Ingeniería Civil (Lic.)
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12404/11
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Item Implementación de un sistema de gestión integral en el mercado modelo de Huancayo mediante el cálculo de su huella de carbono organizacional(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-10-31) Quispe Artezano, Luis Eduardo; Vázquez Rowe, IanLa presente investigación realiza un estudio en huella de carbono para uno de los principales centros de abasto de la ciudad de Huancayo, con el objetivo de implementar un sistema de gestión integral, compuesto de normativas y recomendaciones, que permitan reducir al máximo el número de emisiones anuales. Básicamente, aplica una metodología de enfoque cuantitativo bajo el estándar ISO 14 064, con el cual, busca hacer frente a problemáticas mundiales como el cambio climático y calentamiento global. Debido a que durante las últimas décadas principalmente las actividades humanas han estimulado el desarrollo vertiginoso de estos problemas, hoy en día resulta trascendental controlar todo tipo de emisiones antropogénicas. De acuerdo con los datos procesados se estima que durante el año 2021 el Mercado Modelo de Huancayo genera un equivalente de 619.5 toneladas de emisiones de gases de efecto invernadero, entre partículas de dióxido de carbono, metano, óxido nitroso e hidrofluorocarbono. Particularmente cerca del 12.7% global corresponden a emisiones por combustión estacionaria, 1.97% al uso de refrigerantes, 8.57% al uso de electricidad, 31.3% al traslado de personas y mercaderías, 1.78% al traslado de residuos y 43.6% a la disposición de estos. Frente a ello, el sistema de gestión integral planteado puede reducir hasta 335.5 t de emisiones, además de generar un ahorro económico de S/. 763349 y otros beneficios sociales. Entre los principales lineamientos considerados, se destacan las restricciones para el uso de bombillas incandescentes, cambios en el sistema eléctrico, acceso a parqueaderos de vehículos particulares y deposición de residuos externos, así como, la implementación de ciclo parqueaderos, clasificación de residuos y renovación del colector de residuos.Item Análisis de ciclo de vida de un tramo de la carretera Tacna - Collpa en la región de Tacna(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-03-13) Elorrieta Mendoza, Alvaro Alejandro; Vázquez Rowe, IanLas carreteras son infraestructuras esenciales para el desarrollo económico y social de cualquier país. No obstante, también son responsables de una considerable cantidad de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) debido al uso intensivo de materiales y maquinaria que conlleva su construcción y mantenimiento, incluyendo su posterior operación por vehículos terrestres. Por ello, resulta indispensable que se haga una evaluación de impacto ambiental (EIA) apropiada que permita estimar los impactos ambientales de los proyectos viales en Perú. Aunque ya existe una normativa vigente en Perú que los obliga a tener una EIA para su ejecución, la mayoría de estas se limita a dar información cualitativa sin que se ajuste a la realidad de cada proyecto vial por falta de información y financiamiento apropiado. En ese sentido, se utilizó la herramienta de Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para complementar y nutrir la EIA del primer tramo de la carretera Tacna-Collpa de 52 km de extensión en la región sureña de Tacna al determinar los impactos ambientales detalladamente. Utilizando los lineamientos estipulados en la normativa ISO 14040 y 14044; se evaluó las fases de construcción, uso y mantenimiento mediante la unidad funcional de 1 km de carretera en un año de operación. Las fuentes de datos primaria fueron el expediente técnico del proyecto, el estudio de tráfico de la zona y el reporte de mantenimiento para el año 2022; las cuales fueron complementadas con la base de datos ecoinvent v3 y reportes públicos del Estado peruano y del Gobierno regional de Tacna. Asimismo, la emisión de material particulado fue modelado de forma independiente. Mediante la metodología ReCiPe 2016 e IPCC 2013, se establecieron siete categorías de impacto como cambio climático, transformación de uso de suelo, formación de partículas, entre otros. Este estudio de ACV permite comprender de una manera más amplia los impactos ambientales de una carretera en la sierra de Perú y sus resultados arrojan que la mayoría de estos en distintas categorías se acoplan en la etapa de uso. Por ejemplo, en la categoría de cambio climático, 85 ton CO2eq corresponden directamente al uso propio de la carretera mientras que 68 ton CO2eq fueron generadas por su construcción para un año de operación. La principal razón de estos valores fue por la presencia en su mayoría de vehículos livianos y buses según el estudio de tráfico del proyecto y por ser la principal vía de conexión entre los países de Perú y Bolivia. Por otro lado, el mantenimiento no llegó a tener un valor considerable en todas las categorías analizadas. Asimismo, mediante un análisis de sensibilidad se compararon escenarios alternativos para determinar la influencia en comparativa al escenario base entre los que se incluyó el uso de vehículos eléctricos. En este análisis se concluyó que el uso de vehículos eléctricos o con normativa Euro VI ayudan a disminuir los impactos ambientales en todas las categorías de impacto. Del mismo modo, la falta de mantenimiento hace que aumente las emisiones de material particulado en la fase de uso hasta cinco veces su valor