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H en r y An t on io Men dibu r u Día z
AUTOMATIZACIÓN
ME DIOAMBIE NTAL
Aplicación de la automatización
industrial y el control de procesos, en la
protección y conservación del medio
ambiente
Lima, Perú
MMIII
AUTOMATIZACIÓN ME DIOAMBIE NTAL
Derechos r eservados conforme a Ley
Partida Registral N° 00392-2003
Asiento 01, Expediente N° 00576-2003
INDECOPI PERÚ
(VERSIÓN E -BOOK)
Copyright © Henry Antonio Mendiburu Díaz
Impreso en Perú Mayo/2003
Formato: 25x18cm, 319 páginas
No se permite la reproducción total o parcial de este libro, ni el
almacenamiento en un sistema informático, ni la transmisión
mediante cualquier medio electrónico, mecánico, fotocopia, por
registro u otro, sin la autorización previa del titular del Copyright.
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PROLOGO
La s cien cia s ecológica s y m edioa m bien t a les h a n sido cu lt iva da s
por el ser h u m a n o en su a fá n por con ocer e in t egr a r se con el a m bien t e
qu e lo r odea ; del m ism o modo el con ocim ien t o h u m a n o h a per m it ido el
progreso de la ciencia y la creación de nuevas tecnologías.
La s a ct ivida des qu e r ea liza el h om br e son los pr in cipa les
a gen t es qu e va n a a fect a r a l m edio a m bien t e, m edia n t e la
a u t om a t iza ción el h om br e se ve r eem pla za do por la s m á qu in a s, por lo
qu e la s m á qu in a s a u t óm a t a s se con vier t en en los pila r es en la lu ch a
por la defensa del medio ambiente.
La m in im iza ción de la con t a m in a ción debe ser t a m bién u n
objet ivo de la in du st r ia , pu est o qu e ca da fa se del pr oceso pr odu ct ivo
ofrece posibilidades para trabajar aspectos medioambientales
Media n t e est a obr a se pla n t ea pon er m a yor a t en ción a l u so y
a plica ción de los pr ocesos a u t om a t iza dos, pa r a qu e de est e m odo la
gest ión m edioa m bien t a l obt en ga la s m ism a s ven t a ja s qu e los pr ocesos
pr odu ct ivos cu ya s va r ia bles y pa r á m et r os de oper a ción est á n
debida m en t e con t r ola dos y per m a n ecen den t r o de u n r a n go de
operación que garantiza la mayor performance del sistema.
Henry Mendiburu
Henry Antonio Mendiburu Díaz
ÍNDICE
Capítulo I : SISTEMAS DE CONTROL
1. GENERALIDADES
2. ELEMENTOS DE UN SISTEMAS DE CONTROL
2.1. Elementos de Control en Procesos Industriales
2.2. Elementos de un Sistema de Control Automático
2.3. Tipos de Variables
2.4. Señales de Comunicación
3. TIPOS DE SISTEMAS DE CONTROL
3.1. Sistemas de Control de Lazo Abierto (Open loop)
3.2. Sistemas de Control de Lazo Cerrado (Feedback)
3.3. Sistemas en Tiempo Continuo y Tiempo Discreto
4. CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL
5. CARACTERÍSTICAS DEL CONTROL
6. MÉTODOS DE CONTROL
6.1. Métodos de Control Clásico
6.2. Métodos de Control Moderno
6.3. Métodos de Control Avanzado
6.4. Estrategias de Control
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Capítulo II : AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
1. PANORAMA DE LA AUTOMATIZACIÓN
2. SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN
2.1. Elementos de una Instalación Automatizada
2.2. Autómatas Programables
2.3. Ciclos del Programa
2.4. Procesos de Operación del Sistema
2.5. Seguridad de Funcionamiento del Sistema
3. INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL
3.1. Especificaciones Técnicas
3.2. Clases de Instrumentos
3.3. Representación y Simbolismo
4. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN
5. REDES INDUSTRIALES
5.1. Niveles de jerarquía en una Red Industrial
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I
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
5.2. Clasificación de las Redes
5.3. Tipos de Redes Industriales
5.4. Protocolos para Buses de Campo
6. SISTEMAS SCADA
6.1. Funciones Principales
6.2. Transmisión de la Información
6.3. Elementos del Sistema
7. INGENIERÍA ASISTIDA POR COMPUTADORA
7.1. Diseño Asistido por Computadora (CAD)
7.2. Manufactura Asistida por Computadora (CAM)
7.3. Integración CAD/CAM
7.4. Control Numérico Computarizado (CNC)
7.5. Componentes y Aplicaciones del Sistema CIM
7.6. Control de Calidad Asistido por Computador (CAQ)
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Capítulo III : MEDIO AMBIENTE
1. MEDIO AMBIENTE Y ECOLOGÍA
2. CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
2.1. Contaminación del Agua
2.2. Contaminación del Aire
2.3. Contaminación del Suelo
2.4. Contaminación Sonora
2.5. Contaminación Térmica
2.6. Contaminación Visual
3. DAÑO AMBIENTAL
3.1. Administración de los Residuos Sólidos
3.2. Deterioro de la Capa de Ozono
3.3. Efecto Invernadero
3.4. Lluvia Ácida
4. PERTURBACIONES AMBIENTALES
4.1. Radiactividad
4.2. Deforestación
4.3. Pérdida de biodiversidad
5. NECESIDAD DE CONSERVAR EL MEDIO AMBIENTE
5.1. Consecuencias sobre la Salud
5.2. Consecuencias sobre el Confort
5.3. Equilibrio en los Ecosistemas.
5.4. Nuevas Necesidades
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Capítulo IV : INGENIERÍA MEDIOAMBIENTAL
1. MISIÓN DE LA INGENIERÍA MEDIOAMBIENTAL
2. DESARROLLO HUMANO
2.1. Sobrepoblación en el Mundo
2.2. Migración y Crecimiento Urbano
2.3. Desarrollo Industrial
2.4. Necesidad Energética
3. GESTIÓN AMBIENTAL
3.1. Sistemas de Gestión Ambiental
3.2. Principios de un Sistema de Gestión Ambiental
3.3. Medios para la Gestión Ambiental
4. IMPACTO AMBIENTAL
4.1. Estudios de Impacto Ambiental
4.2. Generalidades de los Estudios de Impacto Ambiental
4.3. Clasificación del Impacto Ambiental
4.4. Metodología para el Estudio
4.5. Políticas de Prevención y Corrección
5. AUDITORIA AMBIENTAL
5.1. Concepto y Generalidades
5.2. Clasificación de la Auditoría Ambiental
5.3. Instrumentos de la Auditoría Ambiental
5.4. Fases de una Auditoría Ambiental
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Capítulo V : CIENCIA MEDIOAMBIENTAL
1. ECOLOGÍA SOCIAL Y POLÍTICA
1.1. Generalidades
1.2. Gestión de Ecosistemas
1.3. Gestión Adaptativa de Ecosistemas
1.4. Sistemas de Información Ecológicos
2. ECONOMÍA AMBIENTAL
2.1. Economía de los Recursos Naturales
2.2. Costos vs Beneficios
2.3. Métodos de Valoración Monetaria
2.4. Eficiencia Económica
3. LEGISLACIÓN AMBIENTAL
3.1. Acuerdos Internacionales
3.2. Evolución de la Legislación Ambiental Peruana
3.3. Normas Generales de la Legislación Peruana
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III
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
3.4. Normas Sectoriales de la Legislación Peruana
3.5. Convenios Internacionales en la Legislación Peruana
3.6. Legislación Ambiental en Latinoamérica
4. NORMATIVA ISO 14000
4.1. Introducción a las Normas ISO
4.2. Normas ISO Medioambientales
4.3. Conformación de la ISO 14000
5. ECOLOGÍA INDUSTRIAL
5.1. Generalidades
5.2. Producción más limpia
5.3. Diseño Industrial
5.4. Simbiosis Industrial
6. ETICA Y CONCIENCIA AMBIETAL
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Capítulo VI : RECURSOS TECNOLÓGICOS
1. SENSORES Y REGISTRADORES
1.1. Sensores para Líquidos
1.2. Sensores para Gases
1.3. Sensores para Sólidos
1.4. Sensores Varios/Mixtos
2. EQUIPAMIENTO Y ACCESORIOS
2.1. Equipos y Herramientas
2.2. Sistemas Integrados
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Capítulo VII : AUTOMATIZACIÓN APLICADA
1. PROCESOS AUTOMATIZABLES
1.1. Procesos Contaminantes Automatizables
1.2. Automatización del Tratamiento de Residuos Industriales
1.3. Automatización del Tratamiento de Aguas Residuales
1.4. Automatización del Tratamiento de Gases Tóxicos
1.5. Métodos de Tratamiento
2. DISEÑO DE PLANTAS
2.1. Consideraciones de Diseño
2.2. Ubicación y Distribución
2.3. Modernización de Plantas
2.4. Sistemas de Emisión Cero
3. OPERACIONES DE MANTENIMIENTO
3.1. Generalidades
IV
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
3.2. Tipos de Mantenimiento
3.3. Políticas de Mantenimiento
3.4. Vida Útil y Depreciación
4. DISEÑO DE EQUIPOS, PROCESOS y SISTEMAS
a) Sistemas de Compostaje
b) Sistema de Digestión Anaerobia
c) Incinerador de Residuos
d) Sistema Automático para Contenedores
e) Sistema de Tratamiento de Residuos Inorgánicos
f) Proceso de Tratamiento de Aceites Usados
g) Proceso de Oxidación con Aire Húmedo
h) Lavador Venturi para gases
i) Vertederos: Proceso de Solidificación
j) Condensador de Gases
k) Torres de Absorción de Gases
l) Filtración de Gases
m) Precipitador Electrostático
n ) Lavadores de Gas
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REFLEXIÓN FINAL
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
REFERENCIAS DE INTERNET
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V
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo I
SISTE MAS DE CONTROL
1. GENERALIDADES
E n m u ch os pr ocesos in du st r ia les la fu n ción de con t r ol es r ea liza da por
u n oper a r io (ser h u m a n o), est e oper a r io es el qu e decide cu a n do y com o
m a n ipu la r la s va r ia bles de m odo t a l qu e se obt en ga u n a ca den a pr odu ct iva
continua y eficiente.
La eficiencia productiva implica el constante aumento de los niveles de
pr odu cción de la m a qu in a r ia in st a la da , el m ejor a m ien t o de la ca lida d del
producto final, la disminución de los costos de producción, y la seguridad tanto
pa r a el per son a l com o pa r a los equ ipos. P a r a logr a r est o es n ecesa r io qu e los
pr ocesos pr odu ct ivos se r ea licen a la m a yor velocida d posible y qu e la s
variables a controlar estén dentro de valores constantes.
Debido a est a s exigen cia s, la in du st r ia h a n ecesit a do de la u t iliza ción
de n u evos y m á s com plejos pr ocesos, qu e m u ch a s veces el oper a r io n o pu ede
con t r ola r debido a la velocida d y exa ct it u d r equ er ida , a dem á s m u ch a s veces
la s con dicion es del espa cio don de se lleva a ca bo la t a r ea n o son la s m á s
adecuadas para el desempeño del ser humano.
Frent e a est e pa n or a m a , su r ge la a u t om a t iza ción y los sist em a s de
con t r ol com o u n a solu ción qu e va a per m it ir lleva r a la pr odu cción a
estándares de calidad mucho mejores.
Actualmente en el mundo, se ve una introducción de las computadoras
y de la m icr oelect r ón ica en la in du st r ia y en la socieda d, est o t r a e con sigo u n a
ext en sión del ca m po de la a u t om a t iza ción in du st r ia l ya qu e per m it e a t r a vés
del m a n ejo de la in for m a ción (señ a les, da t os, m edicion es, et c.) t r a n sfor m a r los
mecanismos de producción y procesos productivos de algunas industrias.
Se con t in ú a y ext ien de a sí el pr oceso de a u t om a t iza ción
elect r om ecá n ica qu e se in icia a pr in cipios del siglo, la n u eva er a de la
a u t om a t iza ción se ba sa en la fu sión de la elect r ón ica con los a n t igu os
m eca n ism os a u t om á t icos qu e fu n cion a ba n u t iliza n do difer en t es m edios
m ecá n icos n eu m á t icos, et c. da n do or igen a los r obot ., a la s m á qu in a s y
h er r a m ien t a s com pu t a r iza da s, a los sist em a s flexibles de pr odu cción . P a r a el
diseñ o y con t r ol de la pr odu cción se desa r r olla r on pr ogr a m a s de com pu t a ción
pa r a el dibu jo (CAD), pa r a asistir el diseñ o (CADICAE ), pa r a la m a n u fa ct u r a
(CAM), pa r a asistir el m a n ejo de pr oyect os, pa r a asistir la pla n ea ción de
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r equ er im ien t os, pa r a la pr ogr a m a ción de la pr odu cción , pa r a el con t r ol de
calidad, etc.
Definiciones Básicas
CONTROL : Acción ejercida con el fin de poder mantener una variable
dentro de un rango de valores predeterminados.
SISTE MA DE CONTROL : Con ju n t o de equ ipos y com pon en t es, qu e
van a permitir llevar a cabo las operaciones de control.
OPE RACIONE S DE CONTROL : Con ju n t o de a ccion es qu e bu sca n
m a n t en er u n a va r ia ble den t r o de pa t r on es de funcionamiento
deseados.
CONTROL AUTOMÁTICO : E s el desa r r ollo de la a cción de con t r ol,
sin la participación directa de un ser humano (operario).
AUTOMÁTICO : E s t odo a qu ello qu e se m u eve, r egu la , y oper a , por sí
solo, independiente del medio que lo rodea.
AUTOMATIZACIÓN : Con sist e de u n sist em a de con t r ol a u t om á t ico,
por el cu a l el sist em a ver ifica su pr opio fu n cion a m ien t o, efect u a n do
mediciones y correcciones sin la interferencia del ser humano.
SISTE MA DE AUTOMATIZACIÓN : Con ju n t o de equ ipos, sist em a s
de in for m a ción , y pr ocedim ien t os qu e va n a per m it ir a segu r a r u n
desem peñ o in depen dien t e del pr oceso, a t r a vés de oper a cion es de
control y supervisación.
SUP E RVISIÓN Y MONITORE O : E s el pr oceso de lect u r a de va lor es
de la s diver sa s va r ia bles del pr oceso, con el objet ivo de iden t ifica r el
estado en el que se viene desarrollando el proceso en un tiempo actual.
2. ELEMENTOS DE UN SISTEMAS DE CONTROL
2.1. Elementos de Control en Procesos Industriales
Depen dien do del t ipo de pr oceso in du st r ia l y la fu n ción de con t r ol
r equ er ida , los sist em a s de con t r ol va n desde los m á s sim ples com o m a n t en er
el nivel de agua o de temperatura en un tanque, hasta los más complicados en
los cu a les se h a ce u so de equ ipos sofist ica dos y con ju n t os de a lgor it m os de
control optimal, control robusto, inteligencia artificial, etc.
Se r ea liza el con t r ol de u n pr oceso, cu a n do es posible r egu la r el va lor de
la variable de salida, variando el valor de la señal de control.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
PERTURBACIONES
SEÑALES DE
CONTROL
PROCESO
INDUSTRIAL
VARIABLES
DE SALIDA
PLANTA
P la n t a : E s el a m bien t e don de se en cu en t r a n los equ ipos y don de se
lleva a ca bo el pr oceso. Se pu ede decir qu e es el con ju n t o de objet os
físicos, en los cu a les es n ecesa r io desa r r olla r a ccion es especia lm en te
or ga n iza da s con el fin de logr a r los r esu lt a dos de fu n cion a m ien t o y
per for m a n ce desea dos; est os objet os va n a ser con t r ola dos por m edio
de a ccion es .
Señ a les de con t r ol : Son a qu ella s a ccion es ela bor a da s
de con t r ol, o da da s por u n oper a r io, a t r a vés de
m a n ipu la da s (por ejem plo si se desea m a n t en er u n
t em per a t u r a con st a n t e, se deber á m a n ipu la r el n ivel
recibe la resistencia que brinda calor al tanque).
por el sist em a
la s va r ia bles
t a n qu e a u n a
de volt a je qu e
P er t u r ba cion es : Son a qu ella s a ccion es qu e n o depen den del sist em a
de con t r ol n i del oper a r io, per o in t er vien en posit iva o n ega t iva m en t e
en el pr oceso (por ejem plo pa r a el ca so a n t er ior si se desea m a n t en er
u n a t em per a t u r a con st a n t e en u n t a n qu e, la t em per a t u r a a m bien t a l
actuará e interferirá con el calor del tanque)
Va r ia bles de sa lida : Son a qu ella s qu e ca r a ct er iza n el est a do de los
pr ocesos den t r o de la pla n t a , est a s va r ia bles son gu ia da s por
va r ia bles con t r ola da s. P or ejem plo, si se cu en t a con u n r ecipien t e de
a gu a en el cu a l la va r ia ble de sa lida ser á el n ivel, en t on ces la
variable controlada será el flujo de líquido que ingresa al recipiente.
P r oceso in du st r ia l : E s la su cesión de ca m bios gr a du a les (en el
t iem po) de m a t er ia y en er gía , t odo pr oceso im plica u n a
transformación; gen er a liza n do se pu ede decir qu e es t odo fen óm en o
físico qu e se pu ede m edir y con t r ola r . P u eden ser pr ocesos con t in u os
(siderúr gica ,
pet r oqu ím ica ),
pr ocesos
de
m a n u fa ct u r a
3
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
(embotelladoras, con fección de t ext iles), pr ocesos de ser vicio
(distribución de agua), y procesos híbridos (reciclaje de vidrio).
2.2. Elementos de un Sistema de Control Automático
Adicion a lm en t e a los com pon en t es a n t er ior es, se en cu en t r a n a qu ellos
qu e le va n a da r la pa r t icu la r ida d de ser a u t om á t ico, es decir , el sist em a de
con t r ol va a a ct u a r in depen dien t e del oper a r io y va a det er m in a r por sí m ism o
los mejores valores para las señales de control.
P a r a ello se con t a r á con u n a referencia, qu e es u n va lor da do por el
oper a r io, est e va lor es fijo y depen de del t ipo de pr oceso y de la s exigen cia s
qu e est e a m er it e; es con ocido com o set -poin t , est e va lor es el qu e se desea
alcanzar y mantener.
Perturbaciones
Referencia
CONTROLADOR
ACTUADOR
PROCESO
Variable
de
salida
SENSOR
Así tenemos 4 elementos que conforman el sistema de control :
CONTROLADOR : E s a qu el in st r u m en t o qu e com pa r a el va lor m edido con el
va lor desea do, en ba se a est a com pa r a ción ca lcu la u n er r or (difer en cia en t r e
va lor m edido y desea do), pa r a lu ego a ct u a r a fin de cor r egir est e er r or . Tien e
por objet ivo ela bor a r la señ a l de con t r ol qu e per m it a qu e la va r ia ble
controlada corresponda a la señal de referencia.
Los con t r ola dor es pu eden ser de t ipo m a n u a l, n eu m á t ico, elect r ón ico; los
con t r ola dor es elect r ón icos m á s u sa dos son : com pu t a dor a s con t a r jet a s de
a dqu isición
de da t os, P LC (con t r ola dor es lógicos pr ogr a m a bles),
microcontroladores (PIC).
