Aguas lluvias, opción ecológica para fabricar concreto

 El desperdicio del agua proveniente del acueducto se podría evitar utilizando este recurso, sin sacrificar la calidad del material.

Así lo estableció Diego Alejandro Rodríguez Gaviria, estudiante de la Maestría en Construcción de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, en una investigación realizada en Arauca, ciudad en expansión donde los constructores han venido usando el agua del acueducto para sus mezclas de cemento y concreto.

Una de sus preocupaciones fue ver el alto consumo de agua apta para el consumo humano en procesos de construcción en su ciudad natal, que además se tiene problemas de suministro. “Quería encontrar una alternativa y entonces hice un análisis comparativo, por medio de parámetros fisicoquímicos de agua potable, lluvia y subterránea, y luego probé mezclas de concreto con esas aguas para medir su resistencia a la compresión”, detalla.

Explica además que el agua es vital en la fabricación de concretos porque es la que permite la mezcla homogénea de arena y triturado o grava, gracias a una reacción química que crea adherencia entre esas partículas.

El reglamento colombiano de construcción sismorresistente (NSR-10, título C) establece que el agua usada para fabricar concreto debe estar limpia y libre de concentraciones de cloruros, aceites, ácidos, álcalis, sales y materiales orgánicos, entre otras sustancias.

“Si el agua contiene alguna impureza podría haber problemas con la hidratación del cemento al producirse modificaciones del tiempo de fraguado (endurecimiento), que reducirían la resistencia mecánica causando eflorescencias (manchas blancas por concentración de sales) y aumentando el riesgo de corrosión de las armaduras (barras metálicas)”, detalló el investigador.

Después de varios análisis del comportamiento de las lluvias tomó muestras en Arauca entre junio a julio. Además hizo un pozo de 84 m de profundidad para extraer aguas, y por último tomó muestras del agua del acueducto municipal de la ciudad.

Analizó las muestras para medir sus parámetros fisicoquímicos: niveles de turbiedad, pH, temperatura, conductividad, dureza, sólidos totales y disueltos, alcalinidad total y niveles de calcio, magnesio, sulfatos, hierros, cloruros y bicarbonatos presentes. Luego preparó bloques de concreto con esas mezclas, los dejó secar y analizó la resistencia que alcanzaron después de 7, 14 y 28 días. Los resultados fueron sorpresivos.

“El agua del acueducto fue la que ofreció mayor resistencia, pero el resultado del agua lluvia fue casi igual. Incluso el agua subterránea se podría usar con ciertas modificaciones”, dijo el investigador.

Tanto en el agua lluvia como en la de acueducto los valores de pH, conductividad, dureza total, dureza cálcica, calcio, hierro y cloruros están dentro de lo permitido por la Resolución 2117 de2007, expedida por el Ministerio de Ambiente, que regula la calidad del agua para consumo humano; en ambas muestras hubo ausencia de bicarbonatos y sulfatos.

Por el contrario, el agua captada en pozos subterráneos tenía un pH bajo respecto a las demás muestras, además de alta concentración de cloruros (sales que podrían generar eflorescencias). “En este caso, si se va a usar habría que hacerle un tratamiento con arcillas para que absorban esos iones de cloruro que pueden causar corrosión”, agregó.

Las pruebas de resistencia al concreto fabricado con esas aguas mostraron que con la lluvia se fabrica un concreto con 95 % de la resistencia respecto a la mezcla hecha con agua del acueducto. En el caso de la mezcla hecha con agua subterránea se evidenció que apenas logró el 83,33 % de la resistencia esperada a los 28 días.

“En la construcción nos habituamos a usar agua potable y por eso hay muy pocos estudios en el país sobre otras fuentes. Pero luego de este análisis vemos que hay muchas otras formas de optimizar recursos y reducir el impacto ambiental”, concluyó el investigador, quien reflexionó sobre la necesidad de tener sistemas de captación, pues hoy el país está desperdiciando sus aguas lluvias.

