores de bioconcentración y biomagnificación y se redactó una propuesta con recomendaciones para la remediación del lago. En la columna de agua, fitoplancton y plantas acuáticas no se detectaron concentraciones significativas de mercurio, no así en sedimentos y peces, donde el mercurio mostró valores altos. Se evidenció que existe gran biodisponibilidad de este metal en los sedimentos del lugar, produciendo un efecto de bioconcentración respecto a peces bentónicos (C. carpio). Por otro lado, se comprobó la biomagnificación del mercurio, aunque no en su totalidad, sugiriendo que las características de la estructura de cada cadena alimenticia influyen en la intensidad de la biomagnificación. La concentración de Hg en los sedimentos corresponde a zonas moderadamente contaminadas, por lo que la técnica de remediación más apta es el sellado de los sedimentos con arena y zeolita. Para comprobar la efectividad de la propuesta, se sugiere la implementación de un programa de monitoreo de la calidad del agua, biota y sedimentos.
Evaluación del efecto del cambio climático en los caudales futuros de la cuenca del río Duqueco.
(Universidad de Concepción, 2018) Riquelme Mora, Katherine Angélica; Arriagada Sanhueza, Pedro Jesús
Las proyecciones de cambio climático para Chile exhiben un aumento de temperatura y una disminución de precipitación para la zona comprendida entre la región de Coquimbo a los Lagos (30 – 42° S). Bajo este escenario se prevé que la disponibilidad de agua de las cuencas ubicadas en esta zona se vea igualmente afectada con consecuencias directa sobre los ecosistemas y en los diferentes sectores productivos del país. En este estudio se analizó el efecto del cambio climático en los caudales medios mensuales futuros de la cuenca del río Duqueco, ubicada en la región del Biobío (Chile), utilizando el modelo hidrológico semidistribuído SWAT (Soil and Water Assessment Tools), el cual fue calibrado y validado a partir de datos históricos dos estaciones fluviométricas presentes en la cuenca para el periodo comprendido entre los años 1983 al 2016.
Evaluación de impacto ambiental de las alternativas de valorización energética para la gestión de residuos sólidos municipales de la comuna de Concepción.
(Universidad de Concepción, 2018) Riveros Mancilla, Sofía Emilia; Casas Ledón, Yannay
En Chile la generación de residuos sólidos municipales (RSM) es de aproximadamente 6 millones de toneladas al año, siendo las regiones Metropolitana y del Biobío las que presentan mayores índices de generación. Este índice depende fuertemente de cantidad de habitantes y de sus patrones de consumo (Instituto de Asuntos Públicos., 2016). La comuna de Concepción genera alrededor de 83.000 toneladas de RSM al año, con una contribución de 0,95 kilos diarios por persona (InnovAconcagua, 2015). Actualmente en la comuna, los RSM son recolectados en los hogares de los habitantes de Concepción, para ser trasladados y dispuestos en el relleno sanitario CEMARC, sin ningún tipo de aprovechamiento material o energético. No obstante, existe una constante preocupación por reducir la cantidad de residuos dispuestos en los rellenos sanitarios, principalmente porque la capacidad de estos se ve disminuida con el tiempo y este tipo de actividades resulta cada vez más insostenible con el tiempo. Es por ello que la Política actual de residuos sólidos se ha enfocado en considerarlos como recurso, que pueden ser reutilizados, reciclados o bien valorizados energéticamente para aquellos tipos de RSM con un potencial energético atractivo. En este contexto el objetivo de esta investigación es evaluar y comparar ambientalmente la gestión actual de RSM para la comuna de Concepción, con respecto a alternativas de valorización energética, mediante la herramienta Análisis de Ciclo de Vida (ACV). Los escenarios a evaluar son: a) recuperación energética del biogás de relleno sanitario, b) incineración de RSM y c) gasificación de RS. Es importante destacar que en estos dos últimos escenarios consideran reciclaje de 3% de vidrio y 2% de aluminio. Los escenarios incluyen todo el ciclo de vida de la gestión de RSM, considerando desde la etapa de recolección puerta a puerta de los RSM, su transporte a las instalaciones correspondientes (relleno sanitario, planta incineradora, planta gasificadora, plantas de reciclaje, según corresponda), los insumos y emisiones del procesamiento de los diferentes tipos de materiales contenidos en los RSM y producidos por las tecnologías evaluadas, como el biogás, materiales reciclables, cenizas, emisiones atmosféricas, entre otros. Para llevar a cabo el estudio, se