E l t ipo de con t r ola dor m á s com ú n es el P LC, el
ba sa do en m icr opr ocesa dor es, h a ce u so de
regrabables (RAM), en don de se a lm a cen a n
a lgor it m os qu e va n a per m it ir segu ir u n a
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cu a l es u n equ ipo elect r ón ico
m em or ia s pr ogr a m a bles y
in st r u ccion es a m a n er a de
lógica de con t r ol. Con t ien e
Henry Antonio Mendiburu Díaz
inter fa ces qu e le per m it en m a n eja r gr a n n ú m er o de en t r a da s y sa lida s t a n t o
analógicas como digitales.
ACTUADOR : E s a qu el equ ipo qu e sir ve pa r a r egu la r la va r ia ble de con t r ol y
ejecu t a r la a cción de con t r ol, es con ocido com o elem en t o fin a l de con t r ol, est os
pueden ser de 3 tipos :
Act u a dor es eléct r icos : Son u sa dos pa r a posicion a r disposit ivos de
m ovim ien t os lin ea les o r ot a cion a les. E j. m ot or , r elé, swit ch ,
electroválvulas.
Act u a dor es n eu m á t icos : Tr a ba ja n con señ a les de pr esión , est a s señ a les
son con ver t ida s a m ovim ien t os m ecá n icos. E j. pist on es n eu m á t icos,
válvulas.
Act u a dor es h idr á u licos : Oper a n igu a l a los n eu m á t icos, son u sa dos en
t a r ea s qu e r equ ier en m a yor fu er za por ejem plo leva n t a r com pu er t a s,
mover grúas, elevadores, etc. Ej. pistones hidráulicos.
P ROCE SO : E st a r efer ido a l equ ipo qu e va a ser a u t om a t iza do, por ejem plo
pu ede ser u n a bom ba , t olva , t a n qu e, com pr esor , m olin o, in t er ca m bia dor de
calor, horno, secador, chancadora, caldera, etc.
Características dinámicas de las variables de proceso:
Inercia : P r opieda d de los cu er pos qu e les per m it e n o va r ia r su est a do
est a cion a r io sin la in t er ven ción de u n a fu er za ext r a ñ a ; por ejem plo
a lgu n os sist em a s de flu jo de flu idos en los cu a les la m a sa pu ede ser
acelerada.
Resist en cia y Ca pa cida d : Se den om in a r esist en cia a a qu ella s pa r t es
con cu a lida des de r esist ir la t r a n sfer en cia de en er gía o m a sa , y se
den om in a ca pa cida d a a qu ella s pa r t es del pr oceso con t en den cia a
almacenar masa o energía.
At r a so de t r a n spor t e : E s el m ovim ien t o de m a sa s en t r e dos pu n t os qu e
ocasiona un tiempo muerto.
Respuesta de los procesos frente a una perturbación:
La s r espu est a s est á n ca si siem pr e ca r a ct er iza da s por dos con st a n t es:
u n a con st a n t e de t iem po ( ) y u n a ga n a n cia est á t ica . La ga n a n cia es la
a m plifica ción o a t en u a ción de la per t u r ba ción en el in t er ior del pr oceso
y n o t ien e in t er fer en cia con la s ca r a ct er íst ica s de t iem po de r espu est a .
La con st a n t e de t iem po es la m edida n ecesa r ia pa r a a ju st a r u n a
per t u r ba ción en la en t r a da y pu ede ser expr esa da com o = (resistencia) x
(capacidad).
SENSOR : E s u n elem en t o de m edición de pa r á m et r os o va r ia bles del pr oceso.
Los sen sor es pu eden ser u sa dos t a m bién com o in dica dor es, pa r a t r a n sfor m a r
la señal medida en señal eléctrica. Los sensores más comunes son los de nivel,
t em per a t u r a , pr esen cia , pr oxim ida d, flu jo, pr esión , en t r e ot r os. P u eden ser de
varios tipos :
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Sen sor es de con t a ct o : Son a qu ellos qu e r ea liza n la m edida en con t a ct o
directo, real y físico con el producto o materia. Ej. sensores de boya para
medir nivel en un tanque, termocupla para medir temperatura, etc.
Sen sor es de n o con t a ct o : Se ba sa n en pr opieda des física s de los
m a t er ia les, son m á s exa ct os, per o pr open sos a in t er fer en cia s del m edio
ambiente. Ej. sensores ultrasónicos, sensores ópticos, etc.
Sen sor es digit a les : Tr a ba ja n con señ a les digit a les, en código bin a r io,
pu eden r epr esen t a r la codifica ción de u n a señ a l a n a lógica , o t a m bién la
representación de dos estados on/off. Ej. sensores tipo switch.
Sen sor es a n a lógicos : P r opor cion a n m edida s con t in u a s, los r a n gos
t ípicos son de 0 a 20m A, 4 a 20m A, 0 a 5v, 1 a 5v, en t r e ot r os. E j.
sensores capacitivos, sensores piezoresistivos, etc.
Sen sor es m ecá n icos : Son a qu ellos qu e t r a du cen la a cción física del
elem en t o m edido, en u n com por t a m ien t o m ecá n ico, t ípica m en t e de
movimiento y/o calor. Ej. barómetro, termómetro de mercurio, etc.
Sen sor es elect r o-m ecá n icos : E st e t ipo de sen sor em plea u n elem en t o
m ecá n ico elá st ico com bin a do con u n t r a n sdu ct or eléct r ico. E j. sen sor es
resistivos, sensores magnéticos, etc.
A con t in u a ción se m u est r a u n ejem plo de u n sist em a de con t r ol de
n ivel, don de el pr oceso est a con st it u ido por u n t a n qu e a bier t o, el con t r ola dor
es de t ipo elect r ón ico, y a t r a vés de u n t r a n sdu ct or se con vier t e la señ a l
eléct r ica a n eu m á t ica , est a señ a l de pr esión de a ir e a ccion a u n a vá lvula
n eu m á t ica qu e cu m ple la fu n ción de a ct u a dor , fin a lm en t e se cu en t a con u n
sensor de nivel de tipo no contacto.
Señal eléctrica
Señal eléctrica
CONTROLADOR
TRANSDUCTOR
Sensor
Entrada líquido
ACTUADOR
Señal neumática
Válvula neumática
PROCESO
6
Salida líquido
Henry Antonio Mendiburu Díaz
2.3. Tipos de Variables
Se defin e com o va r ia bles a t odo a qu el pa r á m et r o físico cu yo va lor
puede ser medido. Puede ser:
Va r ia ble Con t r ola da : E s a qu ella qu e se bu sca m a n t en er con st a n t e o
con cambios mínimos. Su valor debe seguir al set-point.
Va r ia ble Ma n ipu la da : A t r a vés de est a se debe cor r egir el efect o de la s
perturbaciones. Sobre esta se colocará el actuador
Va r ia ble P er t u r ba dor a : E st a da do por los ca m bios r epen t in os qu e su fr e
el sistema y que provocan inestabilidad.
Va r ia ble Medida : E s t oda va r ia ble a dicion a l, cu yo va lor es n ecesa r io
registrar y monitorear, pero que no es necesario controlar.
VARIABLE
PERTURBADORA
ERROR
VARIABLE
MANIPULADA
DETECTOR DE
ERRORES Y
CONTROLADOR
Entrada
Perturbación
ELEMENTO
FINAL DE
CONTROL
(ACTUADOR)
Salida
PROCESO
ELEMENTO DE
MEDICION
(SENSOR)
VARIABLE DE
REFERENCIA
VARIABLE
MEDIDA
VARIABLE
CONTROLADA
Ejemplo: Intercambiador de calor
Var. Controlada
Var. Manipulada
Var. Perturbadora
Var. Medida
Si in gr esa a gu a fr ía y sa le a gu a ca lien t e,
en t on ces se bu sca con t r ola r la t em per a t u r a del
a gu a qu e sa le, cu ya t em per a t u r a est a r á da do
por un set-point
E l ca lor den t r o del in t er ca m bia dor depen de del
su m in ist r o de va lor ca lien t e, por t a n t o ser á el
flu jo de va por ca lien t e, cu yo a ct u a dor es la
válvula de vapor
No se con oce la t em per a t u r a n i la pr esión del
a gu a qu e in gr esa , por t a n t o, est os pu eden
afectar a la salida
Se pu ede m edir por ejem plo la t em per a t u r a del
vapor caliente
7
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Setpoint
Salida
CONTROLADOR
ACTUADOR
Sensor
Temperatura
ENTRADA DE
AGUA FRIA
VALVULA
DE VAPOR
SALIDA DE
AGUA CALIENTE
ENTRADA
DE VAPOR
BULBO
Termómetro
indicador
2.4. Señales de Comunicación
Com o se pu ede obser va r el flu jo de in for m a ción en t r e los elem en t os se
da a t r a vés de señ a les. La s señ a les son u n con ju n t o de da t os qu e flu yen en
diversos sentidos, conformando un flujo de información. Estas pueden ser :
Señ a les E léct r ica s : Ut iliza n el flu jo de elect r on es sobr e u n con du ct or ,
pueden ser:
Señ a les a n a lógica s: Son señ a les en t iem po con t in u o, la
información esta dada por la amplitud de la señal.
Señ a les digit a les: Son señ a les en t iem po discr et o, la
información esta dada en código binario.
Señ a les Neu m á t ica s : La in for m a ción est á da da por la va r ia ción física
de com pr esión o expa n sión de u n flu ido ga seoso en u n t iem po
determinado.
Señ a les H idr á u lica s : E n est e ca so la s va r ia cion es de pr esión por lo
gen er a l de u n líqu ido viscoso gen er a n el con ju n t o de da t os a ser
transmitidos.
Señ a les de Son ido : Con for m a da s por on da s de son ido pr odu cida s por el
m ovim ien t o vibr a t or io de los cu er pos a u n a det er m in a da fr ecu en cia ;
también son usadas las ondas ultrasónicas.
8
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Señ a les E lect r om a gn ét ica s : La in for m a ción via ja sobr e u n a on da de
r a dio, m icr oon da s, o sa t élit e, em pa qu et a da den t r o de u n a señ a l
portadora, recorriendo grandes distancias.
Señales Ópticas : Se hace uso de las fibra ópticas, y son empleadas para
transmitir gr a n des volú m en es de in for m a ción , gen er a lm en t e u sa dos en
redes de controladores.
3. TIPOS DE SISTEMAS DE CONTROL
E n ba se a su pr in cipio de fu n cion a m ien t o los sist em a s de con t r ol
pu eden em plea r o n o, in for m a ción a cer ca de la pla n t a , a fin de ela bor a r o n o,
est r a t egia s de su per visión y con t r ol, se cu en t a con dos t ipos de sist em a s de
control : de lazo abierto y de lazo cerrado.
3.1. Sistemas de Control de Lazo Abierto (Open loop)
Un sist em a de con t r ol de la zo a bier t o es a qu el en el cu a l n o exist e
realimentación, del proceso al controlador.
Algu n os ejem plos de est e t ipo de con t r ol est á n da dos en los h or n os,
lavadoras, licuadoras, batidoras, etc.
Su pr in cipa l ven t a ja con sist e en su fa cilida d pa r a im plem en t a r ,
además son económicos, simples, y de fácil mantenimiento.
Su s desven t a ja s con sist en en qu e n o son exa ct os, n o cor r igen los
errores que se presentan, su desempeño depende de la calibración inicial.
Se representa a través del siguiente diagrama de bloques:
Perturbación
CONTROLADOR
Entrada
ACTUADOR
PROCESO
Salida
9
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
3.2. Sistemas de Control de Lazo Cerrado (Feedback)
Un sist em a de con t r ol de la zo cer r a do, es a qu el en don de la señ a l de
sa lida o pa r t e de la señ a l de sa lida es r ea lim en t a da y t om a da com o u n a señ a l
de entrada al controlador.
Existen dos tipos: de realimentación positiva, y de realimentación negativa.
Rea lim en t a ción P osit iva : E s a qu ella en don de la señ a l r ea lim en t a da se su m a
a la señ a l de en t r a da . Se con oce t a m bién com o r egen er a t iva , n o se a plica en el
ca m po de con t r ol de pr ocesos in du st r ia les. Un ejem plo es el ca so de los
osciladores.
Se representa a través del siguiente diagrama de bloques:
Perturbación
Set-Point
Salida
CONTROLADOR
+
ACTUADOR
PROCESO
+
SENSOR
Realimentación Negativa: E s a qu ella en don de la señ a l r ea lim en t a da , se r est a
de la señ a l de en t r a da , gen er a n do u n er r or , el cu a l debe ser cor r egido. E st e es
el caso común utilizado en el campo del control de procesos industriales.
Se representa a través del siguiente diagrama de bloques:
Perturbación
Set-Point
Salida
CONTROLADOR
ACTUADOR
PROCESO
+
SENSOR
3.3. Sistemas en Tiempo Continuo y Tiempo Discreto
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Los sist em a s en t iem po con t in u o, son a qu ellos cu yo ca m po de
eva lu a ción se r ea liza en u n la pso de t iem po per m a n en t e y sin pa u sa s, en
ca m bio u n sist em a en t iem po discr et o es a qu el qu e es eva lu a do du r a n te
pequeños lapsos de tiempo intermitentes denominados períodos de muestreo.
E l a n á lisis m a t em á t ico en sist em a s con t in u os se lleva a ca bo en el
dominio de Laplace, y para sistemas discretos se emplea la Transformada Z.
4. CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS DE CONTROL
Los sist em a s de con t r ol pu eden ser cla sifica dos, ba sá n dose en va r ios cr it er ios,
así pues, podemos tener las siguientes clasificaciones:
Según su dimensión
Sist em a s de pa r á m et r os con cen t r a dos: Son a qu ellos qu e pu eden ser
descr it os por ecu a cion es difer en cia les or din a r ia s. Ta m bién son
conocidos como sistemas de dimensión finita.
Sist em a s de pa r á m et r os dist r ibuidos: Son a qu ellos qu e r equ ier en
ecuaciones en difer en cia (ecu a cion es difer en cia les con der iva da s
parciales). También son conocidos como sistemas de dimensión infinita.
Según el conocimiento de sus parámetros
Sist em a s det er m in íst icos : E n est os sist em a s se con ocen exa ct a m en t e el
va lor qu e cor r espon de a los pa r á m et r os. P or ejem plo u n cir cu it o RLC
encargado de suministrar tensión a un equipo.
Sist em a s est ocá st icos : E n est e ca so, la for m a de con ocer a lgu n os o
t odos los va lor es de los pa r á m et r os, es por m edio de m ét odos
pr oba bilíst ica s. P or ejem plo u n h or n o o ca lder o qu e h a a cu m u la do sa r r o
y ot r a s im pu r eza s (la s cu a les n o t ien en u n a fu n ción m a t em á t ica
conocida).
Según el carácter de transmisión en el tiempo
Sist em a s con t in u os : Son a qu ellos descr it os m edia n t e ecu a cion es
difer en cia les, don de la s va r ia bles poseen u n va lor pa r a t odo t iem po
posible den t r o de u n in t er va lo de t iem po fin it o. E st á r efer ido a la s
señ a les a n a lógica s, y su com por t a m ien t o m a t em á t ico es sim ila r a u n a
onda continua. Por ejemplo un proceso de llenado de balones de gas.
11
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Sist em a s discr et os : Son a qu ellos descr it os m edia n t e ecu a cion es en
difer en cia , y solo poseen va lor es pa r a det er m in a dos in st a n t es de
t iem po, sepa r a dos por in t er va los da dos por u n per íodo con st a n t e. E st á
r efer ido a la s señ a les digit a les, y su com por t a m ien t o m a t em á t ico es
sim ila r a u n t r en de pu lsos. P or ejem plo el en cen dido y a pa ga do de u n
switch que acciona una ala rma.
Según la presencia de linealidad
Sist em a s lin ea les : Son a qu ellos cu yo com por t a m ien t o est á defin ido por
m edio de ecu a cion es difer en cia les lin ea les, es decir , los coeficien t es son
con st a n t es o fu n cion es de la va r ia ble in depen dien t e. Deben cu m plir con
el principio de superposición. Por ejemplo un amplificador de señales.
Sist em a s n o lin ea les : E n ca so de qu e u n a o m á s de la s ecu a cion es
difer en cia les n o sea lin ea l, t odo el sist em a ser á n o lin ea l. Ta m bién se
con sider a r á com o sist em a n o lin ea l a a qu ellos pa r a los cu a les el
pr in cipio de su per posición n o sea vá lido. P or ejem plo el ca len t a m ien t o
de un horno.
Según el comportamiento en el tiempo
Sist em a s in va r ia n t es en el t iem po : Ocu r r e cu a n do t odos su s
pa r á m et r os son con st a n t es, y por t a n t o se m a n t ien e en u n est a do
est a cion a r io per m a n en t em en t e. Se defin e por ecu a cion es difer en cia les
cu yos coeficien t es son con st a n t es. P or ejem plo la m ezcla de su st a n cia s
den t r o de u n t a n qu e qu e siem pr e con t ien e la m ism a ca n t ida d y t ipo de
elementos.
Sist em a s va r ia n t es en el t iem po : Ocu r r e cu a n do u n o o m á s de su s
pa r á m et r os va r ía en el t iem po, y por lo t a n t o n o se m a n t ien e en est a do
est a cion a r io. Se defin e por ecu a cion es difer en cia les cu yos coeficien t es
son fu n cion es del t iem po. P or ejem plo pa r a u n m ot or de u n veh ícu lo de
ca r r er a , la m a sa del veh ícu lo va a va r ia r por a cción del con su m o de
combustible.
Según sus aplicaciones
Sistemas ser vom eca n ism os : Son a qu ellos en don de la va r ia ble
con t r ola da es la posición o el in cr em en t o de la posición con r espect o a l
t iem po. P or ejem plo u n m eca n ism o de con t r ol de velocida d, u n br a zo
robótico, etc.
Sist em a s secu én cia les : Son a qu ellos en don de u n con ju n t o de
oper a cion es pr eest a blecida s es ejecu t a da en u n or den da do. P or ejem plo
el a r r a n qu e y pa r a da de u n m ot or , la con m u t a ción delt a -est r ella de u n
motor, etc.
12
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Sist em a s n u m ér icos : E st a r efer ido a sist em a s de con t r ol qu e
a lm a cen a n in for m a ción n u m ér ica , la cu a l in clu ye a lgu n a s va r ia bles del
pr oceso codifica da s por m edio de in st r u ccion es. P or ejem plo t or n os,
t a la dr os, esm er iles, los cu a les a lm a cen a n in for m a ción r efer en t e a
posición, dirección, velocidad, etc.
5. CARACTERÍSTICAS DEL CONTROL
Existe for m a s y m ét odos a t r a vés de los cu a les los sist em a s de con t r ol
pu eden ser r epr esen t a dos por m edio de fu n cion es m a t em á t ica s, est a
r epr esen t a ción r ecibe el n om br e de Modela m ien t o Ma t em á t ico, est e m odelo
descr ibir á la s ca r a ct er íst ica s din á m ica s del sist em a a t r a vés de ecu a cion es
diferenciales. El modelamiento puede ser:
An a lít ico : Cu a n do se a plica la s leyes física s cor r espon dien t es a ca da
com pon en t e del sist em a , qu e en con ju n t o for m a n u n a est r u ct u r a o
función matemática.