 

  

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Laboratorio de Fuentes Históricas renueva sede y tecnologías de preservación

 Después de una inversión de más de 250 millones de pesos, la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín tiene una nueva sede para su Laboratorio de Fuentes Históricas, uno de los pocos laboratorios para humanidades que existen en el país.

En el Laboratorio de Fuentes Históricas se desarrollan actividades de investigación histórica, social y humanística para la construcción de la memoria histórica, el desarrollo del patrimonio cultural y la enseñanza.

El profesor Óscar Calvo Isaza, doctor en Historia, docente y coordinador del Laboratorio, explicó que hasta el año pasado las colecciones estaban repartidas en dos espacios distintos de la Sede Medellín y que este nuevo espacio, además de unificarlos, está dotado con tecnología para mejorar la conservación.

Agrega que “ahora tenemos una especie de cava, un depósito climatizado con condiciones de humedad y temperatura estables, con equipos de precisión que permiten que los documentos en sus diferentes formatos tengan un tratamiento especial y se prolongue su vida”.

El Laboratorio de Fuentes Históricas de la UNAL conserva uno de los archivos de derechos humanos, memoria histórica y conflicto armado más importantes del país, y por eso fue clasificado por la Unesco como “Memoria del Mundo”, una iniciativa que promueve la preservación y el acceso al patrimonio documental y digital de mayor relevancia.

Además conserva tesoros como el archivo de Fabiola Lalinde, defensora de derechos humanos, y el primer archivo histórico judicial de Medellín, que tiene 350 años y contiene documentos claves para entender el acceso a la justicia en la región.

También tiene las historias clínicas del Hospital Mental de Antioquia, que recoge más de 80.000 casos que fueron tratados a lo largo de 100 años. Este archivo es vital para las investigaciones sobre salud mental, ordenamiento social y población.

El coordinador Calvo aclara que “este acervo está a disposición del público general y no solo de la comunidad universitaria. Algunos de los documentos, como el archivo judicial, ya tienen su propio sitio en internet para acceso remoto”.

En el Laboratorio también están los archivos de la Academia de Medicina de Medellín, que tiene documentos relacionados con la salud de los siglos XIX y XX; el archivo histórico Vamos Mujer, que contiene parte de la historia del movimiento feminista y las luchas por las mujeres; y el archivo audiovisual histórico de la Corporación Región, que recoge materiales relevantes de finales del siglo XX.

Importante colección audiovisual

El Laboratorio de Fuentes Históricas no tiene solo documentos sino también una amplia variedad de materiales audiovisuales que incluyen fotografías, casetes y videos.

Para albergar este material, la nueva sede también se dotó con más equipos, espacios para talleres y el Cinema El Volador, un cine al aire libre que fue inaugurado en un evento encabezado por el director de cine Víctor Gaviria y las directivas de la UNAL Sede Medellín.

Con esta nueva sede, el Laboratorio de Fuentes Históricas de la UNAL espera fortalecerse y recuperar la actividad que quedó suspendida durante seis meses.

“Somos un espacio de ciudad. Antes de la pandemia recibíamos unos 1.600 visitantes al año, de los cuales el 50 % eran externos: investigadores, colegios, ciudadanos”, detalla el profesor Calvo.

Durante el confinamiento, el Laboratorio se dedicó a fortalecer su material digital, de manera que no se interrumpiera por completo el trabajo investigativo. Esa tarea continuará en lo que resta de 2021 con la elaboración de especiales digitales sobre televisión e historia de ciudad, paz y derechos humanos, y esclavitud.

“Fuimos uno de los primeros laboratorios en reabrir en la Universidad, en agosto pasado, y aunque hay varias restricciones seguimos funcionando y prestando servicios. Parte de nuestra actividad ha sido resistir y seguimos adaptándonos para continuar”, concluye el profesor Calvo.

Desperdicio de alimentos se agrava por el turismo

 La falta de optimización de procesos, consumo irresponsable, baja influencia en el comportamiento de los consumidores, percepción y conservación inadecuada de alimentos e incumplimiento de las expectativas del consumidor, figuran entre las principales causas del desperdicio en este sector.