seguirán las directrices entregadas por las normas ISO 14040 Y 14044:2006 estándares, y se modelarán los resultados en el software Simapro 7.3, utilizando la base de datos Ecoinvent v.2.2.. La metodología a implementar para analizar los impactos es Ecoindicador 99, quien entrega los resultados con un enfoque hacia el daño que causa a la salud humana y a los ecosistemas. Los resultados encontrados concluyen que el escenario más favorable desde el punto de vista ambiental, es la gasificación de los RSM con reciclaje, asociado a los productos evitados en los escenarios; electricidad generada, aluminio y vidrio. Este escenario disminuye en un 91% los impactos ambientales de la gestión actual de RSM de la comuna de Concepción. Si bien es de las mejores tecnologías consideradas por poseer los mayores beneficios ambientales, la gasificación posee una menor eficiencia de recuperación energética (20%) con respecto a la incineración de RSM (22%) y recuperación energética de biogás (42%), por lo que esta característica es importante mejorarla para así maximizar la energía recuperada y generada, que finalmente es inyectada a la matriz energética chilena. La ventaja del escenario de gasificación es que posee utilidades que en este estudio no son consideradas, como el calor distrital y la recuperación de cenizas para relleno de carreteras. Este escenario generaría externalidades desde el punto de vista económico, de salud pública y social, principalmente porque la generación de electricidad y calor desplazaría el consumo de leña para la calefacción domiciliaria, lo que se traduce en mejor calidad de aire, disminución de las enfermedades respiratorias que afectan mayoritariamente a niños y adultos mayores, como también la venta de este recurso por parte de los gestores de RSM. Por último, las etapas más críticas dentro del ciclo de vida indistintamente de las alternativas de valorización energética se asocian principalmente a la recolección y transporte de los RSM y las cenizas dispuestas en un relleno de seguridad de los procesos de incineración y gasificación. Es por ello, que, para mejorar el perfil ambiental de los procesos de valorización energética, es necesario diseñar rutas de recolección de los RSM, en vista de reducir los km recorridos y, por otro lado, evaluar la valorización de cenizas generadas en los procesos de incineración y gasificación, para eliminar su disposición final en rellenos de seguridad.
Análisis de la percepción de la población adulta de la comuna de los Ángeles respecto a los efectos del cambio climático en salud.
(Universidad de Concepción, 2018) Gutiérrez Mora, Leslie Araceli; González Sánchez, Patricia del Carmen; Torres Salinas, Robinson Karol
El cambio climático tiene consecuencias que ponen en riesgo la salud, tales como los fenómenos meteorológicos catastróficos, la variabilidad de los climas, que afecta a los suministros de agua y alimentos, los cambios de la distribución de los brotes de enfermedades infecciosas o las enfermedades emergentes relacionadas con los cambios de los ecosistemas. Chile es considerado un país altamente vulnerable al cambio climático, en donde los planes de mitigación y adaptación son fundamentales. La metodología utilizada para conocer el nivel de información y conocimiento que maneja la comunidad frente a los efectos en salud provocados por el cambio climático es la aplicación de cuestionarios sobre percepción social. Es por esto que se empleó una encuesta en la comuna de Los Ángeles para identificar la percepción frente a los efectos en salud provocados por el cambio climático en la población adulta. Para obtener las muestras representativas se trabajó con un máximo error porcentual de 8,6%, un nivel de confianza de un 95% y con un valor p de 0,5. Así para los 107.749 habitantes de la comuna de Los Ángeles, la muestra corresponde a 130 personas adultas. El análisis se realizó a través del programa SPSS Statistic en su versión 24. Los resultados arrojaron que un 83.4% de la población reconoce que, si el cambio climático está ocurriendo, además de considerar el sector urbano la contaminación atmosférica como determinante para su salud. Más de un 50% de la población reconoce tener una mayor probabilidad para enfermedades producidas por olas de calor y frio. Por esto se propone un programa de promoción de la salud a través de charlas y talleres prácticos, que apunten al aprendizaje sobre estos temas y a través de talleres llevar a la práctica lo aprendido, enfocado el programa en un público objetivo que es mayoritariamente adulto y con un alto índice de vulnerabilidad económica.