E xper im en t a l : Con sist e en la iden t ifica ción de los pa r á m et r os,
m edia n t e el a n á lisis de da t os de en t r a da y sa lida , est im a n do va lor es
posibles que se ajusten al sistema
A pa r t ir del m odela m ien t o m a t em á t ico, a plica n do for m u la s
m a t em á t ica s, t eor em a s, y t r a n sfor m a da s, se pu ede llega r a u n a fu n ción qu e
r epr esen t e la r ela ción en t r e la sa lida y en t r a da del sist em a , est a fu n ción se
denomina Función de Transferencia.
E l pr oceso exper im en t a l es den om in a do Iden t ifica ción de Sist em a s , y
cor r espon de a la pla n t a o pr oceso qu e se desea a n a liza r , con sist e en r ecoger
da t os de la va r ia ble de sa lida con su cor r espon dien t e da t o de en t r a da qu e
pr ovocó dich a sa lida , pa r a lu ego m edia n t e a lgor it m os m a t em á t icos a pr oxim a r
u n a fu n ción de t r a n sfer en cia , la cu a l debe gen er a l u n a sa lida (est im a da )
similar a la salida sensada, y dependiendo de la diferencia entre ambas (error)
se da r á va lidez a la fu n ción obt en ida , o se t en dr á qu e r eca lcu la r con n u evos
valores en los algoritmos matemáticos de análisis.
E l a n á lisis de u n sist em a qu e se desea con t r ola r , sign ifica a n a liza r su
com por t a m ien t o din á m ico en el t iem po, pa r t ien do de su s ca r a ct er íst ica s
m a t em á t ica s se pu ede llega r a con clu sion es r espect o a l fu n cion a m ien t o del
sist em a , t a n t o a isla do com o den t r o de u n la zo cer r a do, a fect a do por r u ido y
gober n a do por u n con t r ola dor . P a r a con ocer dich o fu n cion a m ien t o se debe
llegar a conclusiones puntuales respecto a las siguientes características.
13
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E STABILIDAD: Se dice qu e u n sist em a es est a ble cu a n do despu és de
t r a n scu r r ido u n t iem po t , su va lor de r espu est a (sa lida ) per m a n ece
con st a n t e. A est e t iem po se le den om in a t iem po de est a blecim ien t o (t im e
set t in g) , y a l va lor a lca n za do se le den om in a va lor en est a do est a ble
(st ea dy st a t e va lu e) , el cu a l pu ede ser u n va lor oscila n t e den t r o de u n
m a r gen por cen t u a l m ín im o, defin ido a cr it er io del pr ogr a m a dor . Un
sist em a se con sider a in est a ble cu a n do su r espu est a lu ego de t r a scu r r ido
u n t iem po t se m a n t ien e oscila n do, va r ia n do en t r e u n r a n go de va lor es
per iódicos o sim plem en t e se obt ien e cu a lqu ier va lor a lea t or io. E l
siguiente gráfico muestra dos curvas, una de un sistema estable, y la otra
de u n sist em a in est a ble, logr a da s lu ego de a plica r u n a en t r a da esca lón
unitario.
SISTEMA ESTABLE
From: U(1)
0.4
To: Y(1)
Amplitude
0.3
0.2
0.1
0
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
3
3.5
4
4.5
5
Time (sec.)
SISTEMA INESTABLE
From: U(1)
150
To: Y(1)
Amplitude
100
50
0
-50
0
0.5
1
1.5
2
2.5
Time (sec.)
E XACTITUD: La exa ct it u d del sist em a se m ide en ba se a la desvia ción
exist en t e en t r e el va lor desea do (r efer en cia ) y el va lor r ea l obt en ido en la
r espu est a del sist em a (va lor en est a do est a ble), a est a difer en cia se le
den om in a er r or en est a do est a ble .
VE LOCIDAD DE RE SP UE STA: E st a ca r a ct er íst ica in dica qu e t a n
r á pida m en t e es ca pa z de llega r el sist em a , a su va lor en est a do est a ble o
est a cion a r io. La gr á fica sigu ien t e m u est r a los t ipos de r espu est a qu e se
puede obtener en función de la velocidad de respuesta.
14
Henry Antonio Mendiburu Díaz
RESPUESTA SUBAMORTIGUADA
RESPUESTA OSCILATORIA
From: U(1)
1
0.5
To: Y(1)
1
Amplitude
1.5
To: Y(1)
Amplitude
From: U(1)
1.5
0.5
0
0
0
0.5 1
1.5 2
2.5 3 3.5 4 4.5 5
0
0.5 1
2.5 3 3.5 4 4.5 5
Time (sec.)
RESPUESTA CRITICAMENTE AMORTIGUADA
RESPUESTA SOBRE AMORTIGUADA
From: U(1)
From: U(1)
1
1
0.5
0
To: Y(1)
1.5
Amplitude
1.5
To: Y(1)
Amplitude
1.5 2
Time (sec.)
0.5
0
0
0.5 1
1.5 2
2.5 3 3.5 4 4.5 5
Time (sec.)
0
0.5 1
1.5 2
2.5 3 3.5 4 4.5 5
Time (sec.)
SE NSIBILIDAD: E st e con cept o explica la depen den cia de u n a s va r ia bles
con r espect o a ot r a s, pu est o qu e en u n sist em a h a br á a lgu n a s va r ia bles
m a n ipu la da s, ot r a s con t r ola da s, y ot r a s per t u r ba dor a s, es in evit a ble qu e
la a cción de u n a r eper cu t a sobr e la s ot r a s, por ello la n ecesida d de
con ocer e iden t ifica r ca da va r ia ble a fin de con ocer su n a t u r a leza a n t es
mencionada.
ALCANZABILIDAD: Cu a n do u n sist em a cu en t a con est a ca r a ct er íst ica ,
en t on ces m edia n t e u n con t r ola dor se pu ede lleva r est e sist em a desde u n
estado inicial hasta otro estado cualquiera, en un tiempo finito
CONTROLABILIDAD: Un sist em a es con t r ola ble cu a n do es posible
lleva r a l sist em a a u n a posición de equ ilibr io, a l a plica r le u n a en t r a da y
transcurrido un período de tiempo finito.
OBSE RVABILIDAD: Se dice qu e u n sist em a es de r a n go com pleto
obser va ble, si m edia n t e la obser va ción de la sa lida y es posible
determinar cualquier estado x(t), en un tiempo finito.
Características Dinámicas
La s ca r a ct er íst ica s din á m ica s de u n a pla n t a est á n da da s por el
com por t a m ien t o qu e est a pr esen t a a n t e u n a en t r a da (esca lón , sen oida l,
r a m pa , on da cu a dr a da , seu do a lea t or io, et c.). Cu a n do la s en t r a da s n o son fija s
15
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
sin o qu e va r ía n en el t iem po, en t on ces t a m bién la r espu est a del sist em a
tendrá que variar en el tiempo.
E xist en diver sa s t écn ica s pa r a a n a liza r y ca r a ct er iza r el
com por t a m ien t o din á m ico de u n a pla n t a , los m ét odos m á s con ocidos son los
siguientes:
Ecuaciones diferenciales
Análisis de respuesta en frecuencia
Caracterización frente a entradas típicas
Variables de estado
Ubicación geométrica de polos y ceros
Mu ch os sist em a s pr esen t a n u n r et a r do o t iem po m u er t o, definido
com o el la pso de t iem po en qu e el sist em a sien do som et ido a u n a en t r a da , n o
ofr ece n in gu n a sa lida . P or t a n t o se con sider a qu e a cier t os sist em a s les t om a
cierto tiempo responder a los estímulos.
Los r et a r dos son pr opios de pr ocesos len t os com o: pr ocesos de
t r a n spor t e, de t em per a t u r a , et c., y t a m bién se pr esen t a
en sist em a s
controlados a distancia.
La sigu ien t e gr á fica m u est r a la r espu est a de u n sist em a a n t e u n a
en t r a da , en don de se a pr ecia u n a zon a en la cu a l n o se pr odu ce r espu est a
alguna por parte del sistema.
Respuesta con Retardo a la entrada Escalón
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
16
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Henry Antonio Mendiburu Díaz
6. MÉTODOS DE CONTROL
E xist en m ét odos y est r a t egia s pa r a r ea liza r la a cción de con t r ol, los
m ét odos de con t r ol (clá sico y m oder n o) per m it en a l con t r ola dor r ea ccion a r
m a n da n do u n a señ a l cor r ect iva del er r or , m ien t r a s qu e la s est r a t egia s de
control hacen más eficiente a la labor de control, ahorrando recursos y tiempo.
6.1. Métodos de Control Clásico
Los m ét odos de con t r ol clá sico son a qu ellos qu e esper a n a qu e se
pr odu zca u n er r or pa r a lu ego r ea liza r u n a a cción cor r ect iva . E l er r or se
pr esen t a a ca u sa de la difer en cia de lect u r a en t r e la va r ia ble de sa lida
sen sa da y la señ a l de r efer en cia , est e er r or est á pr esen t e en t odo m om en t o, y
la fin a lida d es m in im iza r lo. E n a lgu n os ca sos su ele gen er a r se u n
comportamiento oscilatorio alrededor del valor de referencia.
Los métodos de control clásico pueden ser:
CONTROL ON-OFF: E st e m ét odo solo a cept a dos posicion es pa r a el
a ct u a dor : en cen dido (100%) y a pa ga do (0%). La lógica de
fu n cion a m ien t o es t en er u n pu n t o de r efer en cia , si la va r ia ble es
mayor el a ct u a dor a su m e u n a posición , y si la va r ia ble es m en or el
a ct u a dor a su m e la ot r a posición . P or ejem plo t en em os los sist em a s de
segu r ida d con t r a r obos, la s r efr iger a dor a s dom ést ica s, sist em a s de
a ir e a con dicion a do, et c. A con t in u a ción se m u est r a su fu n ción en el
tiempo:
Señal sensada
Ref.
ON
Señal
controlador
OFF
17
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
CONTROLADOR PROPORCIONAL (P) : E s u n con t r ol qu e se ba sa en
la ga n a n cia a plica da a l sist em a , se ba sa en el pr in cipio de qu e la
r espu est a del con t r ola dor deber ser pr opor cion a l a la m a gn it u d del
error. No corrige ni elimina perturbaciones, puede atenuar o aumentar
la señ a l de er r or . Se r epr esen t a a t r a vés del pa r á m et r o Kp y defin e la
fuerza o potencia con que el controlador reacciona frente a un error.
Entrada
Salida
Kp
1
CONTROLADOR INTE GRAL (I) : Con ocido con o RESET. E st e t ipo de
con t r ola dor a n u la er r or es y cor r ige per t u r ba cion es, m edia n t e la
bú squ eda de la señ a l de r efer en cia , n ecesit a de u n t iem po Ti para
loca liza r dich a señ a l. Se r epr esen t a m edia n t e el t ér m in o Ki qu e es el
coeficiente de acción integral y es igual a 1/Ti
Entrada
Salida
Va
T1
T1
T2
Ti
CONTROLADOR DE RIVATIVO (D) : Con ocido com o RATE. E st e
con t r ola dor por sí solo n o es u t iliza do, n ecesit a est a r ju n t o a l
pr opor cion a l y a l in t egr a l. Sir ve pa r a da r le r a pidez o a celer a ción a la
a cción de con t r ol. Necesit a de u n a difer en cia l de t iem po Td para
a lca n za r la señ a l de r efer en cia , se r epr esen t a m edia n t e el t ér m in o Kd
que es el coeficiente de acción derivativa y es igual a 1/Td.
18
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Salida
Entrada
Va
T1
T1
Td
CONTROLADOR PROPORCIONAL-INTEGRAL (PI) : Actúa en forma
r á pida , t ien e u n a ga n a n cia y cor r ige el er r or , n o exper im en t a u n offset
en est a do est a cion a r io. La a plica ción t ípica es en el con t r ol de
temperatura.
Función de Transferencia : Kp
1
sTi
CONTROLADOR P ROP ORCIONAL-DE RIVATIVO (P D) : E s est a ble,
y r edu ce los r et a r dos, es decir es m á s r á pido. E s u sa do t ípica m en t e
para el control de flujo de minerales.
Función de Transferencia :
Kp sTd
CONTROLADOR PROPORCIONAL INTEGRAL
DERIVATIVO
(P ID) : E st e con t r ola dor es el m á s com plet o y com plejo, t ien e u n a
r espu est a m á s r á pida y est a ble siem pr e qu e est e bien sin t on iza do.
Resumiendo se puede decir que:
El control proporcional actúa sobre el tamaño del error.
El control integral rige el tiempo para corregir el error
El control derivativo le brinda la rapidez a la actuación.
Función de Transferencia :
Kp
1
sTi
sTd
6.2. Métodos de Control Moderno
Los m ét odos de con t r ol m oder n o br in da n n u eva s t écn ica s qu e per m it en ya sea
compensar el error y/o eliminarlo, las más comunes son las siguientes:
19
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
CONTROL ANTICIP ATORIO (F eedfor wa r d) : E st e m ét odo per m it e a l
controlador a n a liza r los da t os de en t r a da y de sa lida y m edia n t e
a lgor it m os m a t em á t icos ca lcu la r á la pr óxim a sa lida pr oba ble, de m odo
t a l qu e a u t o a ju st a su s pa r á m et r os con la fin a lida d de a decu a r se a l
ca m bio, y m in im iza r la difer en cia de m edida s. Se r ecom ien da pa r a
pr ocesos len t os. Su desven t a ja r a dica en qu e es n ecesa r io m edir t oda s
la s va r ia bles per t u r ba dor a s, ya qu e n o cor r ige la s per t u r ba cion es n o
medidas.
SENSOR
PERTURBACIÓN
+
Ref.
CONTROLADOR
ACTUADOR
PROCESO
+
+
Salida
Se pu ede m ejor a r est e m ét odo a gr ega n do u n a r et r oa lim en t a ción a la
sa lida , de m odo t a l qu e se deje qu e se pr odu zca u n er r or m ín im o, el
cual será detectado y corregido en la siguiente medición.
SENSOR
Ref.
CONTROLADOR
+
PERTURBACIÓN
+
Salida
ACTUADOR
PROCESO
+
Perturbación
No Medida
SENSOR
COMP E NSADORE S ADE LANTO
ATRASO: E st e m ét odo per m ite
r ea liza r u n con t r ol en el dom in io de la fr ecu en cia , en el cu a l se bu sca
com pen sa r la fa se del sist em a , a gr ega n do (a dela n do) o qu it a n do
(a t r a so) fa se, pa r a lo cu a l se a gr ega n u evos com pon en t es o n u eva s
fu n cion es m a t em á t ica s a l sist em a . Se pu ede pon er cu a n t os
com pen sa dor es sea n ecesa r io a fin de lleva r la r espu est a del sist em a a
un valor deseado.
20
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Compensador en Adelanto:
Gadelanto
1
T s
1 T s
Compensador en Atraso:
Gadelanto
1 1
*
T s
1 T s
Don de:
con dicion a la fa se m á xim a , Seno(fase) = ( 1)/( +1)
T indica la frecuencia de trabajo, Frec.central = 1/(T* 1/2)
REALIMENTACIÓN DE ESTADOS : Este método permite ejercer una
a cción de con t r ol m edia n t e el sen sa do de ca da u n o de los est a dos (del
m odelo en espa cio est a do del sist em a ), a t r ibu yén dole u n a ga n a n cia a
ca da u n o de los va lor es leídos, de est e m odo el la zo de con t r ol es
cer r a do por m edio del com pen sa dor o con t r ola dor de est a dos y n o por
K X,
el sen sor . La Ley de con t r ol est a da da por la expr esión u
don de: u es la señ a l de con t r ol, K es el vect or de ga n a n cia de
est a dos, y X es el vector de estados medidos del sistema.
E l vect or K pu ede h a lla r se fá cilm en t e u sa n do Ma t la b, con el com a n do
acker y también con el comando place.
SISTE MAS DE SE GUIMIE NTO : E st e m ét odo t a m bién es con ocido
com o t r a ckin g, es u n com plem en t o del m ét odo a n t er ior , pu est o qu e
m edia n t e el con t r ol por r ea lim en t a ción de est a dos se pu ede lleva r la
va r ia ble con t r ola da a u n va lor de cer o (por qu e n o se cu en t a con u n a
r efer en cia ), con est e m ét odo se podr á lleva r a la va r ia ble da da a u n
va lor desea do, pu est o qu e se in cor por a u n a r efer en cia en el sist em a .
La señ a l de con t r ol est a r á da da por : u
K X K i * ref . Don de
K i es la ga n a n cia cor r espon dien t e a l est a do o est a dos qu e se qu ier e
segu ir , y r ef es la r efer en cia o set poin t qu e se desea a lca n za r .
FEEDBACK LINE ALIZATION: Debido a qu e los pr ocesos r ea les n o
cu en t a n con m odelos lin ea les qu e los r epr esen t a n , es n ecesa r io el u so
de con t r ola dor es n o lin ea les. E st e m ét odo es con ocido com o con t r ol con
m odelo de r efer en cia , u t iliza la Teor ía de Lya pu n ov pa r a determinar
la est a bilida d del sist em a , y el m odelo m a t em á t ico est a da do en la
forma espacio estado.
21
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
6.3. Métodos de Control Avanzado
Los m ét odos de con t r ol avanzado son a qu ellos qu e a ct ú a n en for m a
pr even t iva , de m odo t a l qu e en ba se a los da t os t om a dos, a ct ú a n de m odo t a l
qu e pr evien en la ocu r r en cia de er r or , por t a n t o el con t r ola dor est á a ju st a n do
sus parámetros constantemente.
CONTROL ADAP TATIVO : E s u n a va r ia n t e del con t r ol a n t icipa t or io,
en don de la r espu est a del con t r ola dor va r ía a u t om á t ica m en t e ba sa do
en los ca m bios de la s con dicion es den t r o del pr oceso, es decir , la
r espu est a
del con t r ola dor
ser á
va r ia ble depen dien do del
com por t a m ien t o a ct u a l del pr oceso. P a r a qu e se lleve a ca bo est a
a da pt a ción se r equ ier e de a lgor it m os m a t em á t icos qu e sim u len el
pr oceso en ba se a los da t os t om a dos en el in st a n t e m ism o en qu e se
r ea liza la a cción , est e r esu lt a do va a gen er a r u n a señ a l com pen sa dor a
que garantizará la confiabilidad del sistema.
ALGORITMO
MATEMÁTICO DE
ADAPTACIÓN
Perturbación
Ref
CONTROLADOR
ACTUADOR
PROCESO
Salida
SENSOR
CONTROL OP TIMAL: E l con t r ol opt im a l bu sca la per for m a n ce en la
acción de control, tiene por objetivo buscar una o varias soluciones que
cumplan con ciertas restricciones impuestas por el problema y que a la
vez cu m pla con u n a fu n ción objet ivo (fu n ción de cost o), la cu a l pu ede
ser m a xim iza r o m in im iza r dich a fu n ción . E l con t r ol per m it e diver sa s
solu cion es pa r a u n m ism o pr oblem a , per o el con t r ol opt im a l bu sca
den t r o de esa s solu cion es la m á s a decu a da pa r a cu m plir con los
requisitos planteados.