Anualmente en el mundo se desperdician alrededor de 598 millones de toneladas de alimentos, 3,54 de las cuales se generan en Colombia, convirtiendo este problema en una situación crítica tanto económica, como ambiental y social.

Aunque las pérdidas derivadas de la decisión de desechar los alimentos que todavía tienen valor se presenta en la vida de todas las personas, se ahonda mucho más al hacer turismo, ya que al viajar se modifican los hábitos de consumo, estimulados por el servicio y la tendencia de abusar de él.

A nivel ecosistémico, implica el desperdicio de agua y energía, contribuye a las emisiones de gases efecto invernadero, y genera injusticia social al existir segmentos de poblaciones con carencia crítica de alimentos.

Entre 2015 y 2017 Colombia se clasificó como “moderadamente bajo” en la prevalencia de la subalimentación total, debido a la falta de condiciones para suplir la alimentación, y según la Asociación de Bancos de Alimentos de Colombia (Abaco), los departamentos con mayor índice de inseguridad alimentaria son Nariño (67,7 %), Chocó (64,2 %), Sucre (62,9 %), Bolívar (61,7 %) y Magdalena (61,4 %).

“El sector turístico es uno de los grandes contribuyentes al desperdicio de alimentos, situación que incide directamente en la seguridad alimentaria y que genera impactos en el ecosistema. Sin embargo, y a pesar de lo crítica de esta situación, preocupa que no se han hecho investigaciones serias sobre el tema en el país”, asegura Luisa Fernanda Latorre Carrillo, magíster en Medio Ambiente y Desarrollo del Instituto de Estudios Ambientales (IEA) de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).

Tras revisar qué se había investigado antes sobre este tema, la magíster analizó la cadena de alimentos en los servicios de alimentación, desde el momento de la compra, preparación, presentación al consumidor y consumo. Además revisó las normas existentes para el sector turístico y realizó un mapa cognitivo difuso de conceptos, para así identificar principales causas y lineamientos que ayuden a prevenir este efecto.

Actitud de los viajeros

Ante uno de los conceptos más críticos, el consumo irresponsable, la magíster indagó mediante encuestas aplicadas a 449 personas entre viajeros nacionales y extranjeros sobre lo que pensaban del tema y su disposición para contribuir a minimizar el impacto.

“La mayoría de ellos manifestaron una buena disposición al viajar, sobre todo con que puedan seleccionar por sí mismos, el tamaño de la porción servida, y aseguraron estar de acuerdo con que la comida extra se convierta, por ejemplo, en pasabocas para consumir durante el día, o que se ofrezcan degustaciones de los alimentos para que se prueben antes de pedir una comida completa, especialmente para los extranjeros”, señala la investigadora.

Se deben tomar acciones

A nivel de compra, en la cadena de alimentos en el sector turístico la investigación identificó que el control de inventarios es esencial para evitar el desperdicio, teniendo en cuenta no solo para cuántas personas se prestará el servicio, sino teniendo en cuenta sus edades y así usarlos de la manera más eficiente y provechosa.

En cuanto al almacenamiento, es necesario analizar las condiciones de conservación de cada alimento y modificarlas si es necesario lo que haría que los alimentos duren más; también se debe definir el tipo de almacenamiento (congelador, alacena, bodega) para cada uno y así tener un mejor control.

Respecto a la preparación, es importante que las organizaciones revisen los procesos actuales buscando su estandarización. Estos deben ser claros y concretos, también deben asegurar la planificación en todos los pasos del servicio de alimentación, pues es considerada elemento fundamental para prevenir y reducir el desperdicio.

Por último, en cuanto al consumo las organizaciones deben evaluar y seleccionar el tipo de servicio de alimentación que mejor se ajuste a sus necesidades y le permita un buen desempeño ambiental.

De igual manera, es fundamental ofrecer diferentes tamaños de porciones para que el viajero seleccione la que se ajuste a su necesidad del momento y visibilice información sobre la importancia del fomento de decisiones responsables en los niños, además de supervisar la elección de alimentos y porciones.