Evaluación de los efectos del cambio de uso de suelo sobre las tasas de sedimentación en Laguna Grande de San Pedro de la Paz (Chile) durante los últimos 30 años.
(Universidad de Concepción, 2018) Rojas Jordán, Alejandra; Urrutia Pérez, Roberto Enrique; Aguayo Arias, Mauricio Iván
Los cambios de uso de suelo en Chile y el mundo han generado grandes transformaciones de las coberturas del territorio, principalmente por el crecimiento de la población que se ha intensificado rápidamente potenciado por el desarrollo económico, prefiriendo cada vez más sectores próximos a ecosistemas costeros y cuerpos de agua generando el aumento de procesos degradativos, incidiendo directamente en el desarrollo de problemas ambientales. En este contexto, el presente trabajo corresponde a una evaluación de los efectos de los cambios de uso de suelo en la cuenca de laguna Grande sobre sus tasas de sedimentación, mediante un análisis multitemporal, la cual se localiza en la parte occidental de la cordillera de Nahuelbuta, Región del Biobío, Chile. Para ello se utilizaron imágenes satelitales de los años 1987, 1990, 1998, 2002, 2007, 2011 y 2016, junto con la datación del sedimento de la laguna de los últimos 100 años. Esta laguna demostró diversos grados de intervención, debido principalmente al uso de suelo urbano y al intensivo uso forestal en su cuenca. Los estudios realizados comprenden los usos históricos y actuales del suelo, su caracterización y evolución y sus principales características sedimentológicas, así como algunos aspectos geomorfológicos. Se realizó un análisis estadístico comparativo en relación a la influencia de los principales usos de suelo de la cuenca y su consecuente incidencia en las tasas de sedimentación durante los últimos 30 años. Los resultados indican una concordancia con lo mencionado en otros estudios en la zona, en donde la expansión urbana en los sectores de pendientes bajas ha sido el principal factor atribuido al aumento de los ritmos de acumulación en la cuenca de drenaje.
Evaluación de la información disponible asociada a la cuenca del río BioBío para identificar los peligros antrópicos que afectan a la Planta La Mochita, en el contexto de planes de seguridad del agua
(Universidad de Concepción, 2018) Ortega Rivas, Carla Valeska; Baeza Freer, Ana Carolina; González Sánchez, Patricia del Carmen
El acceso al agua potable, se considera un derecho humano fundamental y un componente esencial para la vida de las personas. La OMS define agua potable, como aquella que puede beberse sin peligro, pues no provoca ningún daño para la salud (OMS, 2004). A lo largo de la historia los episodios de contaminación microbiológica y química en el agua potable han conducido a enfermedades y muertes en todo el mundo (Altmann et al., 1999). Durante décadas, la gestión de riesgos en el suministro de agua potable se enfocó al final de la cadena productiva, realizando control de laboratorio al agua previo a la entrega a los consumidores; haciendo tardía cualquier respuesta para prevenir episodios de contaminación en el agua potable. El año 2004, la Organización Mundial de la Salud (OMS), planteó la necesidad de realizar un enfoque preventivo (Hrudey y Hrudey, 2004), a través de una metodología denominada Planes de Seguridad del Agua (en adelante PSA), en el cual la calidad del agua potable se pueda controlar utilizando una combinación de medidas como la protección en las fuentes de captación, control de operaciones de tratamiento y gestión en la distribución y manipulación del agua potable(Lindhe, 2010). Para facilitar la utilización de esta nueva metodología de evaluación y gestión de riesgos, la OMS publicó el año 2009, un manual para aplicar PSA en suministros de agua potable (OMS, 2009). La aplicación de esta metodología es transversal; ha sido aplicada en grandes sistemas de producción de agua potable urbana en suministros más pequeños y de uso rural (Godfrey y Howard, 2004; Vieira y Morais, 2005; Rosén, et al., 2007; Rodríguez et al., 2012). En el caso de Chile, aún no existen PSA y la gestión sanitaria se enfocan en el cumplimiento normativo de requisitos básicos de la prestación de servicios sanitarios, calidad de agua potable; y en planes de emergencia ante situaciones derivadas de catástrofes, cuyo foco está puesto en la protección de las personas afectadas por las consecuencias de eventos catastróficos que inciden en la