CONTROL ROBUSTO : E l con t r ol r obu st o es a qu el qu e va a per m it ir
m a n t en er la a cción de con t r ol pese a per t u r ba cion es ext er n a s e
in t er n a s. P u ede exist ir per t u r ba cion es ext er n a s com o r u ido y
vibr a cion es pr opia s del pr oceso; o per t u r ba cion es in t er n a s com o u n
m a l m odela m ien t o m a t em á t ico, sist em a s n o lin ea les difíciles de
lin ea liza r , in cer t idu m br e en el a ccion a r o r espu est a de la pla n a fr en t e
a est ím u los, en t r e ot r os. E l con t r ol r obu st o se r esu m e a iden t ifica r y
22
Henry Antonio Mendiburu Díaz
con t r ola r la in cer t idu m br e en los pa r á m et r os y en el com por t a m ien t o
de una planta.
CONTROL E N TIE MP O RE AL : Se defin e el con t r ol de sist em a s en
t iem po r ea l, a l con t r ol r ea liza do en u n in t er va lo de t iem po fin it o y
con st a n t e, es decir qu e la in for m a ción ser á sen sa da con m u est r a s
intermitentes pero todas las veces con un mismo tiempo de muestreo.
Características:
Pueden realizar varias actividades en paralelo
P ueden ejecutar tareas en respuesta a señales externas
Deben fu n cion a r en pr esen cia de fa llos o a ver ía s parciales,
haciendo uso de elementos redundantes.
Adqu ier en da t os del ext er ior . P u ede ser pa siva cu a n do
u t iliza n in t er r u pcion es, o a ct iva m edia n t e el u so de t a r jet a s
de entrada / salida de señales.
Necesit a n de u n sist em a oper a t ivo qu e les br in de: gest ión
eficien t e de in t er r u pcion es, pla n ifica ción de t a r ea s y
pr ior iza ción de la s m ism a s, a cceso a pu er t os e in t er fa ces,
m eca n ism os de m edición del t iem po, en t r e ot r os. E l sist em a
operativo más empleado es el Linux.
CONTROL DIF USO : Se ba sa en la lógica difu sa , la cu a l a difer en cia
de la lógica bin a r ia o boolea n a (ver da der o / fa lso ó 1 / 0), a sign a
va lor es in t er m edios den t r o de est a esca la . Ut iliza la exper ien cia del
operador para generar una lógica de razonamiento para el controlador.
No r equ ier e del m odela m ien t o m a t em á t ico de la pla n t a , pu ede
representar modelos de sistemas lineales y no lineales mediante el uso
de va r ia bles lin gü íst ica s y u n a ser ie de con dicion es o r egla s
pr evia m en t e defin ida s. Su s a lgor it m os (r egla s) h a cen u so de
in st r u ccion es IF TH E N.
Elementos:
Va r ia ble Lin gü íst ica : Son va r ia bles eva lu a da s en u n len gu a je
n a t u r a l y n o cor r espon den a u n va lor n u m ér ico exa ct o. La s
va r ia bles lin gü íst ica s pu eden descom pon er se en t ér m in os
lin gü íst icos. E j. t em per a t u r a , con du ct a , velocida d, posición ,
tamaño, etc.
Un iver so de Discu r sión : E s el rango de t oda la in for m a ción
n ecesa r ia pa r a el com por t a m ien t o cor r ect o de u n sist em a . P or
ejemplo, temperatura de 5 a 100 °C, velocidad de 10 a 20 m/s, etc.
Tér m in o Lin gü íst ico: Son los su b-con ju n t os o la s pa r t es qu e pu ede
dividir se u n a va r ia ble lin gü íst ica o en qu e desee dividir se. P or
ejem plo pa r a la va r ia ble velocida d se pu ede t en er los t ér m in os
23
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r á pido, n or m a l, len t o; pa r a la va r ia ble n ivel se pu ede t en er los
términos alto, medio, bajo; etc.
Con ju n t o Difu sos: Son for m a s geom ét r ica s qu e r epr esen t a n u n a
fu n ción gen er a da por u n t ér m in o lin gü íst ico. E lla s ela bor a r á n
u n a sa lida in t er m edia en el sist em a difu so. P u eden ser :
t r iá n gu los, cu a dr a dos, t r a pecios, ca m pa n a s ga u ssia n a s, en t r e
otros.
Función de Membresía: La función de membresía es la agrupación
de con ju n t os difu sos cor r espon dien t es a u n a sola va r ia ble
lin gü íst ica , a socia da a su gr a do de per t en en cia o m em br esía
dentro del intervalo 0 1.
Fuzzificación: La fu zzifica ción es el pr oceso r ea liza do pa r a
con ver t ir u n a ca n t ida d CRISP (va lor t r a dicion a l lógico, bin a r io,
decimal, exacto) en un valor o cantidad difusa.
Defuzzificación: E s el pr oceso in ver so qu e el de la fu zzifica ción , es
decir, es la acción de convertir un valor difuso en un valor CRISP.
CONTROL NE URONAL : H a ce u so de n eu r on a s de in t eligen cia
a r t ificia l. La n eu r on a a r t ificia l est á n da r es u n elem en t o de
pr ocesa m ien t o qu e ca lcu la u n a sa lida m u lt iplica n do su vect or de
en t r a da s por u n vect or de pesos y est e r esu lt a do es a plica do a u n a
fu n ción de a ct iva ción ; u n con ju n t o de n eu r on a s con for m a n u n a r ed
n eu r on a l. La s Redes Neu r on a les son pa r t e de la In t eligen cia Ar t ificia l
(AI) ca r a ct er iza da s por su ca pa cida d de a pr en diza je, su velocida d
m edia n t e el pr ocesa m ien t o m a sivo en pa r a lelo de da t os y por la
facilidad de modelado de sistemas y controladores no lineales.
24
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Características:
Son dispositivos no-lineales
Pueden aprender un mapeo
Son adaptables
Las respuestas están basadas en evidencia
Usa n con t ext o, es decir , a m á s in for m a ción , la r espu est a es
más veloz y mejor
Son tolerantes a fallas, o sea, que la falla es degradada
Su diseño y análisis es uniforme
Tienen analogía neuro-biológica
Su pr ocesa m ien t o es m a siva m en t e, en pa r a lelo, dist r ibu ido
y realizado con operaciones individuales simples
Aprenden por sí mismas
Tienen capacidad de generalizar
Aplicaciones:
Repr esen t a ción de com por t a m ien t os de fu n cion es lin ea les y
no lineales
Identificación de patrones o sistemas
Sistemas de control
Reconocimiento de imágenes
Reconocimiento de caracteres
Reconstrucción de datos
Predicción y recomendación para la toma de decisiones
Simulación de modelos económicos y financieros
Clasificación de objetos
Predicciones de clima
Aprendizaje:
E l a pr en diza je es la a cción de m ejor a r el com por t a m ien t o
m edia n t e la obser va ción de u n er r or pa sa do con la fin a lida d de
dism in u ir el er r or . E so se pr odu ce m odifica n do los pesos de la
red neuronal. Tipos:
Supervisado
No supervisado
Por refuerzo
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
ALGORITMOS GE NÉ TICOS: E st e m ét odo sim u la la evolu ción
n a t u r a l de la s especies pr opu est a por Ch a r les Da r win , fu e idea do por
J oh n H olla n d en 1970. La in for m a ción va su fr ien do ca m bios igu a l qu e
lo h a r ía n la s especies, es decir se va n a da pt a n do a l en t or n o, lo cu a l se
lleva a ca bo por m edio de los pr ocesos de selección n a t u r a l, m ezcla , y
m u t a ción . E n ca da ciclo (it er a ción ) u n a pa r t e del con ju n t o de h ipót esis
con ocido com o pobla ción a ct u a l , es r eem pla za do por u n a n u eva
pobla ción m edia n t e la s fu n cion es evolu t iva s a n t er ior es. Así
su cesiva m en t e en ca da ciclo la pobla ción es eva lu a da en ba se a u n a
fu n ción evolu t iva , sien do con ser va dos los da t os m á s exa ct os, y sien do
elim in a dos los da t os qu e pr esen t a n er r or (selección n a t u r a l). P a r a
con ser va r el n ú m er o de in dividu os (da t os) est os son m ezcla dos, lo cu a l
gen er a n u evos in dividu os sim ila r es a su s pr ocr ea dor es. F in a lm en te
ca da cier t o t iem po o da da cier t a ca n t ida d de in dividu os, a lgu n os de los
n u evos in dividu os son m u t a dos a lea t or ia m en t e, pu dien do ser
con ser va dos o elim in a dos en la pr óxim a it er a ción depen dien do de su
utilidad dentro del sistema.
SISTE MAS E XP E RTOS: E st os sist em a s t r a t a n de em u la r la
exper ien cia a dqu ir ida por u n o o m á s ser es h u m a n os a lo la r go del
t iem po pa r a r ea liza r u n t r a ba jo. E st e sist em a t en dr á en su m em or ia
u n a ba se de da t os con m ú lt iples solu cion es a u n m ism o pr oblem a ,
lu ego el sist em a t en dr á qu e escoger de en t r e esa s solu cion es a la qu e
pu eda a plica r se a fin de logr a r los m ejor es r esu lt a dos. E l sist em a se
cr ea ba sá n dose en la s exper ien cia s h u m a n a s, la elección de la
est r u ct u r a de con t r ol depen der á de la s ca r a ct er íst ica s del t r a ba jo en
don de se a plica r á , a dem á s el sist em a podr á ir a pr en dien do con el
t iem po y a lm a cen a r su s pr opia s exper ien cia s, exist e m u ch a a n a logía
entre los sistemas expertos y los sistemas neuro-fuzzy.
6.4. Estrategias de Control
CONTROL E N CASCADA (Ca sca de) : Con sist e en in clu ir u n o o m á s
la zos de con t r ol in t er n o den t r o de ot r o ext er n o, con el objet ivo de
a n u la r per t u r ba cion es, im pidien do qu e est a s per t u r ba cion es
secu n da r ia s a fect en a l sist em a pr in cipa l. Bá sica m en t e el con t r ola dor
ext er n o se en ca r ga de la va r ia ble pr in cipa l, m ien t r a s qu e los
con t r ola dor es in t er n os se en ca r ga n de la s per t u r ba cion es m á s
fr ecu en t es. Com o r egla gen er a l, a m á s in t er n o es el la zo, la r espu est a
de este debe ser más rápido.
Ventajas:
La s per t u r ba cion es m á s fr ecu en t es son cor r egida s a n t es de
afectar a la variable principal.
Permite usar ganancias altas.
26
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Tiene una rápida respuesta
Diagrama de bloques:
Ref.
CONTR
CONTR
ACT
PROC
ACT
PROC
SENSOR
Salida
SENSOR
CONTROL DE RE LACIÓN (Ra t io) : Con sist e en a n a liza r y m a n t en er
u n a pr opor cion a lida d en t r e dos o m á s elem en t os (a ct u a dor es) den t ro
de un proceso continuo.
P or ejem plo se u sa com ú n m en t e cu a n do
t ien en qu e in gr esa r dos líqu idos a u n t a n qu e,
y don de la ca n t ida d del pr im er líqu ido debe
ser el doble qu e la del segu n do, a dem á s los
líqu idos deben en t r a r con st a n t em en t e a l
tanque.
A=2B
A
B
P a r a con t r ola r est e t a n qu e se h a r á u so de u n sen sor de flu jo, u n
con t r ola dor y u n a ct u a dor , por ca da lín ea . Sin em ba r go si se a plica
con t r ol por r ela ción , se h a r á u so de dos sen sor es de flu jo, u n
con t r ola dor , u n a ct u a dor , y u n con t r ol de r ela ción , lo qu e sign ifica u n
a h or r o de in st r u m en t os y u n sist em a m a s sen cillo de su per visa r y
reparar.
FY
FC
FC
FE
FC
FE
A
B
FE
FE
B
A
Control común
Control de relación
27
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
CONTROL DE RANGO DIVIDIDO (Split r a n ge) : E s a plica do a
sist em a s con u n a sola va r ia ble con t r ola da y dos o m á s va r ia bles
m a n ipu la da s, la s cu a les a fect a n de igu a l for m a a la va r ia ble
con t r ola da . Requ ier e com pa r t ir la señ a l de sa lida del con t r ola dor con
varios elementos actuadores.
Diagrama de bloques :
ACTUADOR 1
Perturbación
SetPoint
+
Salida
CONTROLADOR
PROCESO
ACTUADOR 1
ACTUADOR n
SENSOR
CONTROL SE LE CTIVO (Over r ide) : Con sist e en ejer cer con t r ol sobr e
dos va r ia bles de u n pr oceso, r ela cion a s en t r e sí de t a l m odo qu e u n a u
ot r a pu eda ser con t r ola da por la m ism a va r ia ble m a n ipu la da . La
acción de con t r ol se logr a con ect a n do la sa lida de los con t r ola dor es a
u n swit ch select or . E s a plica do en segu r ida d y pr ot ección de equ ipos y
motores.
Diagrama de bloques:
28
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSOR
Ref 1
CONTROLADOR
PROCESO
Salida
SWITCH
SELECTOR
ACTUADOR
Salida
Ref 2
CONTROLADOR
PROCESO
SENSOR
CONTROL INF E RE NCIAL : Con sist e en efect u a r la m edición de la
va r ia ble con t r ola da a t r a vés de ot r a va r ia ble r ela cion a da , con sider a da
va r ia ble secu n da r ia (per o depen dien t e de la pr in cipa l). Los
com pon en t es de est e sist em a son los m ism os qu e los de u n sist em a de
con t r ol r ea lim en t a do m á s u n a u n ida d de com pu t o lla m a da est im a dor .
Se a plica a pr ocesos don de la obt en ción de in for m a ción o la m edición
n o se pu ede lleva r a ca bo por m ot ivos de qu e n o exist e u n elem en t o
m edidor pa r a ese t ipo de pa r á m et r os, o si exist e es dem a sia do ca r o, o
t a m bién por qu e n o se pu ede m edir con st a n t em en t e el pa r á m et r o, lo
qu e h a ce qu e se a dqu ier a n m u y poca s m u est r a s en u n t iem po m u y
la r go. P or ejem plo t en em os la m edición del con t en ido de h u m eda d en
sólidos en operaciones de secado.
PERTURBACIÓN
Ref.
CONTROLADOR
ESTIMADOR
ACTUADOR
SENSOR
PROCESO
Salida
VARIABLE
SECUNDARIA
29
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
COMP E NSACION DE TIE MP O MUE RTO: E l t iem po m u er t o es el
in t er va lo de t iem po de r espu est a desde qu e se in gr esa u n a señ a l en la
en t r a da a u n com pon en t e o u n sist em a , y el com ien zo de u n a señ a l de
r espu est a por la sa lida del sist em a . E l t iem po m u er t o pr esen t a la
pr in cipa l dificu lt a d en los diseñ os de sist em a s de con t r ol est a ble.
Com o u n a r egla pr á ct ica pu ede a dopt a r se la sigu ien t e r egla : si el
t iem po m u er t o de u n pr oceso es m a yor qu e 1.5 veces su con st a n t e de
tiempo ( ), se r equ ier e com pen sa dor de t iem po m u er t o. Don de ( ), es el
t iem po n ecesa r io pa r a qu e u n pr oceso de pr im er or den a lca n ce u n a
r espu est a igu a l a l 63.2% de su r espu est a fin a l, cu a n do se le som et e a
un estímulo escalón.
Perturbación
Ref
Compensador
CONTROLADOR
ACTUADOR
PROCESO
e-ks
Salida
SENSOR
30
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo II
AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
1. PANORAMA DE LA AUTOMATIZACIÓN
Un sist em a de a u t om a t iza ción pr ovee u n a in t er fa se en t r e el h om br e y
el pr oceso, el t ipo de pr oceso a desa r r olla r ser á qu ien defin a el sist em a de
a u t om a t iza ción a u sa r . La a u t om a t iza ción debe ser con sider a da com o u n a
h er r a m ien t a pa r a el per son a l o oper a r ios, ya qu e bu sca h a cer m á s eficien t e el
t r a ba jo; se debe t en er en cu en t a qu e es el oper a r io qu ien con oce el pr oceso,
m ien t r a s qu e el per son a l qu e diseñ a e in st a la el sist em a de a u t om a t iza ción
solo le brinda facilidades técnicas para poder producir más y mejor.
P or t a n t o se t en dr á qu e el oper a dor especia liza do en u n pr oceso, será
qu ien dict e la s pa u t a s de com por t a m ien t o y a cción a l sist em a de
automatización, que rige el proceso en cuestión.
PROCESO
SISTEMA DE AUTOMATIZACIÓN
OPERARIO
E n u n pr oceso pr odu ct ivo n o siem pr e se ju st ifica la im plem en t a ción de
sist em a s de a u t om a t iza ción , per o exist en cier t a s señ a les in dica dor a s qu e
ju st ifica n y h a cen n ecesa r io la im plem en t a ción de est os sist em a s, los
indicadores principales son los siguientes:
Requerimientos de un aumento en la producción
Requerimientos de una mejora en la calidad de los productos
Necesidad de bajar los costos de producción
Escasez de energía
Encarecimiento de la materia prima
31
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Necesidad de protección ambiental
Necesidad de brindar seguridad al personal
Desarrollo de nuevas tecnologías
La a u t om a t iza ción solo es via ble si a l eva lu a r los ben eficios
econ óm icos y socia les de la s m ejor a s qu e se podr ía n obt en er a l a u t om a t iza r ,
estas son mayores a los costos de operación y mantenimiento del sistema.
La a u t om a t iza ción de u n pr oceso fr en t e a l con t r ol m a n u a l del m ism o
pr oceso, br in da cier t a s ven t a ja s y ben eficios de or den econ óm ico, socia l, y
tecnológico, pudiéndose resaltar las siguientes:
Se a segu r a u n a m ejor a en la ca lida d del t r a ba jo del oper a dor y en
el desa r r ollo del pr oceso, est o depen der á de la eficien cia del
sistema implementado.
Se obt ien e u n a r edu cción de cost os, pu est o qu e se r a cion a liza el
trabajo, se reduce el tiempo y dinero dedicado al mantenimiento.
E xist e u n a r edu cción en los t iem pos de pr ocesa m ien t o de
información.
F lexibilida d pa r a a da pt a r se a n u evos pr odu ct os (fa br ica ción
flexible y multifabricación).
Se obt ien e u n con ocim ien t o m á s det a lla do del pr oceso, m edia n t e
la recopilación de información y datos estadísticos del proceso.
Se obt ien e u n m ejor con ocim ien t o del fu n cion a m ien t o y
per for m a n ce de los equ ipos y m á qu in a s qu e in t er vien en en el
proceso.
Factibilidad técnica en procesos y en operación de equipos.
F a ct ibilida d pa r a la im plem en t a ción de fu n cion es de a n á lisis,
optimización y autodiagnóstico.
Au m en t o en el r en dim ien t o de los equ ipos y fa cilida d pa r a
incorporar nuevos equipos y sistemas de información.
Disminución de la contaminación y daño ambiental.
Racionalización y uso eficiente de la energía y la materia prima.
Au m en t o en la segu r ida d de la s in st a la cion es y la pr ot ección a los
trabajadores.