El mundo debe aprender a convivir con la pandemia

 Después de las respuestas rápidas, los planes de acción y la resiliencia, que forman parte de las estrategias implementadas por los sistemas de salud del mundo para hacerle frente a la crisis, lo que viene ahora es aprender a convivir con la pandemia.

Para el doctor Carlos Agudelo, profesor del Departamento de Salud Pública de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), “diversas entidades ya empiezan a publicar documentos que le apuntan a la ‘resiliencia del sistema de salud’, analogía de un término de la psicología que se refiere al grado de adaptabilidad a las tragedias, a las dificultades y a la capacidad de salir adelante que tienen las personas”.

En ese sentido, revela que también se están construyendo indicadores para responder a la pandemia con mejor coherencia y complementariedad entre países.

Considera además que un nuevo problema radica en que aunque el aporte de la epidemiologia ha sido fundamental para el manejo de la pandemia, si se piensa en cómo convivir con el coronavirus en un escenario continuo de pandemia, se tiene que empezar a pensar en la cultura.

“Como esta no va de la mano con el confinamiento y el aislamiento, hasta ahora las decisiones se han centrado en una dicotomía no tan cierta entre confinamiento o caos; si se sigue ese pensamiento va a ser muy difícil convivir con la pandemia”, agrega el docente.

Señala además que el primer gran aprendizaje de esta pandemia es que las respuestas de los sistemas de salud obedecen, por un lado, a las recomendaciones tanto de la Organización Mundial de la Salud (OMS) como de la Organización Panamericana de la Salud (OPS), y por otro a las características previas de los sistemas de salud. Estas últimas se refieren a financiación, cobertura, organización, adaptaciones y ajustes para responder a exigencias poblacionales, económicas, sociales, políticas y culturales concretas, y ahora a la pandemia, de la que se sigue aprendiendo e incorporando estrategias de manejo.

“Desafortunadamente la experiencia documentada de algunos países de América Latina es pobre, pues la información disponible actualizada es escasa”, explica el profesor Agudelo.

Agrega que “en los países desarrollados, que se usan como modelo y prototipo, existe un monitor de respuestas de los sistemas de salud de la OMS (https://www.covid19healthsystem.org/mainpage.aspx) que se concentra en la Unión Europea y que tiene información actualizada cada semana con criterios de análisis para manejar la información de los países y permite comparar las repuestas en el marco de la pandemia”.

Este sistema, que incluye variables como infraestructura, recursos humanos suficientes, financiamiento, gobernanza, manejo de casos, cuarentenas y atención hospitalaria, sí ha logrado mantener los servicios esenciales.

Aprendiendo sobre la marcha

Otro punto que explicó el doctor Agudelo durante un debate organizado por la Facultad de Medicina de la UNAL, es que hasta ahora los análisis muestran que ningún sistema de salud del mundo estaba preparado para controlar ni manejar la pandemia, aunque algunos ya habían tenido experiencias con brotes de enfermedades como influenza, ébola, SARS y MERS, y sería muy extraño que alguno lo estuviera.

“Los países y los sistemas de salud debieron aprender de la pandemia sobre la marcha, han debido adaptarse y ajustarse para responder con un grado de éxito diverso, y se deben sumar los indicadores que son difíciles de manejar de forma consolidada”, indica el profesor Agudelo.

Sobre ese punto dice que mientras algunos países argumentan que más casos positivos se relacionan con más pruebas otros no lo hacen, por lo que no hay un único criterio, como el número de casos positivos o de tasa de mortalidad, y compararse con otros países o sistemas de salud para saber si se está mejor o peor es un análisis superficial e inadecuado.

“La mayoría de los estudios apuntan a que la pandemia llegó cuando el mundo hacía las cosas relativamente bien en cuanto a recursos laborales, financieros, técnicos, equipos médicos, de protección, test diagnósticos, unidades de cuidados intensivos, etc., pero estos resultaron insuficientes y obligaron a crear planes de emergencia” concluye el profesor Agudelo.