provisión de servicios sanitarios de manera normal. Nuestro país se ve constantemente expuesto a catástrofes que pueden generar problemas a la prestación de servicios sanitarios de agua potable y alcantarillado, estos fenómenos pueden ser naturales como terremotos, tsunamis, erupciones volcánicas, inundaciones, sequías y también antrópicos, como contaminación, vandalismo, explosiones entre otros. Por este motivo, es necesario contar con un enfoque preventivo como el planteado por la OMS. Para verificar la posibilidad de aplicar la metodología de PSA en Chile, es necesario saber si la información existente y disponible permita evaluar y comprender los sistemas de suministro de agua potable, desde la cuenca hasta el consumidor final. Como la metodología de PSA se debe realizar en un prestador de servicios de agua potable se escogió trabajar en base a la Planta “La Mochita” ya que es la mayor planta potabilizadora de la región y capta aguas superficiales en la parte final de la cuenca del río Biobío. Los principales resultados indican que a nivel nacional existe una superposición de atribuciones en cuanto a gestión de aguas y, que al ser muchos los organismos involucrados pueden existir dificultades al momento de tomar decisiones ya que cada institución vela por cumplir las funciones ministeriales que indica la ley. Tras analizar la información disponible en la cuenca del río Biobío se identificó que los datos de monitoreo público poseen una discontinuidad que impide una correcta identificación de peligros en la cuenca, lo que presenta una de las principales brechas de información junto con el desconocimiento de los aportes de contaminación difusa (agricultura y ganadería). Fue posible identificar gracias al registro del Programa de Monitoreo del Biobío que tanto en la estación más cercana a la captación, como en el resto de la cuenca los parámetros que requieren una mayor atención son el AOX, Coliformes Fecales y nutrientes. Se sugiere además el estudio de nuevos indicadores microbiológicos que puedan incluir la detección de virus, junto a un estudio más profundo sobre parámetros como el AOX (mg/L) para su incorporación al marco normativo chileno.
Elementos para el diseño de un plan de Gestión Ambiental en el Santuario de la Naturaleza Península de Hualpén.
(Universidad de Concepción, 2018) Torres Valdebenito, Carla Victoria; Azócar García, Gerardo David; González Sánchez, Patricia del Carmen
El Santuario de la Naturaleza Península de Hualpén (SNPH) es un área protegida de gran importancia debido a su patrimonio natural, asociado a diversos ecosistemas como: bosque nativo, ambiente costero y a un sistema fluvial. Además, su importancia no solo reside en el valor natural sino que también en su patrimonio cultural como sitios históricos, arqueológicos y formas de vida tradicionales de pequeños asentamientos humanos que desarrollan diferentes actividades primarias, tales como: pesca, agricultura y el desarrollo del turismo. Por otra parte el SNPH se encuentra altamente amenazado por la falta de educación ambiental, la constante expansión de la urbanización e instalaciones de proyectos no compatibles con el área, un importante polo industrial que limita con esta área, sumado a que esta área de protección pertenece casi en su totalidad a privados. Se elaboró una propuesta de formulación de elementos para un plan de gestión ambiental del SNPH, la que se construyó a partir de un diagnóstico bibliográfico y un diagnóstico participativo desde los actores locales, los que sirvieron como base para determinar el estado real del SNPH. Este proceso contó con herramientas como la elaboración de cartografía temática para determinar las amenazas y los objetos de conservación y el desarrollo de un análisis FODA acompañado de encuestas de los actores locales, lo que permitió determinar los reales intereses de desarrollo para el área. Este plan se asume como el instrumento que concreta los resultados de dicho proceso y reconoce diversos contextos socioculturales y dinámicas territoriales, así como los objetos de conservación y las amenazas que posee el área. Plantea acciones relacionadas a corto y mediano plazo a desarrollar con un fuerte componente educativo, de asociatividad, de gobernanza y de conservación, acciones que permitirán mejorar la gestión ambiental en el Santuario y que son fundamentales para lograr su sostenibilidad en el tiempo.