E xist en cier t os r equ isit os de su m a im por t a n cia qu e debe cu m plir se a l
a u t om a t iza r , de n o cu m plir se con est os se est a r ía a fect a n do la s ven t a ja s de la
a u t om a t iza ción , y por t a n t o n o se podr ía obt en er t odos los ben eficios qu e est a
brinda, estos requisitos son los siguientes:
Com pa t ibilida d electromagnética: Debe exist ir la ca pa cida d pa r a
oper a r en u n a m bien t e con r u ido elect r om a gn ét ico pr odu cido por
m ot or es y m á qu in a de r evolu ción . P a r a solu cion a r est e pr oblem a
gen er a lm en t e se h a ce u so de pozos a t ier r a pa r a los in st r u m en t os
(m en or a 5 ), est a biliza dor es fer r o-r eson a n t es pa r a la s lín ea s de
en er gía , en a lgu n os equ ipos u bica dos a dist a n cia s gr a n des del
32
Henry Antonio Mendiburu Díaz
t a bler o de a lim en t a ción
apantalladas.
(>40m )
se
h a ce
u so
de
celda s
E xpa n sibilida d y esca la bilida d: E s u n a ca r a ct er íst ica del sist em a
qu e le per m it e cr ecer pa r a a t en der la s a m plia cion es fu t u r a s de la
pla n t a , o pa r a a t en der la s oper a cion es n o t om a da s en cu en t a a l
in icio de la a u t om a t iza ción . Se a n a liza ba jo el cr it er io de a n á lisis
costo-ben eficio, t ípica m en t e su ele deja r se u n a r eser va en
capacidad instalada ociosa alrededor de 10% a 25%.
Manutención: Se r efier e a t en er dispon ible por pa r t e del
pr oveedor , u n gr u po de per son a l t écn ico ca pa cit a do den t r o del
pa ís, qu e br in de el sopor t e t écn ico a decu a do cu a n do se n ecesit e de
m a n er a r á pida y con fia ble. Adem á s im plica qu e el pr oveedor
cuente con repuestos en caso sean necesarios.
Sist em a a bier t o: Los sist em a s deben cu m plir los est á n da r es y
especifica cion es
in t er n a cion a les.
E st o
ga r a n t iza
la
in t er con ect ibilida d y com pa t ibilida d de los equ ipos a t r a vés de
interfaces y protocolos, también facilita la interoperabilidad de las
aplicaciones y el traslado de un lugar a otro.
2. SISTEMAS DE AUTOMATIZACIÓN
En los sistemas automatizados la inteligencia del proceso esta dado no
por el ser h u m a n o, sin o qu e es gober n a da por u n a u n ida d de con t r ol. La
t ecn ología u sa da h a a dopt a do difer en t es for m a s desde a u t om a t ism os
mecánicos hasta los actuales automatismos con inteligencia artificial.
La com bin a ción de la in t eligen cia de los a u t óm a t a s pr ogr a m a bles con
los a ccion a dor es in du st r ia les, a sí com o el desa r r ollo de ca pt a dor es y
accionadores ca da día m á s especia liza dos, per m it e qu e se a u t om a t ice u n
m a yor n ú m er o de pr ocesos. Los a u t óm a t a s h a n evolu cion a do in cor por a n do
nuevas formas de procesar la información y ampliando sus funciones,.
2.1. Elementos de una Instalación Automatizada
MAQUINAS : Son los equ ipos m ecá n icos qu e r ea liza n los pr ocesos,
traslados, transformaciones, etc. de los productos o materia prima.
ACCIONADORE S : Son equ ipos a copla dos a la s m á qu in a s, y qu e
permit en r ea liza r m ovim ien t os, ca len t a m ien t o, en sa m bla je, em ba la je.
Pueden ser:
33
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Accion a dor es eléct r icos: Usa n la en er gía eléct r ica , son por
ejem plo, elect r ová lvu la s, m ot or es, r esist en cia s, ca beza s de
soldadura, etc.
Accion a dor es n eu m á t icos: Usa n la en er gía del a ir e com pr im ido,
son por ejemplo, cilindros, válvulas, etc.
Accion a dor es h idr á u licos: Usa n la en er gía de la pr esión del a gu a ,
se usan para controlar velocidades lentas pero precisas.
P RE ACCIONADORE S : Se u sa n pa r a com a n da r y a ct iva r los
a ccion a dor es. P or ejem plo, con t a ct or es, swit ch s, va r ia dor es de
velocidad, distribuidores neumáticos, etc.
CAP TADORE S : Son los sen sor es y t r a n sm isor es, en ca r ga dos de ca pt a r
la s señ a les n ecesa r ia s pa r a con ocer el est a dos del pr oceso, y lu ego
enviarlas a la unidad de control.
INTE RF AZ H OMBRE -MÁQUINA : P er m it e la com u n ica ción en t r e el
oper a r io y el pr oceso, pu ede ser u n a in t er fa z gr á fica de com pu t a dor a ,
pulsadores, teclados, visualizadores, etc.
E LE ME NTOS DE MANDO : Son los elem en t os de cá lcu lo y con t r ol qu e
gobier n a n el pr oceso, se den om in a n a u t óm a t a s, y con for m a n la u n ida d
de control.
Los sist em a s a u t om a t iza dos se con for m a n de dos pa r t es: pa r t e de
mando y parte operativa:
P ARTE DE MANDO : E s la est a ción cen t r a l de con t r ol o a u t óm a t a . E s
el elem en t o pr in cipa l del sist em a , en ca r ga do de la su per visión , m a n ejo,
corrección de errores, comunicación, etc.
P ARTE OP E RATIVA : E s la pa r t e qu e a ct ú a dir ect a m en t e sobr e la
m á qu in a , son los elem en t os qu e h a cen qu e la m á qu in a se m u eva y
r ea lice la s a ccion es. Son por ejem plo, los m ot or es, cilin dr os,
compresoras, bombas, relés, etc.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
ACCIONADORES
PRE ACCIONADOR
UNIDAD
DE
CONTROL
PROCESO
CAPTADOR
INTERFAZ
Hombre - Máquina
COMUNICACIÓN
con unid. control
2.2. Autómatas Programables
Los a u t óm a t a s son u n ida des de con t r ol, con for m a da s por equ ipos
electrónicos, los cu a les cu en t a n con u n ca blea do in t er n o in depen dien t e del
pr oceso a con t r ola r (h a r dware), y m edia n t e a lgor it m os defin en la est r a t egia y
ca m in os a segu ir pa r a con t r ola r u n pr oceso (software). E st os equ ipos son
con ect a dos h a cia los disposit ivos de m edida (sen sor es) y h a cia los disposit ivos
en ca r ga dos de r ea liza r a ccion es (a ct u a dor es). Un a vez qu e el a u t óm a t a est a
pr ovist o de u n a lgor it m o en su m em or ia , y qu e a dem á s cu en t a con la s
con exion es r espect iva s h a cia los equ ipos de pla n t a , se con vier t e en el cer ebr o
de la fá br ica , t en ien do a su ca r go el desem peñ o y fu n cion a m ien t o de t oda la
ca den a pr odu ct iva ; los oper a r ios deben su per visa r qu e est e se com por t e t a l
como se había planificado y conforme a la lógica ideada por el programador.
Funciones del Autómata y del Sistema
E l a u t óm a t a debe r ea liza r sim u lt á n ea m en t e m u ch a s fu n cion es, sien do
las principales:
Detección y lectura de las señales que envían los captadores
E la bor a r y en via r la s a ccion es de m a n do y con t r ol a l sist em a , a
través de los accionadores y pre-accionadores
Ma n t en er u n diá logo con los oper a r ios, in for m a n do el est a do del
proceso y detectando fallas
P er m it e ser r epr ogr a m a do con u n n u evo a lgor it m o de su per visión
y control
E l con ju n t o de elem en t os qu e con for m a n el sist em a a u t om a t iza do
deben de in t er a ct u a r y desem peñ a r cier t a s fu n cion es qu e son de ca r á ct er
general para todo el sistema, estas son:
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E st a blecer com u n ica cion es en t r e la s diver sa s pa r t es del sist em a ,
así como la comunicación con otros sistemas.
Realizan tareas de supervisión y detección de fallas
Deben controlar tanto procesos continuos, como procesos discretos
A t r a vés de u n bu s de ca m po o ca ble de com u n ica ción , deben
recoger la información de procesos remotos.
Estructura de un Autómata
La s u n ida des autómatas pr ogr a m a bles, in t er n a m en t e se ven
constituidas por los siguientes dispositivos:
F u en t e de a lim en t a ción : br in da el su m in ist r o eléct r ico a la
u n ida d, per m it e la con ver sión de la en er gía a lt er n a de la r ed
eléct r ica a en er gía con t in u a r equ er ida por los com pon en t es
electrónicos.
Ta r jet a pr ocesa dor a : es el cer ebr o del a u t óm a t a pr ogr a m a ble qu e
in t er pr et a la s in st r u ccion es qu e con st it u yen el pr ogr a m a gr a ba do
en la m em or ia , in t er pr et a y dedu ce la s oper a cion es a r ea liza r , y
acciones de control o supervisión a llevarse a cabo.
Tarjet a de m em or ia : con t ien e los com pon en t es elect r ón icos qu e
per m it en m em or iza r el pr ogr a m a , los da t os de los sen sor es
(señ a les de en t r a da ) y los a ccion a dor es qu e deben r ea liza r los
actuadores (señales de salida).
Módu los de en t r a da /sa lida , son t a r jet a qu e per m it en el
con exion a do con disposit ivos de en t r a da y/o sa lida t a n t o de t ipo
analógico como de tipo digital
La u n ida d a u t óm a t a pu ede ver se com plem en t a da con u n ida des
per ifér ica s de en t r a da y sa lida , com o es u n a con sola de pr ogr a m a ción pa r a
digitar e ingresar los algoritmos, o una pantalla para una presentación gráfica
del proceso y los parámetros del sistema.
Selección del Autómata
La selección del a u t óm a t a qu e se va a em plea r va a depen der del t ipo
de pr oceso y de la s fu n cion es qu e se qu ier a r ea lice el sist em a . H a y qu e t en er
en cuenta los siguientes factores:
Factores Cuantitativos:
Toma en consideración factores numéricos y de cantidad.
E n t r a da s y Sa lida s: Se debe det er m in a r la ca n t ida d de señ a les de
en t r a da y sa lida qu e exist a n en el sist em a y qu e m er ezca n con ect a r se
a l con t r ola dor , lu ego se debe det er m in a r si la s en t r a da s/sa lida s son de
36
Henry Antonio Mendiburu Díaz
tipo analógico o de tipo discreto. Conocida la cantidad, a este total se le
debe a gr ega r en t r e 10 y 20% a dicion a l (r eser va pa r a fu t u r a s
a m plia cion es). Depen dien do de la u bica ción de los elem en t os qu e va n
con ect a dos a l con t r ola dor , pu ede da r se el ca so qu e se en cu en t r en m u y
leja n os por lo qu e se pr esen t a r á pr oblem a s de a t en u a ción y r u ido en el
ca blea do; fr en t e a est o se pu ede opt a r por el con t r ol dist r ibu ido, es
decir , coloca r va r ios con t r ola dor es en dist in t os pu n t os de la s
in st a la cion es, y ca da qu ien m a n eja r á u n det er m in a do n ú m er o de
entradas/salidas.
Memoria: Se debe con sider a r la m em or ia del sist em a y la m em or ia
lógica. La cantidad de memoria del sistema esta directamente ligado al
n ú m er o de en t r a da s y sa lida s y a l t ipo de est a s, a sí t en em os qu e u n a
entrada/salida digit a l ocu pa 1 bit de in for m a ción , m ien t r a s qu e u n a
en t r a da /sa lida a n a lógica ocu pa 16 bit s. La m em or ia lógica est a
r efer ida a la ca n t ida d de in for m a ción qu e se debe de a lm a cen a r a r a íz
del a lgor it m o de con t r ol, ca da in st r u cción va a su m a r 1 ó 2 byt es, pero
los com a n dos de m a yor jer a r qu ía (t im er s, con t a dor es, su m a dor es,
con ver sor es, et c.) n ecesit a r á n m á s m em or ia . Se debe con sider a r el
t a m a ñ o de la s m em or ia s, lu ego a dicion a r les u n por cen t a je de r eser va ,
y ubicar la memoria comercial más acorde con las necesidades (1K, 2K,
4K, 8Kbytes, etc.)
Alimentación: Depen dien do de la ca n t ida d de m ódu los de
en t r a da /sa lida qu e se t en ga qu e gest ion a r , el a u t óm a t a r equ er ir á
m a yor n ivel de a m per a je a u n volt a je con st a n t e, por cu a n t o la fu en t e
de a lim en t a ción debe est a r pla n ifica da pa r a sopor t a r dich o
r equ er im ien t o de cor r ien t e. Adicion a lm en t e es r ecom en da ble con t a r
con fuentes de reserva en caso de que la principal deje de operar.
Periféricos: H a y qu e con sider a r qu e el a u t óm a t a pu ede con ect a r se a
disposit ivos ext er n os, pa r a lo cu a l debe con t a r con los pu er t os
n ecesa r ios pa r a la con exión . E n el m er ca do exist en a u t óm a t a s a
qu ien es se les pu ede con ect a r im pr esor a s, m on it or es, u n ida des de
disco, visualizadores y teclados alfanuméricos, unidades de cinta, etc.
Factores Cualitativos:
Tom a en con sider a ción fa ct or es de cu a lida d, ca lida d, desem peñ o, y m odo
de trabajo.
Con dicion es física s y a m bien t a les: E l a m bien t e de t r a ba jo en don de
debe oper a r el a u t óm a t a es det er m in a n t e cu a n do se debe elegir la
con fia bilida d y r obu st ez del equ ipo, pu est o qu e u n equ ipo de m a yor
ca lida d es m á s cost oso, la pla n ifica ción debe con sider a r n o
sobr eest im a r la s con dicion es del a m bien t e (polvo, h u m eda d,
temperatura) y r equ er ir u n equ ipo de m u ch a m a yor r obu st ez a l
37
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r ea lm en t e n ecesit a do. E n gen er a l los fa br ica n t es r ea liza n u n a ser ie de
pr u eba s cu yos r esu lt a dos se r efleja n en la s ca r a ct er íst ica s t écn ica s de
los equ ipos: rango de t em per a t u r a de t r a ba jo y a lm a cen a je, vibr a ción
soportada, nivel de interferencia, humedad, tipo de case, etc.
Tipo de control: Determinar el tipo de control a emplear es una función
de los ingenieros de control, y dependerá de la complejidad del proceso,
a sí com o de la n ecesida d de con t a r con ba cku ps. Se pu ede opt a r por u n
con t r ol cen t r a liza do o u n o dist r ibu ido, por u n con t r ol P ID o u n o
adaptativo, etc.
Ser vicios a dicion a les: E st a da do por la s ven t a ja s a dicion a les con qu e
cu en t a u n equ ipo en r ela ción a ot r o, com o pu ede ser : el soft wa r e de
pr ogr a m a ción pu ede ser m á s a m iga ble, m á s com pr en sible, con u n
en t or n o gr á fico, ejem plos desa r r olla dos, et c.; cier t os equ ipos pu eden
da r u n a m a yor ga r a n t ía , qu e cu br e m á s sit u a cion es de oper a ción , o
sim plem en t e cu br en por u n m a yor la pso de t iem po; el t r a t o del
su m in ist r a dor t a m bién es im por t a n t e a la h or a de decidir se por u n
equ ipo u ot r o, a dem á s los su m in ist r a dor es pu eden br in da r cu r sos
gr a t u it os de ca pa cit a ción pa r a el per son a l a ca r go, a sist en cia t écn ica y
m a n t en im ien t o per m a n en t e; dispon ibilida d en st ock den t r o del pa ís,
del pr odu ct o a sí com o de los com pon en t es in t er n os (r epu est os, en ca so
sea necesario una reparación); etc.
Compatibilidad: E n a lgu n os ca sos se pr efer ir á equ ipos de t ipo
est á n da r , m ien t r a s qu e en ot r os ca sos ser á n ecesa r io equ ipos de t ipo
pr opiet a r io. La elección del equ ipo en cu a n t o a su com pa t ibilida d
est a r á liga da a los dem á s equ ipos exist en t es en la pla n t a . E n a lgu n os
casos hay quienes prefieren una marca por que le tienen confianza y ya
les h a da do bu en os r esu lt a do, en ca m bio h a y ot r os qu e n o qu ier en
a m a r r a r se con u n solo su m in ist r a dor y pr efier en u sa r equ ipos
compatibles.
2.3. Ciclos del Programa
E l con t r ola dor o a u t óm a t a pr ogr a m a ble, t ien e a lm a cen a do en su
m em or ia u n a lgor it m o o pr ogr a m a de in st r u ccion es, est e a lgor it m o con t ien e
u n pr ogr a m a pr in cipa l o pa r t e fu n da m en t a l, y su bpr ogr a m a s o pa r t es
secundarias.
P a r a la s a plicaciones con a u t óm a t a s pr ogr a m a bles el u su a r io
programador necesita de u n a com u n ica ción con la m á qu in a pa r a pr ogr a m a r y
depu r a r el pr ogr a m a , pa r a a cceder a los est a dos de pla n t a y pa r a for za r
secu en cia s de m a n do sobr e el sist em a . P a r a lleva r a ca bo est a s fun cion es se
r equ ier e de u n ida des de pr ogr a m a ción , equ ipos y soft wa r e, con in t er fa ces
sen cilla s pa r a el u su a r io, y con ca n a les y pr ot ocolos de con exión con el
38
Henry Antonio Mendiburu Díaz
autómata estandarizados. E l oper a dor debe poder a cceder a la s fu n cion es qu e
n ecesit a (pr ogr a m a ción , depu r a ción , visu a liza ción , for za do, et c.) de for m a
r á pida y flexible, segú n pr ocedim ien t os qu e le fa cilit a n la u t iliza ción del
autómata en cu a lqu ier pr oceso in du st r ia l. E st os equ ipos a u xilia r es son
con for m a dos por u n ida des de pr ogr a m a ción , dia gn óst ico y t est , dest in a da s a
fa cilit a r la edición y pu est a a pu n t o de pr ogr a m a s pa r a el a u t óm a t a ; Las
u n ida des de pr ogr a m a ción u t iliza da s son en su m a yor ía com pu t a dor a s
personales.
La ejecu ción de u n pr ogr a m a den t r o de u n con t r ola dor pr ogr a m a ble
sigu e u n esqu em a cíclico t ot a lm en t e difer en t e a l qu e sigu e u n a lgor it m o
diseñado para computadora.
Un ciclo de programa se compone de los siguientes pasos:
Oper a cion es de gest ión del sist em a : Con sist e en el t r a t a m ien t o de
la in for m a ción , t r a t a m ien t o de la s pet icion es y la s lla m a da s
efect u a da s por el t er m in a l de pr ogr a m a ción y el en vío de
mensajes al terminal.
Lect u r a del est a do de la s en t r a da s: Con sist e en la lect u r a de los
r egist r os de los m ódu los de en t r a da y el a lm a cen a m ien t o de est os
datos en una memoria.
Ejecución del pr ogr a m a a lm a cen a do: E m pieza por la pr im er a
lín ea y sigu e ejecu t a n do lín ea por lín ea h a st a la ú lt im a . Du r a n t e
est a ejecu ción n o se con sider a u n a posible va r ia ción en el est a do
de la s en t r a da s, el est a do de la s en t r a da s t e t om a del va lor
a lm a cen a do en la m em or ia . Un a vez ejecu t a da la ú lt im a lín ea se
graban los resultados nuevamente en la memoria.