 

Optimizan consumo energético de robots en zonas de desastre

 Los robots creados para penetrar a zonas de difícil acceso después un desastre natural, podrían ahorrar hasta un 30 % de energía durante sus recorridos, lo cual les daría más tiempo para hacer mapeos, cubrir un área mayor y regresar a una estación de recarga

Atadas a una línea de vida, este tipo de máquinas pueden hacer una imagen de lo que ven en el interior de un sitio, enviar la señal a quien lo opera y así buscar opciones de rescate. Por ello, los robots se han convertido en una herramienta indispensable en zonas de desastres naturales.

Sin embargo, debido a que el consumo de energía se convierte en un obstáculo difícil de sortear, el ingeniero electrónico Mauricio Fernando Jaramillo Morales, doctor en Ingeniería de Línea Automática de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Manizales, realizó su tesis de doctorado “Planificador de trayectorias para un robot guiado diferencial”, enfocado en el mapeo de entornos desconocidos con mínimo consumo energético.

En ese sentido, explicó que aunque en Colombia apenas se explora el uso de estas máquinas, existen robots que visualizan entornos riesgosos para el ser humano y que exploran terrenos afectados tanto por desastres naturales como por atentados terroristas o plantas nucleares averiadas, entre otros.

Por ejemplo en Estados Unidos fueron útiles después del atentado a las Torres Gemelas el 11 de septiembre de 2001. Estos no son de grandes tamaños y son de tipos rover, oruga o tanque, como los que ahora exploran Marte.

Los robots reciben una ruta para que lleguen automáticamente o de manera no autónoma, y mientras visualizan y avanzan, reconstruyen los entornos en tres dimensiones.

El ingeniero Jaramillo adelantó trabajos de simulación para buscar cómo ahorrar energía. En su maestría, bajo la tutoría del docente Juan Bernardo Gómez, empezó a trabajar en mapeos y programación, lo que lo hizo merecedor de una beca por parte de Colciencias (hoy Minciencias).

“Hice una pasantía en la Universidad de Coimbra, en Portugal, por seis meses, con un grupo de investigadores y probé mis modelos matemáticos de estimación energética que predicen el consumo energético del robot. Allá trabajé con robots físicos con investigadores de Portugal y Turquía, lo innovador es que se analizó el ahorro con diferentes pesos”, explicó.

Ahorro energético

La idea del trabajo era cuantificar el consumo energético de un robot para moverse, y con un modelo matemático indicarle a qué velocidad y aceleración desplazarse para gastar la menor cantidad de energía posible.

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Fue así como descubrió que se podía ahorrar hasta el 30 %, con modelos matemáticos que se acercan en un 95 % a la realidad, es decir que el margen de error que presentan es bastante reducido.

“Del estado del arte tomé dos modelos, uno dinámico de robots combinado con uno dinámico del motor, los uní y construí un híbrido. Nadie había creado esto y ese ha sido mi aporte: combinar dos modelos clásicos para optimizarlos, lo que me ha traído grandes logros”, expresó el investigador.

Los positivos resultados se han publicado en tres congresos internacionales de Europa: el Conference on Informatics in Control Automation and Robotics, en Portugal; el International Conference in Methods in Automatics and Robotics, de Polonia, en donde fue candidato a mejor artículo de estudiantes de doctorado; y el más importante, el International Conference of Computing and Robotics organizado por el Instituto de Ingeniería Electrónica y Eléctrica (IEEE), en el que solo se aceptaron 40 de 144 artículos presentados de todo el mundo.

Además pudieron exponer en el IEEE International Simposium on Safety, Security and Rescue Robotics, organizado por la Universidad de Dubai Khalifa University, y publicaron un trabajo en la revista científica International Journal of Advanced Robotics Systems, de Estados Unidos.

Gracias a su labor investigativa, el ingeniero Jaramillo recibió la invitación de la University of Warmia and Mazury in Olsztyn, de Polonia, en donde dicta clases virtuales a estudiantes de segundo semestre en matemáticas y computación. Esto lo alterna con clases en la Universidad Autónoma, de Manizales.