Evaluar la relación entre los objetos de valoración y el potencial hidroeléctrico de la cuenca del río Aysén para la planificación territorial del desarrollo hidroeléctrico.
(Universidad de Concepción, 2018) Guerrero Figueroa, Tania Gabriela; Stehr Gesche, Alejandra Patricia
promoción de las fuentes nuevas y renovables de energía se ha vuelto unos de los principales ítems del desarrollo sustentable. Es por ello, que acorde a las metas del Ministerio de Energía en la agenda de energía 2050, se hace necesario utilizar recursos energéticos propios para la generación de energía, pero esto no puede ser llevado a cabo sin medidas que se consideren los elementos del territorio. Una de estas formas de generación de energía es la hidroelectricidad, sin embargo, ya no es suficiente con considerar el potencial hidroeléctrico del río, es por eso que este se relaciona con los Objetos de Valoración de las subcuencas del río Aysén a través de la teoría de grafo. Los Objetos de Valoración son los elementos del territorio a considerar para realizar una planificación territorial para aplicar en la teoría de grafo, estos se definen como acciones, actividades u otro tipo de aspectos que las comunidades valoran en su territorio y que puedan o no tener un grado de tutela o protección por parte del estado. Además, se dividen en cuatro sistemas: Fluvial, terrestre, sociocultural y productivo. Por su parte, la teoría de grafo es un modelo que entrega un índice único que puede ser comparado en situaciones estándar, en este caso, un escenario optimista y uno pesimista. La aplicación de este modelo en la cuenca del río Aysén arrojó como resultados principales que el sistema terrestre era el más valorado. Por su parte, la subcuenca río Aysén bajo junta Mañihuales fue la que arrojó mayores valores para el modelo aplicado. A modo de conclusión el modelo de grafo puede ser utilizado como herramienta de planificación territorial, sin embargo, se debe utilizar un método de encuesta que asegure una respuesta de la mayoría de los participantes.
Evaluación del oxiyoduro de bismuto como una alternativa para la descontaminación de aguas impactadas con atrazina y con presencia de materia orgánica natural.
(Universidad de Concepción, 2018) Antinao Esparza, Sebastian Ignacio; Baeza Freer, Ana Carolina; Contreras Pérez, David Rodrigo
La continua expansión industrial y el aumento en el uso de compuestos químicos por parte de la sociedad, ha generado una mayor presencia y variedad de compuestos orgánicos en el medio ambiente. Actividades industriales tales como: la industria forestal, textil, manufacturera, agrícola, farmacéutica, entre otras; disponen de sus residuos y generan emisiones principalmente hacia los cuerpos de agua y el aire. Dichas actividades han generado un aumento en la presencia de compuestos químicos en el medio ambiente. Los cuales, presentan un riesgo para la salud del ser humano y los ecosistemas. Lo anterior, ha sido evidenciado por varios autores (Rohr y Smith 2005; Barceló et al., 2007; Salaberria et al., 2009; Hayes et al., 2010; Vernouillet y Urrea 2010; Toraud et al., 2011; Antunes et al., 2012; Solomon et al., 2013; Nguyen et al., 2013), demostrando los efectos negativos (ej. alteración de su estructura y sus ciclos biológicos) sobre los organismos acuáticos. En el presente trabajo se utilizaron dos compuestos modelos, un herbicida y un colorante. El herbicida escogido fue la atrazina, compuesto selectivo, ampliamente utilizado a partir de 1950, que se convirtió en un compuesto polémico, luego que se le adjudicara efectos de disrupción endocrina, afectando principalmente a anfibios y fauna acuática (Vajda et al., 2008; Golla et al., 2011). El colorante seleccionado fue el naranja de metilo, dicho compuesto se utiliza principalmente por la industria textil manufacturera y la farmacéutica. El naranja de metilo, al pertenecer al grupo de colorante azoderivados, presenta un gran riesgo para los ecosistemas acuáticos, ya que, posee la capacidad de generar aminas aromáticas, que son incoloras, pero también pueden ser tóxicas e incluso algunas pueden llegar a ser cancerígenas (Guettaï et al., 2005; Rashed et al., 2007; Huiqan et al., 2012). Ambos compuestos han presentado registros de baja eficiencia de remoción frente a tecnologías de tratamiento de agua convencionales (Thuy et al., 2008; Wulfeck-Kleier et al., 2010; Benner et al., 2013; Westerhoff et al., 2015). Con el fin de solucionar la problemática planteada, en la presente investigación se evaluó la oxidación de los compuestos modelos atrazina y naranja de metilo utilizando un proceso de oxidación avanzada. Específicamente se utilizó la fotocatálisis heterogénea con dos catalizadores. El primer catalizador empleado fue un catalizador