E scr it u r a de da t os de sa lida : Se efect ú a u n a t r a n sfer en cia de
in for m a ción de la m em or ia a los m ódu los de sa lida . E l ú lt im o
va lor qu e t om e la va r ia ble de sa lida ser á a lm a cen a do en la
memoria
La ejecu ción del pr ogr a m a pr in cipa l y los su bpr ogr a m a s, pu ede r ea liza r se de
dos maneras:
E jecu ción cíclica : Con sist e en en ca den a r los ciclos del pr ogr a m a
u n o t r a s ot r o en for m a con t in u a y sin in t er r u pcion es. Despu és de
a ct u a liza r la s sa lida s, el sist em a pa sa a r ea liza r el ciclo
n u eva m en t e y a sí su cesiva m en t e. E s el m ét odo de ejecu ción por
defecto.
39
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E jecu ción per iódica : Con sist e en ejecu t a r el pr ogr a m a du r a n t e
cier t o t iem po, o t a m bién du r a n t e u n n ú m er o defin ido de veces.
Estos criterios pueden ser definidos por el operador.
2.4. Procesos de Operación del Sistema
La a u t om a t iza ción de los pr ocesos in du st r ia les debe con t em pla r t odos
los posibles est a dos en qu e se pu eden en con t r a r la s m á qu in a s y los equ ipos.
No siem pr e el sist em a va a fu n cion a r per fect a m en t e, se pr esen t a r á n ca sos de
fa lla s, qu e im pliqu en u n a pa r a da de em er gen cia del pr oceso y la
correspondiente puesta en marcha nuevamente.
Se debe con sider a r pr ior it a r io qu e el sist em a est e pr epa r a do pa r a
a fr on t a r los diver sos pr ocesos, pa r a ello el pr ogr a m a del a u t óm a t a deber á
pr ever qu e h a cer fr en t e a posibles pr oblem a s, a fin de r edu cir el t iem po de
parada al máximo y permitir un proceso de re-arranque simple.
Los pr ocedim ien t os pu eden dividir se en pr ocedim ien t os de pa r a da y
pu est a en m a r ch a , pr ocedim ien t os de fu n cion a m ien t o, y pr ocedim ien t os de
falla:
P ARADA Y P UE STA E N MARCH A: E st á r efer ido a los m odos de
fu n cion a m ien t o en don de el sist em a se en cu en t r a pa r a do, pa r a lu ego
ponerlo en marcha. Pueden ser:
P a r a da en el est a do in icia l: Cor r espon de a l est a do de r eposo
normal inicial.
P a r a da solicit a da a fin a l del ciclo: Con sist e en h a cer qu e u n a
m á qu in a deje de oper a r cu a n do ya h a fin a liza do su ciclo de
trabajo normal, la máquina pasa al estado de parada inicial.
Parada solicit a da en u n est a do det er m in a do: La m á qu in a t ien e
qu e pa r a r por a lgú n m ot ivo en u n a pa r t e in t er m edia de u n ciclo,
pasa luego a estado de parada obtenida.
P a r a da obt en ida : E s a qu ella pa r a en u n est a do in t er m edio de u n
ciclo, pu eden exist ir diver sos gr a dos o pu n t os in t er m edios en el
ciclo, esto va a estar definido en el programa.
P r epa r a ción pa r a la pu est a en m a r ch a despu és de u n defect o: E n
est e est a do se deben r ea liza r la s a ccion es n ecesa r ia s pa r a cor r egir
la s fa lla s. F in a liza da la r epa r a ción , el oper a dor elegir á com o y
cuando reiniciar la máquina en el proceso productivo.
P u est a del sist em a en est a do in icia l: Se r ea liza de for m a
automática, retornando la máquina a su estado inicial.
P u est a del sist em a en u n est a do det er m in a do: E l oper a dor decide
en qu e est a do debe em peza r a oper a r la m á qu in a , depen dien do de
en que parte del ciclo se encuentre el programa.
40
Henry Antonio Mendiburu Díaz
PROCEDIMIENTOS DE FUNCIONAMIENTO: Pueden ser:
P r odu cción n or m a l: E s el est a do de pr odu cción com ú n de
funcionamiento automático.
Ma r ch a de pr epa r a ción : Son la s a ccion es n ecesa r ia s pa r a per m it ir
que la máquina entre en funciones (Ej. calentamiento de un horno
para presión de vapor).
Ma r ch a de cier r e: Cor r espon de la fa se de va cia do o lim pieza qu e
reciben las máquinas antes de parar.
Ma r ch a de ver ifica ción sin or den : E l oper a dor h a ce fu n cion a r la
m á qu in a en for m a m a n u a l, pa r a ver ifica r su cor r ect o desem peñ o,
t a m bién se u sa pa r a posicion a r la m á qu in a en u n det er m in a do
estado o lugar.
Ma r ch a de ver ifica ción con or den : La m á qu in a r ea liza u n ciclo
com plet o de fu n cion a m ien t o a l r it m o da do por el oper a dor . Se u sa
para funciones de mantenimiento y verificación.
Ma r ch a de t est : E s u n a pr u eba de com pr oba ción de bu en
funcionamiento que realiza el autómata.
PROCEDIMIENTOS DE FALLA: Pueden ser:
P a r a da de em er gen cia : Im plica la pa r a da de los a ccion a dor es,
a dem á s se debe gu a r da r en m em or ia la posición en qu e qu edo la
máquina.
Dia gn óst ico y/o t r a t a m ien t o de defect os: E l a u t óm a t a pu ede gu ia r
a l oper a dor pa r a in dica r le don de se en cu en t r a el defect o
(mediante alarmas), el personal de mantenimiento deberá reparar
la falla.
Producción a pesar de los defectos: Corresponde a los casos en que
la pr odu cción debe con t in u a r a pesa r de qu e el sist em a n o
fu n cion e cor r ect a m en t e. Algu n a s a ccion es pu eden r ea liza r se
manualmente por el operador.
Puesta en marcha del sistema
Un a vez in st a la do los equ ipos y lu ego de a lm a cen a r el a lgor it m o de
con t r ol y su per visión en la m em or ia del a u t óm a t a , h a y qu e pon er en m a r ch a
el sistema para comprobar que responde adecuadamente a las especificaciones
del fabricante y acorde a los planeamientos del programador.
An t es de con ect a r la en er gía a l sist em a , h a y qu e h a cer u n a ser ie de
comprobaciones rutinarias pero importantes:
Comprobar qu e t odos los com pon en t es del a u t óm a t a est á n en su lu ga r
y perfectamente insertados en sus conectores, estos deben ser fijados y
asegurados.
Com pr oba r qu e la lín ea de a lim en t a ción est á con ect a da a los
correspondientes terminales de la fuente de alimentación del equipo, y
que se distribuye adecuadamente en el nivel especificado en el manual
técnico.
41
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Comprobar que los cables de conexión entre racks están correctamente
instalados, debidamente ordenados, y señalizados.
Comprobar qu e los ca bles de con exión a per ifér icos est á n
correctamente instalados.
Comprobar qu e la s con exion es de los bor n es y de los m ódu los de E /S
están firmes y corresponden al esquema de cableado, hacer pruebas de
continuidad.
Luego de realizar todas las verificaciones previas, se procede a llevar a
ca bo u n en sa yo pr evio del fu n cion a m ien t o, pa r a lo cu a l h a y qu e comprobar
qu e los disposit ivos de E /S fu n cion a n cor r ect a m en t e, pa r a lo cu a l se h a r á
simulaciones en el programa y se medirá los terminales en los módulos.
Lu ego de fin a liza da s t oda s la s com pr oba cion es a n t er ior es, h a y qu e
in t r odu cir el pr ogr a m a en la m em or ia del a u t óm a t a , a con t in u a ción se
en er giza a l sistema. La s pr u eba s de fu n cion a m ien t o se deben r ea liza r por
sectores, dependiendo de la amplitud y complejidad del sistema
Ver ifica da s y cor r egida s la s dist in t a s secu en cia s en los dist in t os
sectores, se pu ede pr oceder a r ea liza r u n en sa yo gen er a l, pa r a lo cu a l el
sist em a pu ede a r r a n ca r en a u t om á t ico debien do fu n cion a r cor r ect a m en t e. La s
correcciones efectuadas, tanto en la instalación como en el programa deben ser
docu m en t a da s in m edia t a m en t e, y se obt en dr á n copia s del pr ogr a m a defin it ivo
tan pronto como sea posible.
2.5. Seguridad de Funcionamiento del Sistema
E l a n á lisis de la segu r ida d qu e debe exist ir en el fu n cion a m ien t o de
u n sist em a de a u t om a t iza ción , es de ca r á ct er fu n da m en t a l, pa r a ello h a y qu e
tener pr esen t e cier t a s con dicion es, y t a m bién pon er m a yor cu ida do en la
seguridad de ciertas áreas, así tenemos:
F IABILIDAD: Con sist e en la pr oba bilida d de qu e el sist em a pr esen t e
u n bu en fu n cion a m ien t o en u n det er m in a do in st a n t e de t iem po,
t a m bién se con sider a el cr it er io de t iem po m edio en t r e a ver ía s (se debe
bu sca r u n va lor t ípico m ín im o de 25000 h or a s). La fia bilida d depen der á
de las condiciones de trabajo a las que se someterá la planta.
TIE MP O DE F ALLO: E s el t iem po qu e t om a r epa r a r u n a fa lla , a sí
como r ea liza r el m a n t en im ien t o pr even t ivo a l sist em a . Un a vez
detectado el problema, automáticamente se deberá decidir si se paraliza
o se con t in ú a con la pr odu cción . E l com por t a m ien t o del sist em a deber á
adecuarse al tipo y gravedad del problema.
SEGURIDAD INTERNA: Puede vigilarse bajo dos funciones:
42
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Watchdog: Le per m it e a l a u t óm a t a su per visa r la du r a ción
t em por a l de u n ciclo, si la du r a ción es excesiva se det en dr á la
ejecución del programa, enviando una señal de error.
Ch ecksu m in t er n o: E l a u t óm a t a r ea liza ca da cier t o t iem po la
su m a del código del pr ogr a m a , si el va lor ca m bia sin in t er ven ción
del programador, significa que existirá un error en la memoria del
programa.
SE GURIDAD E XTE RNA: E st a r efer ido a la s fa lla s qu e se pu eden
pr odu cir en los elem en t os det ect or es, a ct u a dor es, m á qu in a s, ca bles,
va por , et c. qu e esca pa n a l dom in io de la u n ida d de con t r ol. Se debe
pr ever m eca n ism os de solu ción , sim u la cr os de fa lla s, copia s de
seguridad (backup) para las bases de datos, etc.
ALIMENTACIÓN ELÉCTRICA: Los equipos necesitan estar conectados
a la r ed eléct r ica , per o en ca so est a fa lle, es n ecesa r io con t a r con u n
ba n co de ba t er ía s de r espa ldo. P or t a n t o la u n ida d de con t r ol deber á
det ect a r cu a lqu ier a n om a lía en el su m in ist r o eléct r ico y t r a sla da r la
con exión h a cia el ba n co de ba t er ía s en ca so sea n ecesa r io, a sí com o
r egr esa r a la con exión de la r ed de a lim en t a ción n or m a l cu a n do el
problema haya cesado.
MODULOS DE E NTRADA/SALIDA: Con st a n t em en t e se pr esen t a n
pr oblem a s de r u ido elect r om a gn ét ico, sobr et en sion es, et c. qu e h acen
qu e la in for m a ción r ecibida o en via da n o sea con fia ble, por t a n t o el
sist em a debe est a r pr epa r a do pa r a det ect a r cu a n do u n m odu lo de
entrada y/o salida no esta trabajando correctamente.
SE GURIDAD E N E L P ROGRAMA: E st a r efer ido a los m ét odos qu e
puede grabarse en el programa para que vigile y actúe en caso de fallas.
P or ejem plo si se t ien e u n h or n o qu e debe ca len t a r h a st a 300 °C, y la
señal medida de temperatura lo da un sensor, que pasaría si este sensor
deja de fu n cion a r , el con t r ola dor n o sa br á cu a n do se h a a lca n za do la
t em per a t u r a a decu a da y segu ir á ca len t a n do el h or n o; fr en t e a
pr oblem a s com o est e, se pu ede pr ever en el pr ogr a m a qu e despu és de
u n t iem po a decu a do se deje de ca len t a r el h or n o y se en cien da u n a
señal de alarma.
E NTORNO DE TRABAJ O: La u n ida d de con t r ol y equ ipos elect r ón icos
son sen sibles a la s h ost ilida des del m edio en qu e se desa r r olla n los
pr ocesos in du st r ia les, por eso es n ecesa r io t om a r la s m edida s
n ecesa r ia s pa r a pr ot eger los equ ipos, com o por ejem plo, coloca r a ir e
acondicionado, coloca r los equ ipos en a r m a r ios y cá m a r a s h er m ét ica s,
etc.
Los a u t óm a t a s pr ogr a m a bles son equ ipos r obu st os y pu eden ser
a da pt a dos a l m edio in du st r ia l, sin em ba r go pu eden su fr ir desper fect os, por lo
43
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
que es n ecesa r io est a blecer cier t a s r u t in a s de m a n t en im ien t o pr even t ivo pa r a
dism in u ir la pr oba bilida d de fa llo o a ver ía . P a r a ello el oper a r io pu ede segu ir
las siguientes rutinas de supervisión:
Inspección de los indicadores de diagnóstico del procesador.
Ca m bio de la s ba t er ía s a n t es de qu e se cu m pla la fech a lim it e pa r a
evit a r der r a m es de est a . Cu a n t o sea n ecesa r io pu ede r egist r a r se en
una secuencia de programa y generar una alarma.
Estar pendiente de los indicadores de "fusible fundido" de los módulos
Obser va r la s con exion es en el ca blea do de los m ódu los de E / S y la s
con exion es de los m ódu los a l r a ck pa r a com pr oba r si sigu en
perfectamente asentados y sujetos.
3. INSTRUMENTACIÓN INDUSTRIAL
Los in st r u m en t os in du st r ia les per m it en ga r a n t iza r la ca lida d de los
pr odu ct os t er m in a dos y a segu r a n su pr odu cción m a siva m a n t en ien do u n a
buena repetibilidad en sus características finales.
3.1. Especificaciones Técnicas
Cu a n do se t r a t a de in st r u m en t os de t ipo in du st r ia l, h a y qu e t en er
pr esen t e qu e se debe con t r ola r a lgu n a s m a gn it u des, com o por ejem plo la
pr esión , el n ivel, t em per a t u r a , et c., per o a dicion a lm en t e es n ecesa r io con ocer
ot r os pa r á m et r os qu e le va n a da r la s especifica cion es t écn ica s a los
instrumentos, estas son:
RANGO (Range): Lo con for m a n el con ju n t o de va lor es qu e est á n
com pr en didos den t r o de los lím it es su per ior e in fer ior de la ca pa cida d
de medida o de transmisión del instrumento.
ALCANCE (Span): Es la diferencia algebraica entre los valores superior
e inferior del campo de medida del instrumento.
P RE CISIÓN (Accuracy): E s la t oler a n cia de m edida o de t ransmisión
del in st r u m en t o, y defin e los lím it es de los er r or es com et idos cu a n do el
in st r u m en t o se em plea en con dicion es n or m a les de fu n cion a m ien t o.
P u ede ser expr esa do en t a n t o por cien t o de la lect u r a efect u a da , o
directamente en unidades de la variable medida.
ZONA MUE RTA (Dea d zon e, dea d ba n d): E s el in t er va lo de va lor es qu e
no hacen variar la indicación o señal de salida del instrumento, es decir,
qu e n o pr odu ce u n ca m bio de lect u r a . P u ede ser expr esa do en t a n t o
por cien t o del a lca n ce, o dir ect a m en t e en u n ida des de la va r ia ble
medida.
44
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SE NSIBILIDAD (Sensitivity): E s la r a zón en t r e el in cr em en t o de la
lect u r a y el in cr em en t o de la va r ia ble qu e lo oca sion a , despu és de h a ber
alcanzado el reposo. Puede ser expresado en tanto porciento del alcance,
o directamente en unidades de la variable medida.
RE P E TIBILIDAD (Repeatibility): E s la ca pa cida d del in st r u m en t o de
m edir va lor es idén t icos va r ia s veces, en u n a va r ia ble ba jo la s m ism a s
con dicion es de fu n cion a m ien t o en t odos los ca sos. Se expr esa com o u n a
tasa máxima porcentual.
H ISTÉ RE SIS (Hysteresis): E s la difer en cia m á xim a qu e se obser va
en t r e los va lor es in dica dos por el in st r u m en t o cu a n do r ecor r e t oda la
esca la en for m a a scen den t e, y los va lor es in dica dos a l r ecor r er la en
forma descendente. Se expresa en tanto porciento del alcance.
Ejemplo : Especificaciones técnicas para un sensor de temperatura.
Rango
Alcance
Precisión
Zona muerta
Sensibilidad
Repetibilidad
Histéresis
20 a 220 °C
200 °C
0.5 %
0.1 %, 0.2 °C
0.05 %, 0.1 °C
90 %
1%
3.2. Clases de Instrumentos
Según las funciones que realizan los instrumentos se puede clasificar en:
In st r u m en t os ciegos: Aqu ellos qu e n o t ien en in dica ción visible de la
variable medida.
In st r u m en t os in dica dor es: Son a qu ellos qu e t ien en u n in dica dor visu a l,
que puede ser analógico y/o digital.
In st r u m en t os r egist r a dor es: P u eden exist ir de t ipo m ecá n ico com o por
ejem plo el r egist r a dor cir cu la r (1 vu elt a en 24 h or a s), r egist r a dor
r ect a n gu la r o a la r ga do (20 m m /h or a ); t a m bién de t ipo elect r ón ico com o
por ejem plo los r egist r a dor es digit a les qu e por m edio del pu er t o ser ia l
se conectan a una computadora donde aparece gráficamente en pantalla
las estadísticas de medición.
E lem en t os pr im a r ios de m edida : Son a qu ellos qu e est á n en ca r ga dos de
medir directamente la variable a controlar.
45
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Transmisores: Son t odos a qu ellos qu e t r a n sm it en la va r ia ble a
dist a n cia en for m a de señ a l eléct r ica , n eu m á t ica , h idr á u lica , o
electromagnética.
Transductores: Son a qu ellos qu e m odifica n , con vier t en , o a con dicion a n
la señ a l de en t r a da . P or ejem plo t en em os los r elés, los con ver t idor es de
señal neumática a eléctrica, etc.
Receptores: Son a qu ellos in st r u m en t os qu e r eciben la señ a l en via da por
los transmisores.
Controladores: Son los en ca r ga dos de en con t r a r el er r or en t r e la
va r ia ble m edida y la r efer en cia , y efect ú a n u n a a cción pa r a cor r egir
dicho error.
E lem en t o fin a l de con t r ol: Son los in st r u m en t os qu e r eciben la señ a l de
cor r ección del con t r ola dor y a ct ú a n sobr e el pr oceso pa r a cor r egir el
error.
Perturbación
Salida
Ref.