Con su estudio, confía en aportar el modelo a la industria y ayudar a disminuir costos energéticos.

Plataforma permitirá comparar planes de operadores de comunicaciones

 Por medio de un sistema de información procesada sobre los operadores de comunicaciones en Colombia, los ciudadanos podrán consultar tarifas y planes, entre otros servicios, que les ayudarán a elegir la mejor opción según sus necesidades.

Se trata de una plataforma de analítica de datos de los servicios de comunicación, que la Comisión de Regulación de Comunicaciones (CRC) busca implementar en el transcurso del primer semestre de 2021 con el apoyo de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL).

A través del Laboratorio de Innovación, Creatividad y Nuevas Tecnologías (LAB101), de la Facultad de Ingeniería, la UNAL aportó su conocimiento y experiencia en el tratamiento y la analítica de datos para hacer un prototipo que organiza la información de las empresas de comunicaciones y genera tableros de control y de visualización de datos con información actualizada.

Dicho programa tiene dos propósitos: que los ciudadanos tengan una plataforma en la que puedan comparar los paquetes y servicios de todos los operadores, y que la CRC cuente con otro módulo exclusivo, con el cual recopilará información para tomar decisiones al expedir normas o regulaciones, y en general para analizar el comportamiento del sector de las comunicaciones.

En este proceso se manejaron alrededor de 300 millones de registros, que representan alrededor de 400 gigabytes (GB) de análisis de información.

Para recopilar estos datos se utilizó información previa de la CRC. Además se les pidió a las empresas de servicios de comunicaciones mantener sus páginas actualizadas con la mayor información posible, ya que los operadores siempre tienen que reportar todas sus características y toda la información que le están mostrando a los usuarios, además de informar a los entes de control la cantidad de usuarios que tienen registrados por cada uno de sus planes, entre otros aspectos.

“Intentamos convencer a los operadores de que publiquen su propia información, y así nosotros poder procesarla y que también sea un insumo para una mejor competencia”, explica el ingeniero de sistemas y computación Omar Eduardo Roa Quintero, líder de desarrollo del LAB101.

En cuanto a la plataforma que se mostrará al público, lo que el equipo del LAB101 buscó fue el diseño adecuado para que cualquier usuario pueda ingresar y revisar los datos procesados utilizando tableros de control.

 “La idea es que el usuario no se sienta agobiado con tanta información, por lo que la interfaz gráfica tendrá una muy buena distribución, intuitiva y fácil de usar”, puntualiza el ingeniero Roa.

Actualmente en Colombia no existe una plataforma similar en la que un usuario pueda verificar, mediante el análisis de todos los operadores que prestan los servicios de comunicaciones, cuál es el que más le conviene teniendo en cuenta sus necesidades y preferencias.

Por ahora cada operador muestra su propia información a través de sus canales. Sí existe una disponibilidad con Posdata –plataforma en la que la CRC publica todos sus datos públicos– pero no una plataforma comparativa para el usuario del común. Lo anterior quiere decir que la CRC, con el apoyo del LAB101, estaría presentando el primer sistema de analítica de datos en servicios de comunicaciones en Colombia, de libre acceso para los ciudadanos.

El año pasado se hizo un prototipo para visualizar cómo se podían manejar todos los datos recopilados. Ahora el objetivo es tener disponible la versión de prueba de esta plataforma el primer semestre de este año, para que la CRC empiece a revisarla, y después de este ambiente de pruebas, estabilizaciones y ajustes requeridos, estrenarla directamente para el público.

Jhon Alexander García Camargo, líder del LAB101, señala que “esperamos que al final del ejercicio quede una información confiable, tanto para la entidad como para la ciudadanía”.

Agrega que “así se podrá llevar a los ciudadanos la posibilidad de conocer cómo se está comportando el mercado para que tomen mejores decisiones sobre el uso de diferentes operadores y servicios. Por otro lado, le facilitará a la CRC cargar esta información que hoy se hace manualmente, y que con esta tecnologías se ayudará a automatizar.