clásico como es el dióxido de titanio (TiO2). Por otra parte, el segundo catalizador empleado fue el oxiyoduro de bismuto (BiOI), un catalizador novedoso y promisorio por presentar un bajo band gap (Intervalo de bandas). Ambos catalizadores fueron asistidos por una lámpara de xenón con radiación en el UV-VIS y sus resultados fueron comparados en el presente informe. Los experimentos de fotocatálisis fueron realizados en matrices de agua nanopure y natural extraída del Río Biobío, para el caso de la atrazina se preparó una solución con una concentración de 3 mg/L, mientras que, para el naranja de metilo la solución tenía una concentración de 10mg/L. El pH de las reacciones se mantuvo a 7 ± 0,2 y a una temperatura de 18 ± 1 °C. Para evaluar la eficiencia neta del proceso fotocatalítico, además, de las reacciones de fotocatálisis, se llevaron a cabo reacciones de adsorción y fotólisis, utilizando una concentración de catalizador de 0,25 g/L para el caso del TiO2 y 1 g/L para el caso del BiOI. Tanto la reacción de adsorción como la de fotólisis tuvieron un tiempo de duración de 90 minutos, mientras que la reacción de fotocatálisis se dividió en dos, una primera parte de 45 minutos, que consistió en la fotocatálisis oscura, que tiene como finalidad representar el proceso de adsorción del catalizador y una segunda parte de 90 minutos, que corresponde a la reacción de fotocatálisis con la fuente de luz encendida. En relación con el seguimiento de las cinéticas de reacción se emplearon técnicas analíticas como espectrofotometría de absorción molecular UV-VIS para el caso del naranja de metilo y cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) con detector UV-VIS para el caso de la atrazina. Finalmente, los principales resultados fueron: para el caso de la atrazina, su mayor transformación se obtuvo al emplear el TiO2 como fotocatalizador usando agua nanopure, donde se alcanzó una degradación del 85,39%, mientras que, para el naranja de metilo el resultado más óptimo se obtuvo al emplear el BiOI como fotocatalizador usando agua nanopure, donde se alcanzó una remoción del 45,31% en 90 minutos.
Estimación de la huella de carbono de la compañia Camanchaca Pesca Sur S.A.
(Universidad de Concepción, 2018) Troncoso Arias, Diego Fernando; Casas Ledón, Yannay
El presente trabajo consistió en la estimación de la huella de carbono de enfoque corporativo de la empresa pesquera Camanchaca Pesca Sur S.A., la cual tiene instalaciones desde la comuna de San Antonio (Región de Valparaíso) hasta la comuna de Valdivia (Región de los Ríos), concentrando la mayoría de sus operaciones e instalaciones en el concepción metropolitano, específicamente en las comunas de Coronel, Talcahuano y Tomé (Región del Bío-Bío). Estas emisiones se estimaron para la totalidad del año 2016 en función de los lineamentos de la ISO 14064:2006 y GHG Protocol Corporate Standard. El primer paso de esta estimación fue la determinación de los limites organizacionales y operacionales de la empresa, es decir, determinar cada una de las actividades e instalaciones de la compañía para posteriormente identificar cada una de las fuentes de emisión de gases de efecto invernadero, categorizando además, las emisiones asociadas a los distintos tipos de pesca que emplea la empresa, como lo es la pesca de cerco y arrastre. Luego de esto, las fuentes de emisión se clasificaron en emisiones directas (Alcance 1) y emisiones indirectas (Alcances 2 y 3), donde se realizó un inventario de consumo de combustibles y energía eléctrica de cada una de las fuentes, para posteriormente estimar los gases de efecto invernadero a través de los distintos factores de emisión utilizados por el IPCC 2006 y la DEFRA 2012. En este sentido, para el año 2016 se contabilizaron más de 47.272 tCO2 equivalente, donde más del 85,5% de estas emisiones corresponden a fuentes clasificadas dentro del alcance 1, mientras que para el alcance 2 y 3 fueron de 7,1% y 7,4% respectivamente. Por otra parte, más del 92,4% de las emisiones totales de la compañía están asociadas a actividades de la pesca de cerco y un 6,8% a la de arrastre, el restante 0,8% corresponde a emisiones propias de personal administrativo que tiene labores compartidas tanto en la pesca de arrastre como de cerco. Finalmente, se propusieron medidas de reducción de esta huella de carbono, enfocadas principalmente a un recambio de combustible fósiles en algunas calderas de las plantas de proceso, implementación de tecnología en la eficiencia de propulsión de las embarcaciones de arrastre y recambio de luminarias, que en su conjunto alcanzaron una reducción de casi un 8% de la huella de carbono total de la compañía, seguido de una seria de beneficios corporativos y ambientales tanto globales como locales.