+
CONTROLADOR
ELEMENTO
FINAL DE
CONTROL
TRANSMISOR
PROCESO
ELEMENTO
PRIMARIO DE
MEDIDA
INDICADOR y/o
REGISTRADOR
3.3. Representación y Simbolismo
Señ a les de Com u n ica ción : La s lín ea s de u n ión pa r a en vío de señ a les o
con exion es de los sist em a s de con t r ol, de a cu er do a su t ipo, se deben
representar de la siguiente manera:
46
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Conexión de proceso o suministro
Señal Neumática
Señal Eléctrica
Ó
Tubo Capilar
Señal Indefinida
Línea de Software
Línea Mecánica
Señal electromagnética o de sonido
Señal Hidráulica
AS aire suministrado
ES Suministro eléctrico
GS Suministro de Gas
HS Suministro Hidráulico
NS Suministro de Nitrógeno
SS Suministro de vapor
WS Suministro de agua
El símbolo de señal neumática es usado
de esta forma cuando se trata de aire.
Fuente: Instrumental Society of America (ISA)
Sensores y Controladores : A con t in u a ción se m u est r a la r epr esen t a ción de los
equipos, sensores y controladores:
Fuente: Instrumental Society of America (ISA)
Norama ISA S5.1 : Para designar y representar a los instrumentos se hace uso
de est a n or m a , qu e si bien n o es de u so obliga t or io, si con st it u ye u n a
r epr esen t a ción a segu ir da do qu e se h a con ver t ido en u n est á n da r
internacional.
PRIMERA LETRA
VARIABLE MEDIDA
A
Análisis (composición)
B Combustión (quemador)
Conductividad,
C
Concentración
MODIFICAD.
LETRAS SUCESIVAS
FUNCION DE
FUNCIONES
LETRA DE
LECTURA
DE SALIDA
MODIFICAC.
PASIVA
Alarma
Regulación (ON
OFF)
Control
47
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E
Densidad, Peso
Especifico
Voltaje
F
Flujo, Caudal
G
Calibre
H
Mano (acción manual)
I
Corriente Eléctrica
J
Potencia
K
Tiempo
D
L
Nivel
M
Humedad
N
Libre
O
Libre
P
Presión
Q
Cantidad
Diferencial
Sensor
Fracción
Dispositivo de
visión
Alarma de alta
Indicación
(indicador)
Exploración
Razón del
cambio de
tiempo
Estación de
control
Luz
Libre a
elección
Libre a elección
Orificio,
restricción
Punto de
prueba ó
conexión
Integrado,
Totalizado
R
Radiación
S
Velocidad, Frecuencia
T
Temperatura
Transmisor
U
Multivariable
Vibración o Análisis
Mecánico
Peso (fuerza)
Multifunción
V
W
X
Y
Z
Libre a elección
Evento, Estado,
Presencia
Posición,
Dimensionamiento
Alarma de baja
Intermedio ó
Medio
Registro
Seguridad
Interruptor
Multifunción
Multifunción
Válvula
Pozo
Eje X
Libre
Eje Y
Eje Z
Libre
Réle,
Computadora
Actuador,
Manejador
Libre
Fuente: Instrumental Society of America (ISA)
Dia gr a m a de P r ocesos o E qu ipos : Se r epr esen t a n a t r a vés de dia gr a m a s de
flujo, los cu a les det a lla n la s a ccion es desarrolladas du r a n t e la s oper a cion es
del proceso y de ingeniería.
A con t in u a ción se m u est r a n a lgu n os de ejem plos de la r epr esen t a ción de
algunos equipos :
COLUMNA DESTILACIÓN
48
SECADOR DE FAJA
PRECIPITADOR
LAVADOR
Henry Antonio Mendiburu Díaz
4. LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN
Debido a la diver sida d de fa br ica n t es de equ ipos y soft wa r e, en a gosto
de 1992 se a dopt ó el est á n da r da do por la n or m a IE C 1131-3 pa r a la
pr ogr a m a ción de con t r ola dor es lógicos pr ogr a m a bles (P LC), segú n est a n or m a
la pr ogr a m a ción pu ede h a cer se u sa n do len gu a jes t ext u a les y t a m bién a t r a vés
de lenguajes gráficos:
Lenguajes textuales:
Lista de instrucciones (IL)
Texto estructurado (ST)
Lenguajes gráficos:
Diagrama de escalera (LD)
Diagrama de bloques de funciones (DBF)
Carta de funciones estructuradas (SFC)
List a de in st r u ccion es (IL): E s u n len gu a je de ba jo n ivel, sim ila r a l
len gu a je en sa m bla dor . Solo per m it e u n a oper a ción por lín ea . Este
len gu a je es a decu a do pa r a pequ eñ a s a plica cion es y pa r a opt im iza r
pa r t es de u n a a plica ción . E st e len gu a je pu ede pr ogr a m a r se u sa n do
dispositivos acoplados al PLC.
Text o est r u ct u r a do (ST): E s u n len gu a je de a lt o n ivel est r u ct u r a do por
bloqu es qu e posee u n a sin t a xis pa r ecida a l P ASCAL. Se em plea pa r a
r ea liza r sen t en cia s m á s com plica da s, leer y escr ibir da t os de t ipo
a n a lógico y digit a l, per m it e el m a n ejo de t im er s y con t a dor es, a dem á s
puede hacerse uso de lazos de repetición, y funciones matemáticas.
Dia gr a m a de esca ler a (LD): Ta m bién con ocido com o dia gr a m a la dder ,
es el len gu a je m á s u sa do, sem eja el u so de bobin a s y con t a ct or es, est e
lenguaje es u n a a pr oxim a ción a l len gu a je eléct r ico qu e se u sa ba pa r a
los con t r ola dor es ba sa dos en con t a ct os (a bier t o/cer r a do). P osee bloqu es
de fu n cion es a dicion a les com o: t im er s, con t a dor es, con t r ola dor es P ID,
etc.
START
STOP
MOTOR
MOTOR
49
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Dia gr a m a de bloqu e de fu n cion es (F BD): E s u n len gu a je qu e per m it e
pr ogr a m a r elem en t os qu e a pa r ecen com o bloqu es pa r a ser ca blea dos
en t r e si de for m a a n á loga a l esqu em a de u n cir cu it o. E st e len gu a je es
a decu a do pa r a m u ch a s a plica cion es qu e in volu cr en el flu jo de
información o datos entre componentes de control.
Ca r t a de fu n cion es est r u ct u r a da s (SFC): Ta m bién con ocido com o
gr á fico secu en cia l de fu n cion es (GRAFCET), es u n len gu a je qu e
proporciona u n a ca den a secu en cia l y est r u ct u r a da (secu en cia s en serie
y pa r a lela s) de con ju n t o de in st r u cciones. Los elem en t os bá sicos son
pa sos y t r a n sicion es. Los pa sos con sist en de pieza s de pr ogr a m a qu e
son inhibidas hasta que una condición especificada por las transiciones
sea conocida.
5. REDES INDUSTRIALES
La a u t om a t iza ción de la s in du st r ia s h a s gen er a do u n su st a n cia l
a u m en t o de la pr odu cción y de la m a qu in a r ia in st a la da n ecesa r ia pa r a logr a r
dich a pr odu cción ; con el objet ivo de descon cen t r a r geogr á fica m en t e la s
fu n cion es se fu e sepa r a n do y a isla n do pr ocesos, cr eá n dose pr ocesos
in dividu a les per o gober n a dos por u n a ú n ica cen t r a l; ba jo est e en t or n o su r gen
la s den om in a da s r edes in du st r ia les, la s cu a les son r edes de com pu t a dor a s
den t r o de en t or n os in du st r ia les, don de se bu sca u n cor r ect o a pr ovech a m ien t o
de los recursos tecnológicos, y una integración de los procesos remotos.
P a r a det er m in a r cu a l es el t ipo de r ed de da t os qu e ofr ece m a yor es
ven t a ja s pa r a u n a a plica ción específica , es n ecesa r io r ea liza r u n est u dio
pr evio, se debe bu sca r qu e est a pla t a for m a de r ed sea com pa t ible con t odos los
equipos (o con la mayor parte de ellos).
E xist en a r qu it ect u r a s den om in a da s pr opiet a r io don de u n fa br ica n t e
la n za pr odu ct os com pa t ibles sola m en t e con su pr opia a r qu it ect u r a de r ed,
per o t a m bién exist en ot r a s a r qu it ect u r a s den om in a da s a bier t a s , qu e
per m it en la u t iliza ción de equ ipos de cu a lqu ier fa br ica n t e. Adem á s, est a s
r edes de a r qu it ect u r a a bier t a s poseen or ga n iza cion es de u su a r ios qu e ofr ecen
información , y posibilit a n el in t er ca m bio de exper ien cia s con r espect o a los
diversos problemas de funcionamiento de una red.
Ventajas y beneficios de las redes industriales:
P er m it en el t r a ba jo de va r ios disposit ivos a la vez, m edia n t e el
trabajo en paralelo, reduciendo el tiempo de operación.
P er m it en pr ocesa r gr a n des ca n t ida des de in for m a ción , a cceso a
datos a altas velocidades.
P er m it en u n a in t egr a ción r á pida y sim ple de los diver sos
subsistemas.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
P er m it en u n a expa n sión del sist em a , pu dién dose a u m en t a r
nuevos terminales y nuevos procesos.
P er m it e su per visa r y m on it or ea r el sist em a com plet o, pu dién dose
det ect a r fa lla s y pr oblem a s de pr ocesos r em ot os desde u n a
estación central de control.
Permiten la programación desde un terminal remoto
Topologías de las Redes
La t opología est a r efer ida a la for m a com o el ca blea do per m it e el en la ce de los
dispositivos, así tenemos:
Topología E st r ella : Con sist e en en la za r t odos los disposit ivos h a cia u n
solo punto, la ventaja de esta topología es que si un dispositivo falla no
se verán afectadas las comunicaciones con los otros dispositivos.
Topología An illo: Con sist e en en la za r los disposit ivos u n o a
con t in u a ción de ot r o, solo u n disposit ivo pu ede m a n da r o r ecibir
in for m a ción a la vez. Si fa lla u n t r a m o de r ed la com u n ica ción se
interrumpe, por lo que se acostumbra tender un anillo de respaldo.
5.1. Niveles de jerarquía en una Red Industrial
E n u n a r ed in du st r ia l coexist ir á n equ ipos y disposit ivos de t odo t ipo,
los cu a les su elen a gr u pa r se jer á r qu ica m en t e pa r a est a blecer con exion es
a decu a da s, de est a for m a se defin en cu a t r o n iveles den t r o de u n a r ed
industrial:
Nivel de gest ión : E s el n ivel m á s eleva do y se en ca r ga de in t egr a r
los n iveles sigu ien t es en u n a est r u ct u r a de fá br ica , e in clu so de
m ú lt iples fa ct or ía s. La s m á qu in a s a qu í con ect a da s su elen ser
est a cion es de t r a ba jo qu e h a cen de pu en t e en t r e el pr oceso
pr odu ct ivo y el á r ea de gest ión , en el cu a l se su per visa n la s
ven t a s, st ocks, et c. Se em plea u n a r ed de t ipo LAN (Loca l Ar ea
Network) o WAN (Wide Area Network).
Nivel de con t r ol: Se en ca r ga de en la za r y dir igir la s dist in t a s
zon a s de t r a ba jo. A est e n ivel se sit ú a n los a u t óm a t a s de ga ma
a lt a y los or den a dor es dedica dos a diseñ o, con t r ol de ca lida d,
programación, etc. Se suele emplear una red de tipo LAN.
Nivel de ca m po y pr oceso: Se en ca r ga de la in t egr a ción de
pequ eñ os a u t om a t ism os (a u t óm a t a s com pa ct os, m u lt iplexor es de
E /S, con t r ola dor es P ID, et c.) den t r o de su br edes. E n el n ivel m á s
a lt o de est a s r edes se su elen en con t r a r u n o o va r ios a u t óm a t a s
m odu la r es, a ct u a n do com o m a est r os de la r ed o m a est r os
flotantes. En este nivel se emplean los buses de campo.
51
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Nivel de E /S: es el n ivel m á s pr óxim o a l pr oceso. Aqu í est á n los
sen sor es y a ct u a dor es, en ca r ga dos de m a n eja r el pr oceso
pr odu ct ivo y t om a r la s m edida s n ecesa r ia s pa r a la cor r ect a
automatización y supervisión.
NIVEL
EQUIPO
GESTION
Estaciones de trabajo,
supervisión de producto
CONTROL
PC, PLC
CAMPO Y
PROCESO
Bloques de E/S,
controlador, transmisor
ENTRADA /
SALIDA
Actuadores, sensores
5.2. Clasificación de las Redes
La s r edes de datos son cla sifica da s por el t ipo de equ ipa m ien t o
conectado a ellas y el tipo de datos que circula por la red.
Por el tipo de dato que circula por ellas puede ser:
Bit: La s r edes con da t os en for m a t o de bit s t r a n sm it en señ a les
discretas, como condiciones ON/OFF, ó uno y cero
Byte: La s r edes con da t os en el for m a t o de byt e pu eden con t en er
paquetes de informaciones discretas y/o analógicas.
P a qu et es: La s r edes con da t os en for m a t o de pa qu et e o bloqu e son
capaces de transmitir paquetes de información de tamaños variables.
Por el tipo de equipo conectado y tipo de datos que manejan pueden ser:
Red Sen sor bu s: Ma n eja n da t os en for m a t o de bit s. Se u t iliza n pa r a
conectar equ ipos sim ples y pequ eñ os dir ect a m en t e a la r ed, con
dist a n cia s pequ eñ a s, est os equ ipos con ect a dos r equ ier en de alta
velocidad, y son típicamente los sensores y actuadores.
Red Devicebu s: Ma n eja da t os en for m a t o de byt es. Se u t iliza n pa r a
cu br ir dist a n cia s de h a st a 500m , los equ ipos con ect a dos pu eden t en er
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
va r ia s en t r a da s discr et a s y a n a lógica s, a dem á s m a n eja u n a m ayor
cantidad de dispositivos.
Red F ieldbu s: Ma n eja da t os en for m a t o de pa qu et es. Sir ve pa r a
interconectar equ ipos de E /S m á s in t eligen t es, los cu a les pu eden
desem peñ a r fu n cion es específica s de con t r ol, t a les com o la zos de
con t r ol P ID, con t r ol de flu jo de in for m a ción y pr ocesos. La r ed a dem á s
per m it e u n a m a yor dist a n cia y el m a n ejo de m a yor ca n t ida d de
dispositivos.
5.3. Tipos de Redes Industriales
ETHERNET
La s r edes E t h er n et u t iliza n el pr ot ocolo de en la ce Ca r r ier
Sen se/Mu lt iple Access wit h Collision Det ect ion . Su m odo de t r a ba jo con sist e
en t r a n sm it ir los da t os en pa qu et es en u n a r ed, lu ego ca da n odo de la r ed de
E t h er n et escu ch a dich a t r a n sm isión y ver ifica si es qu e est á dest in a da a ese
nodo. E l n odo qu e cor r espon de a l dir eccion a m ien t o de dest in o del pa qu et e es
el qu e r espon de. Si se det ect a u n a colisión , el n odo det ien e la t r a n sm isión e
intenta en via r la in for m a ción n u eva m en t e despu és de u n per íodo de t iem po
a lea t or io pr evia m en t e determinado. Algu n os ejem plos com u n es de los
pr ot ocolos de r ed u sa dos pa r a los sist em a s de in for m a ción de u so gen er a l son
TCP/IP, NetBEUI, IPX/SPX, UDP, AppleTalk, SNMP, y LAT.
Ventajas:
Es una red ampliamente conocida y estandarizada
Mu ch a s P Cs ya vien en con la t a r jet a de r ed E t h er n et en su pla ca
madre
Los sistemas operativos Windows trabajan con este tipo de red
Se produce en volúmenes grandes, lo que hace que su costo sea bajo
Desventajas
E l t r á fico de E t h er n et se debe m a n t en er a m en u do sign ifica t iva m en t e
deba jo de su s lím it es t eór icos pa r a t en er en cu en t a la det ección de
colisión.
La r ed est a or ien t a da m a yor m en t e a oficin a s y n o a en t or n os
industriales
El ancho de banda es bajo
FIELDBUS
La s r edes F ieldbu s, son sist em a s de com u n ica ción digit a l
bidir eccion a l, qu e per m it en la com u n ica ción de in st r u m en t os, a sí com o lleva r
a cabo tareas de control y monitoreo a través de un software de supervisión.
53
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Los bu ses de ca m po (Fieldbus) constituyen el n ivel m á s sim ple y
pr óxim o a l pr oceso den t r o de la est r u ct u r a de com u n ica cion es in du st r ia les.
E st á ba sa da en pr ocesa dor es sim ples y u t iliza u n pr ot ocolo m ín im o pa r a
gest ion a r el en la ce en t r e ellos. Los bu ses de ca m po m á s r ecien t es per m it en la
comunicación con buses jerárquicamente superiores y más potentes.
En un bus de campo se engloban las siguientes partes:
Estándares de comunicación: Cubren los niveles físico, de enlace y
de com u n ica ción est a blecidos en el m odelo OSI (Open Syst em s
Interconnection).
Con exion es física s: E st a r efer ido a l ca blea do est r u ct u r a do de la s
instalaciones. La s m á s com u n es son sem idú plex (com u n ica ción en
ba n da ba se t ipo RS-485), RS-422 y con exion es en bu cle de
corriente.
P r ot ocolo de a cceso a l m edio (MAC) y de en la ce (LLC): con sist e en
la defin ición de u n a ser ie de fu n cion es y ser vicios de la r ed
mediante códigos de operación estándar.
Nivel de a plicación: E s la in t er fa z qu e r ecibe el u su a r io, t r a du cido
en pr ogr a m a s de gest ión y pr esen t a ción . La a plica ción su ele ser
pr opia de ca da fa br ica n te, per o t a m bién a t r a vés de lenguajes
estándar.
Características:
Comunicación por medio de twisted-pair
Alimen t a ción sopor t a do por los m ism os dos ca bles de la señ a l,
eliminando la necesidad de fuentes de alimentación externas
Velocidad de transmisión de 10 or 100 Mb/s
Basado en TCP/IP y Ethernet
Ventajas:
Se em plea en a plica cion es de con t r ol dist r ibu ido, lo cu a l es m á s
eficiente que un control centralizado.
PROFIBUS
E s u n sist em a de bu s de ca m po abierto (Fieldbus) in depen dien t e del
fa br ica n t e. Su á r ea de a plica ción a ba r ca pr ocesos de m a n u fa ct u r a ción y
automatización de edificios.
Tipos:
PROFIBUS-DP Se diseñ a pa r a com u n ica cion es de a lt a velocida d,
en t r e los con t r ola dor es in du st r ia les y la en t r a da -sa lida dist r ibu ida .
(Por ejemplo PLC y sensores)
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
PROFIBUS-FMS Se diseñ a pa r a la com u n ica ción de u so gen er a l sobr e
todo entre los controladores programables, tales como PLCs y PC.
PROFIBUS-P A: E s u n sist em a diseñ a do específica m en t e pa r a la
automatización de procesos.
CAN (Control Area Network)
E st a s r edes h a cen u so de u n bu s ser ia l pa r a con ect a r los disposit ivos.
La a plica ción or igin a l de est a s r edes fu er on los a u t om óviles, pa r a cu m plir
t a r ea s com o sin cr on iza ción y con t r ol del m ot or , fr en os a n t ibloca je, m on it or eo
de la ca ja de en gr a n a jes, a lim en t a ción de ven t a n a s y segu r os de pu er t a s, et c.