original. Finalmente, se realizaron recomendaciones de prácticas sostenibles en base a las principales fuentes de contaminación ambiental halladas en la investigación como el uso de biodiesel B20 en la maquinaria de construcción o la inclusión de materiales reciclados en la colocación del pavimento. Estas recomendaciones pueden aplicarlas empresas constructoras y el gobierno peruano mediante lineamientos y directivas para la ejecución de futuros proyectos viales en regiones de la sierra peruana.Item Análisis de ciclo de vida del proyecto de construcción de un taller de camiones en una unidad minera del Departamento de Ica(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2021-12-14) Chávez Parra, Omar Fernando; Vázquez Rowe, IanLa minería es la segunda actividad económica en Perú, ocupando el segundo lugar en producción de cobre, plata y zinc a nivel mundial, lo que refleja un inmenso potencial geológico, con unidades mineras de importante impacto mundial. La región de Ica es una de las regiones que tiene mayor inversión minera, generando grandes beneficios económicos y sociales, por lo que requiere una infraestructura acorde a dicho fin. Sin embargo, esta actividad genera un gran impacto ambiental dentro de la zona de ejecución durante todo su ciclo de vida, debido a varios factores como el uso de una gran cantidad de recursos naturales y energéticos, movimiento de tierras, destrucción de hábitats naturales, afectación de la calidad de vida de las comunidades cercanas, que debe de ser analizado, con una visión más amplia y profunda que la exigida por la normativa peruana. Por lo tanto, para el presente estudio se busca aplicar la herramienta de gestión ambiental conocida como Análisis de Ciclo de Vida (ACV), que permite cuantificar los impactos ambientales de nuestro caso de estudio, que es la construcción de un taller de camiones, también conocido como Truckshop, dentro de una unidad minera en la región de Ica. La unidad funcional utilizada para este caso de estudio es 1 metro cuadrado (1 m2) de construcción. Para el inventario de ciclo de vida se reunió información de manera directa por parte de la empresa contratista, y se utilizó la metodología de cálculo ReCiPe 2016 para las categorías de impacto, como calentamiento global, agotamiento del ozono estratosférico, radiación ionizante, formación de partículas finas, formación de ozono, acidificación terrestres, eutrofización, ecotoxicidad terrestres y marina, toxicidad cancerígena y no cancerígena, escases de recursos minerales, escasez de recursos fósiles y consumo de agua. El Estudio de Impacto Ambiental (EIA) es la herramienta que la normativa peruana exige para todos los proyectos de inversión que pueden generar impactos negativos de carácter significativo, con el fin de analizar, medir y prevenir los efectos de su realización, indicando las medidas de prevención de la contaminación, usando diversas metodologías. Sin embargo, se encontró tres diferencias obtenidas con respecto al resultado obtenido en un ACV: los resultados se expresan de forma cualitativa, basándose principalmente en opiniones de expertos; solo analiza los impactos producidos exclusivamente por las actividades del proyecto de construcción; se expresan para todo el proyecto y no para una Unidad Funcional, y por último es que los términos de referencia dependen del criterio de evaluación de las autoridades pertinentes. Los resultados obtenidos reflejan un gran costo ambiental durante todo el ciclo de vida del proyecto para la zona donde se ejecutó, y tienen coherencia con la magnitud del mismo. En lo que se refiere a cambio climático se liberaron 8.13 ton de CO2 equivalente por m2 de construcción, producto de los efectos diversos del ciclo de vida del Truckshop. Cerca del 89% se encuentra en la etapa de uso, por los materiales y la energía eléctrica necesarios para su uso y mantenimiento; un 10.2% en la etapa de construcción y la diferencia en la etapa de fin de vida. Para las otras categorías de impacto se observa una predominancia en la etapa de uso, debido a todo el tiempo de vida útil que tiene la edificación de acuerdo al diseño especificado. Los resultados obtenidos deben de servir como una herramienta de optimización de procesos constructivos con el objetivo de reducir los niveles de impacto ambiental, mejorando técnicas y con un proceso de mejora continua. El tema ambiental es muchas veces mermado por los intereses económicos, por lo que se sugiere que exista un proceso de concientización sobre las consecuencias generadas al medio ambiente.Item Evaluación ambiental por medio del análisis de ciclo de vida del relleno sanitario del distrito de Nauta, en Loreto(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2019-03-29) Ziegler Rodríguez, Kurt Eduardo; Vázquez Rowe, Ian; Kahhat Abedrabbo, Ramzy FrancisLa generación y tratamiento de los residuos sólidos municipales es un problema con el que ha tenido que lidiar toda civilización desde sus inicios. Desde el siglo XX el manejo y control de ellos se fue perfeccionando a lo largo de Europa de modo que los impactos a la salud humana y al ambiente se vean minimizados. Por ello, se inició la migración del uso de rellenos sanitarios a sistemas de tratamiento más avanzados e integrales, de modo que se pueda optimizar el consumo energético y mejorar el desempeño socio-económico y ambiental de estos. Sin embargo, la realidad al día de hoy en el Perú es muy distante de esto. Actualmente, el país está buscando hacer la transición de la disposición en botaderos informales a rellenos sanitarios, por