Diagnóstico de actividades productivas potencialmente generadoras de malos olores en la Región del BioBío.
(Universidad de Concepción, 2018) Amigo Guerrero, Valeria Marcela; González Sánchez, Patricia del Carmen
El desarrollo de actividades productivas tiene como una de sus consecuencias la generación de malos olores, los que a su vez, causan molestia en la población cercana. Los olores pueden generar agrado o desagrado en el receptor y pueden traer consecuencias negativas en la salud bajo exposición aguda y crónica. Por este motivo, a nivel internacional se han realizado estudios y se han implementado normas y políticas apuntando a considerar la emanación de olores al desarrollar instrumentos de gestión territorial (IGT) y la aplicación de “políticas de buenos vecinos” para solucionar problemas causados a la comunidad. En Chile no existe una normativa de olores, aun cuando son la segunda materia ambiental más denunciada en el país. Ante esto, el año 2013 las autoridades ambientales elaboraron una Estrategia de Gestión de Olores, definiendo 12 actividades como principales emisoras e indicando las directrices a seguir para desarrollar una normativa adecuada. Este estudio fue realizado para elaborar un plan de gestión de malos olores en las comunas más afectadas de la Región del Biobío, en base a normativa internacional, ya que en ella se registran 11 de las 12 actividades, además de una número 13 relacionada al rubro azucarero, actividad que cuenta con los mayores reclamos y que no está incorporada en la citada Estrategia. Se identificaron las actividades en la región, la ofensividad de sus olores y se jerarquizaron las comunas de acuerdo a cantidad de actividades y la ofensividad ponderada de cada una. Luego de la aplicación de distintos criterios de selección, se determinó trabajar con las comunas de Coronel, Talcahuano, Chillán y Los Ángeles. En las dos primeras, la mayor cantidad de reclamos son hacia el rubro pesquero, mientras que en las otras, son hacia rubros asociados a la ganadería. En general, no se cumple el distanciamiento mínimo entre las actividades productivas y los receptores en ninguna de las cuatro comunas. Esta situación la permiten los Planes Reguladores Comunales (PRC), a pesar de que los Planes de Desarrollo Comunales indican la necesidad de elaborar IGT que consideren la coexistencia del sector habitacional con el productivo. Finalmente, las recomendaciones entregadas por este estudio aluden a la modificación e incorporación de áreas buffer a los PRC, solicitar uso de las mejores técnicas disponibles (MTDs) por rubros, mejorar IGT contemplando emisiones odorantes y generar planes de gestión intercomunales.
Desarrollo de una propuesta de educación ambiental asociado a huertos urbanos en el sector Boca Sur.