lo que se están abriendo nuevos emplazamientos a lo largo y ancho del país. Por esto y con el fin de poder identificar los principales impactos ambientales y tomar medidas de mitigación adecuadas, se ha realizado una evaluación ambiental por medio del Análisis de Ciclo de Vida de un relleno sanitario ubicado en la ciudad de Nauta (Loreto), en la selva amazónica. El ciclo de vida del relleno sanitario incluyó las etapas desde la extracción de los materiales, construcción del emplazamiento y operación, hasta el cierre del relleno. La unidad funcional estudiada fue de 1 tonelada de residuos sólidos municipales generados en la ciudad de Nauta y su desempeño a lo largo de 100 años. Se utilizó el software de cálculo especializado en sistemas de tratamiento de residuos sólidos EASETECH para llevar a cabo el modelado del sistema. Se modelaron 5 escenarios: un botadero abierto poco profundo, un botadero abierto profundo, el relleno sanitario actual, en el que no se realiza tratamiento de biogás, y dos escenarios de mejora: uno en el que se realiza combustión del biogás y otro en el que se realiza recuperación de energía. Para evaluar los impactos se emplearon 9 categorías de impacto, siendo 1 de ellas Cambio Climático con el método IPCC 2013 y las restantes del método ReCiPe 2008. Los principales resultados muestran que el impacto total del relleno en la categoría de Cambio Climático asciende a 1376 kg CO2-eq por unidad funcional, y se reduce a 696 y 355 kg CO2-eq si se implementa la quema de biogás y recuperación de energía, respectivamente. Asimismo, la mayor parte de las emisiones se generan a lo largo de los primeros 5 años debido a las condiciones climáticas calurosas y húmedas de la selva amazónica. En cuanto a las categorías de impacto restantes, estas se ven incrementadas en gran medida por las elevadas precipitaciones de la región. Además, la migración de botadero informales a rellenos sanitarios, si bien incrementa el impacto en Cambio Climático, reduce en hasta 4 órdenes de magnitud los impactos en la mayoría de categorías restantes, lo que implicaría definitivamente un beneficio ambiental significativo. Finalmente, se concluye que se deben realizar mejoras en la infraestructura actual y en el manejo del relleno para lograr reducir impactos en eutrofización y toxicidad. De igual manera, para poder reducir el impacto en la categoría de Cambio Climático se deben implementar sistemas de tratamiento de biogás. El Ministerio del Ambiente debe tomar en consideración estos hallazgos para poder mejorar la propuesta de las Contribuciones Nacionales Determinadas ante el Acuerdo de París, para así poder cumplir el compromiso tomado. Esto se debe a que la transición de botaderos abiertos a rellenos sanitarios sin tratamiento de biogás no reduce el potencial de calentamiento global, sino lo incrementa. Por último, se puede afirmar que los resultados de la presente investigación marcan un hito en el rubro de los residuos sólidos y deben formar la base de futuras investigaciones a desarrollar en el país.Item Análisis de eco-eficiencia de la demolición de una edificación en Lima(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2018-02-02) Aguilar Núñez, Diego Alexis; Loo Sánchez, Felipe Alonso; Vázquez Rowe, IanEl sector construcción ha tenido un marcado avance en las últimas décadas, el cual es observable en las estadísticas nacionales e internacionales, atrayendo así la inversión y desarrollo urbano en distintas partes del mundo. Este intenso desarrollo trajo al contexto nuevas variables como el agotamiento de recursos y la generación de desperdicios de construcción. Los desperdicios generados por esta actividad, sea por la necesidad de eliminar la infraestructura existente o por el mismo levantamiento de nuevas estructuras, son llamados Residuos de Construcción y Demolición (RCD). Dado el estado actual y a las problemáticas presentadas, es necesario realizar un análisis de los impactos ambientales y de las implicancias económicas referentes a esta actividad. En la presente investigación, con el fin de proponer un método de estimación para hallar los indicadores de eco-eficiencia, bajo el marco de la normativa ISO 14045, se lleva a cabo el análisis de la demolición del antiguo pabellón “B” de la Pontificia Universidad Católica del Perú. Tal cual se especifica en la normativa ISO, se llevó a cabo un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para los impactos ambientales y para la valoración del sistema se eligió una valoración económica a través de la herramienta del Life Cycle Costing (LCC). Finalmente, combinando estos análisis en la metodología propuesta, dividiendo el impacto de cada categoría entre el costo por impacto hallado, se obtienen los indicadores de ecoeficiencia del proyecto analizado. En cuanto a los resultados, se generó la matriz de los indicadores para cada categoría de impacto. Entre las categorías más resaltantes se evidenció que, para este proyecto de demolición, en la categoría de cambio climático, se emitieron 8.79 kg de CO2 equivalente por cada sol asociado al impacto. Además, en la formación de material particulado, se emitieron 1.34E-03 kg de PM10 equivalente por cada sol asociado a este. Asimismo, se estimó que por cada metro cuadrado demolido se emitieron 38 kg de CO2 equivalente. Los indicadores hallados con la metodología propuesta podrán servir como precedente de evaluación y herramienta de toma de decisión para futuros proyectos de demolición indistintamente de su dimensión o del método de demolición implementado.