(Universidad de Concepción, 2018) Inostroza Castro, Valentina Elena; Baeza Freer, Ana Carolina; Torres Salinas, Robinson Karol; González Sánchez, Patricia del Carmen
Se realizó un estudio de Educación Ambiental, circunscrito a la Comuna de San Pedro de la Paz, Provincia de Concepción, Región del Biobío, Chile. Comuna que en la década de los 60 destacaba como zona agrícola, abasteciendo a Concepción y sus alrededores. Debido al crecimiento demográfico, en la actualidad existen sólo tres sectores con actividad agrícola: Boca Sur, Michaihue y Callejón Lagunillas. Esta investigación nace al reconocer el nulo aprovechamiento, por parte de los establecimientos educacionales de la comuna, del potencial educativo que ofrecen los huertos agrícolas. El estudio tiene como finalidad entregar una propuesta de educación ambiental para los niveles de 5° y 6° básico. Propuesta que contiene actividades complementarias a las temáticas tratadas por MINEDUC, con el fin de generar una mayor cercanía, conciencia y sentimiento de pertenencia de su entorno. La metodología consistió en la realización de salidas pedagógicas con alumnos de enseñanza básica y media, para describir el comportamiento de éstos frente al tema, con una participación aproximada de 200 alumnos. Además, se realizaron encuestas a 93 docentes, con el fin de determinar su conocimiento en relación a los huertos urbanos y factores medioambientales que condicionan su funcionamiento. Finalmente, se realizó una revisión bibliográfica y análisis de programas de estudio vigentes propuestos por MINEDUC para los niveles involucrados. Las salidas pedagógicas confirmaron la importancia de integrar educación ambiental, dirigida en especial a alumnos de enseñanza básica. Por otro lado, las encuestas reflejan la necesidad e interés de los docentes, por recibir capacitaciones relacionadas a agricultura y temáticas ambientales. Finalmente, al analizar los objetivos y conceptos presentes en el sistema curricular de MINEDUC, se determinó que éstos son compatibles con temáticas ambientales, enfocados en la agricultura. Según los objetivos de Desarrollo Sostenible contenidos en la Agenda 2030, este trabajo contribuye de forma directa, a Mejorar la Educación (Objetivo N°4) y la Seguridad Alimentaria (Objetivo N°2 y N°3). No obstante, no se puede desconocer que impacta de forma indirecta a otros objetivos de esta Agenda.
Utilización de un Adsorbente de bajo costo para la adsorción de cobre.
(Universidad de Concepción, 2018) Iturria Campano, Sergio Andrés; Baeza Freer, Ana Carolina; Rossner Campos, Alfred
La importancia de los metales pesados radica en su trascendencia en la contaminación de aguas, sedimentos y suelos. A pesar de existir ya de forma natural en el medio ambiente, principalmente en forma de minerales, también ingresan de forma antrópica mayoritariamente por dos vías: la industrial y la agrícola. El cobre tiene una importancia gravitante en la realidad nacional, por algo se le llama “el sueldo de Chile”. Aunque es esencial para la salud de los seres humanos (1 mg de ingesta diaria en la dieta), exposiciones a altas concentraciones de cobre o exposiciones crónicas al metal pueden producir muchos problemas de salud. Existe una variedad de métodos que remueven cobre del medio ambiente basados en diferentes principios, sin embargo, la adsorción tiene ventajas a las cuales sacarle provecho como su simplicidad y bajo costo. El aserrín ha demostrado ser uno de los mejores adsorbentes de bajo costo y al estar situados en una zona forestal se obtiene con facilidad. En este trabajo se utilizó aserrín de pinus radiata. Se empleó la reacción Fenton impregnando el aserrín con hierro (II) bajo condiciones de pH, temperatura, tiempo y velocidad de agitación reguladas. Luego el adsorbente ya seco se impregna con peróxido de hidrógeno bajo las mismas condiciones de impregnación del hierro. Con esta modificación se espera crear más sitios activos así aumentando la capacidad de adsorción de cobre del adsorbente. Las isotermas se obtuvieron mediante el modelo Freundlich, ya que los resultados conseguidos se adaptaron de mejor manera a este modelo. Se trabajó a pH 3 y 4 obteniéndose una capacidad máxima de adsorción para el adsorbente modificado de 0,15 y 0,63 mg/g respectivamente, mucho menores que 0,52 mg/g para pH 3 y 1,11 mg/g para pH 4 para el adsorbente sin modificar. Para el adsorbente sin modificación se obtuvo un porcentaje de adsorción máximo de un 96%, luego de la modificación se obtuvieron porcentajes de alrededor del 40%. El estudio demuestra que para la adsorción de cobre la reacción Fenton disminuye las propiedades del aserrín como adsorbente, contrariamente a lo esperado.

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