An t igu a m en t e ca da disposit ivo n ecesit a ba de u n a lín ea dedica da , la cu a l es
r eem pla za da por la r ed CAN. Act u a lm en t e la s a plica cion es de est a s r edes se
h a n a m plia do a l ca m po de los pr ocesos in du st r ia les. Ut iliza la con figu r a ción
producto
con su m idor (qu e es u n a especie de m a est r o-escla vo, per o qu e
permite disminuir la cantidad de tráfico).
Ventajas:
Los disposit ivos se pu eden com u n ica r dir ect a m en t e en t r e ellos (sin la
n ecesida d del con t r ola dor ). P or ejem plo el sen sor im pa ct o pu ede
con ect a r se dir ect a m en t e a l a ir ba g, r espon dien do de u n a m a n er a m á s
rápida y confiable.
Se ha vuelto comercial, puesto que muchos fabricantes lo ofrecen
Los costos de implementación son bajos
DEVICE-NET
E s u n a r ed em plea da en pr ocesos de fa br ica ción , su s pr in cipa les
características son:
Topología física de tipo Basic Trunkline-Dropline
Permite ha sta 64 direcciones de nodos en una sola red.
Comunicación punto a punto
Modelo producto-consumidor para transferencia de datos.
Transmite señales de datos y potencia por medio del mismo cable.
In ser ción de disposit ivos sin n ecesida d de qu it a r la a lim en t a ción de la
red.
Disposit ivos de pot en cia ext er n os pu eden com pa r t ir el ca ble del bu s
con dispositivos alimentados por el bus.
55
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
5.4. Protocolos para Buses de Campo
Existen diver sos bu ses de ca m pos (F ieldbu s) según los fa br ica n t es o
agrupaciones de fabricantes, siendo los más importantes los siguientes:
Protocolo MODBUS
E s u n pr ot ocolo de com u n ica ción desa r r olla do por MODICON pa r a
comunicación en t r e P LC s.
E n t r e los disposit ivos qu e lo u t iliza n podem os m en cion a r : P LC, dr ives,
sensores, actuadores remotos.
E l pr ot ocolo est a blece com o deben t r a n sm it ir se los m en sa jes y como
realizar la detección de errores.
Su pr in cipa l in con ven ien t e es qu e n o est á r econ ocido por n in gu n a
normal internacional.
Control de acceso al medio tipo m aestro esclavo.
E l pr ot ocolo especifica el for m a t o de t r a m a , secu en cia s y con t r ol de
errores.
Sólo especifica la capa de enlace del modelo ISO/OSI.
A ca da escla vo se le a sign a u n a dir ección fija y ú n ica en el r a n go de 1 a
247.
La dirección 0 esta reservada para mensajes de difusión sin respuesta.
Protocolo BITBUS
Es u n sist em a de com u n ica ción ser ial. E st á ba sa do en u n a lín ea
compartida RS-485 (varias estaciones de comunicación en un mismo par
de ca bles) y est á opt im iza do pa r a la t r a n sm isión de pequ eñ os m en sa jes
en t iem po r ea l. E n in st a la cion es m á s a ct u a les se em plea t a m bién fibr a
óptica para su implementación.
La estructura de la red puede ser de varios tipos:
Básica: Estructura lógica del tipo maestro esclavo.
Ár bol: Se em plea n r epet idor es pa r a la r ga s dist a n cia s, se
considera t odo u n ú n ico bu s y se oper a en m odo a u t or eloj (debido
a que los repetidores no transmiten la señal de reloj).
Ár bol m u lt in ivel: Se em plea n u n ion es escla vo/m a est r o pa r a
for m a r su bbu ses en va r ios n iveles. Ca da n ivel pu ede oper a r a u n a
velocidad propia y posee sus propias direcciones.
P a r a la con figu r a ción m a est r o escla vo, se t ien e qu e ca da escla vo posee
su pr opia dir ección de r ed qu e le h a ce difer en t e del r est o e iden t ifica ble
den t r o de la r ed. E l m a est r o m a n eja la r ed seleccion a n do los escla vos.
Los esclavos deben responder exclusivamente cuando son requeridos por
el maestro.
Existen dos modos de sincronización de bits:
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Síncrono: E n est e m odo los da t os se t r a n sm it en por u n pa r
t r en za do y el r eloj por ot r o pa r a dicion a l. No se a dm it en
repetidores y la estructura del bus es completamente lineal.
Autoreloj: E n est e m odo ca da n odo gen er a su pr opio r eloj,
sin cr on iza n do con la lín ea de da t os. Los da t os se codifica n en
formato NRZI. Se per m it en r epet idor es (obliga t or io pa r a m á s de
28 n odos). La s der iva cion es a pa r t ir del r epet idor r equ ier en u n a
lín ea de con t r ol a dem á s de la lín ea de da t os, por lo qu e se
emplean dos pares trenzados.
Protocolo PROFIBUS
Ut iliza n do est e m edio, los disposit ivos de difer en t es fa br ica n t es pu eden
com u n ica r se sin n ecesida d de a da pt a cion es m edia n t e in t er fa ces
especiales.
P uede ser empleado tanto para transmisiones de datos de alta velocidad
y t iem pos cr ít icos, com o pa r a t a r ea s in t en siva s de com u n ica ción
compleja.
Tiene una estructura maestro esclavo.
Disposit ivos m a est r os: Determ in a n la com u n ica ción de da t os
sobr e el bu s. Un m a est r o pu ede en via r m en sa jes sin u n a pet ición
ext er n a cu a n do m a n t ien e el con t r ol de a cceso a l bu s (la señ a l).
Los maestros también se denominan estaciones activas.
Disposit ivos escla vos: Son disposit ivos per ifér icos. Los escla vos
son n or m a lm en t e disposit ivos de E /S, vá lvu la s, a ct u a dor es y
t r a n sm isor es de señ a l. No t ien en el con t r ol de a cceso a l bu s y sólo
pu eden r ecibir m en sa jes o en via r m en sa jes a l m a est r o cu a n do son
per m it idos pa r a ello. Los escla vos t a m bién son den om in a dos
estaciones pasivas.
Estándar ASI
ASI (Act u a t or Sen sor In t er fa ce), es u n est á n da r qu e defin e la con exión
dir ect a de sen sor es bin a r ios y a ct u a dor es a l n ivel m á s ba jo de
a u t om a t iza ción (n ivel de en t r a da /sa lida ) h a cia r edes de m á s a lt o n ivel y
dispositivos de control.
Reem pla za com plejos ca blea dos y pa n eles, r edu ce el t iem po de diseñ o,
costo de instalación y complejidad de mantenimiento.
Oper a segú n el pr in cipio m a est r o/escla vo. E l con t r ola dor cen t r a l, t a n to
una P C o P LC, o la en t r a da a r edes m á s a lt a s, con t ien e u n m ódu lo
m a est r o. Los sen sor es/a ct u a dor es se con ect a n a escla vos qu e est á n
enlazados en red por medio de un cable polarizado.
E l ca blea do de r ed pu ede efect u a r se em plea n do con exion es en bu s o en
árbol de hasta 200 metros de longitud (empleando repetidores).
57
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
6. SISTEMAS SCADA
Los sist em a s SCADA (Supervisor y Con t r ol An d Da t a Adqu isit ion ) son
a plica cion es de soft wa r e, diseñ a da s con la fin a lida d de con t r ola r y su per visa r
pr ocesos a dist a n cia . Se ba sa n en la a dqu isición de da t os de los pr ocesos
remotos.
E st os sist em a s a ct ú a n sobr e los disposit ivos in st a la dos en la pla n t a ,
com o son los con t r ola dor es, a u t óm a t a s, sen sor es, a ct u a dor es, r egist r a dor es,
et c. Adem á s per m it en con t r ola r el pr oceso desde u n a est a ción r em ot a , pa r a
ello el soft wa r e br in da u n a in t er fa z gr á fica qu e m u est r a el com por t a m ien t o
del proceso en tiempo real.
Además, en vía la información generada en el pr oceso pr odu ct ivo a
diver sos u su a r ios, t a n t o del m ism o n ivel com o h a cia ot r os su per visor es den t r o
de la em presa, es decir , qu e per m it e la pa r t icipa ción de ot r a s á r ea s com o por
ejemplo: control de calidad, supervisión, mantenimiento, etc.
Gen er a lm en t e se vin cu la el soft wa r e a l u so de u n a com pu t a dor a o de
u n P LC, la a cción de con t r ol es r ea liza da por los con t r ola dor es de ca m po, per o
la com u n ica ción del sist em a con el oper a dor es n ecesa r ia m en t e vía
com pu t a dor a . Sin em ba r go el oper a dor pu ede gober n a r el pr oceso en u n
momento dado si es necesario.
E xist en diver sos t ipos de sist em a s SCADA depen dien do del fa br ica n t e
y sobr e t odo de la fin a lida d con qu e se va a h a cer u so del sist em a , por ello
a n t es de decidir cu a l es el m á s a decu a do h a y qu e t en er pr esen t e si cu m ple o
no ciertos requisitos básicos:
Todo sist em a debe t en er a r qu it ect u r a a bier t a , es decir , debe per m it ir
su cr ecim ien t o y expa n sión , a sí com o deben poder a decu a r se a la s
necesidades futuras del proceso y de la planta.
La pr ogr a m a ción e in st a la ción n o debe pr esen t a r m a yor dificu lt a d,
debe con t a r con in t er fa ces gr á fica s qu e m u est r en u n esqu em a bá sico
y real del proceso
Deben per m it ir la a dqu isición de da t os de t odo equ ipo, a sí com o la
comunicación a nivel interno y externo (redes locales y de gestión)
Deben ser programas sencillos de instalar, sin excesivas exigencias de
h a r dwa r e, y fá ciles de u t iliza r , con in t er fa ces a m iga bles para el
usuario.
A con t in u a ción se m u est r a u n a list a de a lgu n os soft wa r e SCADA y su
fabricante:
Aimax
Desin Instruments S. A.
CUBE
Orsi España S. A.
FIX
Intellution.
Lookout
National Instruments.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Monitor Pro
Scada InTouch
SYSMAC SCS
Scatt Graph 5000
WinCC
Coros LS-B/Win
CIRNET
FIXDMACS
RS-VIEW32
GENESIS32
Schneider Electric.
LOGITEK.
Omron.
ABB.
Siemens.
Siemens.
CIRCUTOR S.A.
Omron-Intellution.
Rockwell
Iconics
6.1. Funciones Principales
Su per visión r em ot a de in st a la cion es y equ ipos: P er m it e a l oper a dor
con ocer el est a do de desem peñ o de la s in st a la cion es y los equ ipos
a loja dos en la pla n t a , lo qu e per m it e dir igir la s t a r ea s de
mantenimiento y estadística de fallas.
Control remoto de instalaciones y equipos: Mediante el sistema se puede
a ct iva r o desa ct iva r los equ ipos r em ot a m en t e (por ejem plo a br ir
vá lvu la s, a ct iva r in t er r u pt or es, pr en der m ot or es, et c.), de m a n er a
a u t om á t ica y t a m bién m a n u a l. Adem á s es posible a ju st a r pa r á m et r os,
valores de referencia, algoritmos de control, etc.
P r ocesa m ien t o de da t os: E l con ju n t o de da t os a dqu ir idos con for m a n la
in for m a ción qu e a lim en t a el sist em a , est a in for m a ción es pr ocesa da ,
a n a liza da , y com pa r a da con da t os a n t er ior es, y con da t os de ot r os
pu n t os de r efer en cia , da n do com o r esu lt a do u n a in for m a ción con fia ble y
veraz.
Visu a liza ción gr á fica din ámica: E l sist em a es ca pa z de br in da r
imágen es en m ovim ien t o qu e r epr esen t en el com por t a m ien t o del
pr oceso, dá n dole a l oper a dor la im pr esión de est a r pr esen t e den t r o de
u n a pla n t a r ea l. E st os gr á ficos t a m bién pu eden cor r espon der a cu r va s
de las señales analizadas en el tiempo.
Gen er a ción de r epor t es: E l sist em a per m it e gen er a r in for m es con da t os
estadísticos del proceso en un tiempo determinado por el operador.
Repr esen t a ción se señ a les de a la r m a : A t r a vés de la s señ a les de a la r m a
se logr a a ler t a r a l oper a dor fr en t e a u n a fa lla o la pr esen cia de u n a
con dición per ju dicia l o fu er a de lo a cept a ble. E st a s señ a les pu eden ser
tanto visuales como sonoras.
Alm a cen a m ien t o de in for m a ción h ist ór ica : Se cu en t a con la opción de
a lm a cen a r los da t os a dqu ir idos, est a in for m a ción pu ede a n a liza r se
59
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
post er ior m en t e, el t iem po de a lm a cen a m ien t o depen der á del oper a dor o
del autor del programa.
P r ogr a m a ción de even t os: E st a r efer ido a la posibilida d de pr ogr a m a r
su bpr ogr a m a s qu e br in den a u t om á t ica m en t e r epor t es, est a díst ica s,
gráfica de curvas, activación de tareas automáticas, etc.
6.2. Transmisión de la Información
Los sist em a s SCADA n ecesit a n com u n ica r se vía r ed, pu er t os GP IB,
t elefón ica o sa t élit e, es n ecesa r io con t a r con com pu t a dor a s r em ot a s qu e
r ea licen el en vió de da t os h a cia u n a com pu t a dor a cen t r a l, est a a su vez ser á
parte de un centro de control y gestión de información.
Para realizar el intercambio de datos entre los dispositivos de campo y
la estación central de control y gestión, se requiere un medio de comunicación,
exist en diver sos m edios qu e pu eden ser ca blea dos (ca ble coa xia l, fibr a ópt ica ,
ca ble t elefón ico) o n o ca blea dos (m icr oon da s, on da s de r a dio, com u n ica ción
satelital).
Ca da fa br ica n t e de equ ipos pa r a sist em a s SCADA em plea n difer en t es
pr ot ocolos de com u n ica ción y n o exist e u n est á n da r pa r a la est r u ct u r a de los
m en sa jes, sin em ba r go exist en est á n da r es in t er n a cion a les qu e r egu la n el
diseñ o de la s in t er fa ces de com u n ica ción en t r e los equ ipos del sist em a
SCADA y equipos de transmisión de datos.
Un pr ot ocolo de com u n ica ción es u n con ju n t o de r egla s y
pr ocedim ien t os qu e per m it e a la s u n ida des r em ot a s y central, el in t er ca m bio
de in for m a ción . Los sist em a s SCADA h a cen u so de los pr ot ocolos de la s r edes
industriales.
6.3. Elementos del Sistema
Un sistema SCADA esta conformado por:
In t er fa z Oper a dor
Má qu in a s: E s el en t or n o visu a l qu e br in da el
sist em a pa r a qu e el oper a dor se a da pt e a l pr oceso desa r r olla do por la
pla n t a . P er m it e la in t er a cción del ser h u m a n o con los m edios
tecnológicos implementados.
Un ida d Cen t r a l (MTU): Con ocido com o Un ida d Ma est r a . E jecu t a la s
a ccion es de m a n do (pr ogr a m a da s) en ba se a los va lor es a ct u a les de la s
va r ia bles m edida s. La pr ogr a m a ción se r ea liza por m edio de bloqu es de
programa en len gu a je de a lt o n ivel (com o C, Ba sic, et c.). Ta m bién se
60
Henry Antonio Mendiburu Díaz
en ca r ga del a lm a cen a m ien t o y pr ocesa do or den a do de los da t os, de
forma que otra aplicación o dispositivo pueda tener acceso a ellos.
Un ida d Rem ot a (RTU): Lo con st it u ye t odo elem en t o qu e en vía algún
t ipo de in for m a ción a la u n ida d cen t r a l. E s pa r t e del pr oceso pr odu ct ivo
y necesariamente se encuentra ubicada en la planta.
Sist em a de Com u n ica cion es: Se en ca r ga de la t r a n sfer en cia de
in for m a ción del pu n t o don de se r ea liza n la s oper a cion es, h a st a el pu n t o
donde se supervisa y controla el proceso. Lo conforman los transmisores,
receptores y medios de comunicación.
Transductores: Son los elem en t os qu e per m it en la con ver sión de u n a
señ a l física en u n a señ a l eléct r ica (y vicever sa ). Su ca libr a ción es muy
im por t a n t e pa r a qu e n o h a ya pr oblem a con la con fu sión de va lor es de
los datos.
La RTU es u n sist em a qu e cu en t a con u n m icr opr ocesa dor e in t er fa ces
de en t r a da y sa lida t a n t o a n a lógica s com o digit a les qu e per m it en t om a r la
in for m a ción del pr oceso pr ovist a por los disposit ivos de in st r u m en t a ción y
control en una localidad remota y, utilizando técnicas de transmisión de datos,
en via r la a l sist em a cen t r a l. La MTU, ba jo u n soft wa r e de con t r ol, per m it e la
a dqu isición de la da t a a t r a vés de t oda s la s RTUs u bica da s r em ot a m en t e y
br in da la ca pa cida d de ejecu t a r com a n dos de con t r ol r em ot o cu a n do es
r equ er ido por el oper a dor . La da t a a dqu ir ida por la MTU se pr esen t a a t r a vés
de u n a in t er fa z gr á fica en for m a com pr en sible y u t iliza ble, y m á s a u n est a
información puede ser impresa en un reporte.
INTERFAZ
OPERADOR-MAQUINA
UNIDAD CENTRAL
(Interfaz Gráfica)
UNIDAD REMOTA
PROCESO
TRANSDUCTOR
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
7. INGENIERÍA ASISTIDA POR COMPUTADORA
E l u so de la s com pu t a dor a s en el sect or in du st r ia l h a ido en a u m en t o,
pu est o qu e per m it e el m a n ejo de gr a n des ca n t ida des de in for m a ción , lo qu e
lleva a m in or a r los t iem pos de diseñ o y m ejor a r la ca lida d. P or r a zon es de
t iem po y din er o, n o es fa ct ible la con st r u cción de u n pr ot ot ipo, som et er lo a
pr u eba s, dest r u ir lo, y lu ego volver a con st r u ir ot r o y segu ir la ca den a h a st a
encontrar el prototipo deseado
La in gen ier ía a sist ida por com pu t a dor a (Com pu t er Aided E n gin eer ing
CAE ), a ba r ca el con cept o de in vest iga ción , diseñ o, desa r r ollo y fa br ica ción
de u n pr odu ct o. E n la s et a pa s pr evia s a la fa br ica ción in t er vien en los
con cept os de diseñ o a sist ido por com pu t a dor a , qu e per m it en la eva lu a ción de
pr ot ot ipos vir t u a les. E n la et a pa de fa br ica ción in t er vien en los con cept os de
m a n u fa ct u r a a sist ida por com pu t a dor , y t a m bién el con t r ol de ca lida d
a u t om a t iza do, qu e ju n t os va n a per m it ir la ela bor a ción de pr odu ct os con
calidad garantizada y acorde con el prototipo original.
Por PROTOTIPO se entiende como una aproximación física de la pieza
o pr odu ct o qu e t oda vía n o se h a con st r u ido o desa r r olla do, y por t a n t o u n
pr ot ot ipo vir t u a l ser á a qu el qu e se visu a liza a t r a vés de la pa n t a lla de u n
com pu t a dor y se pu ede som et er a pr u eba s a t r a vés de com a n dos de u n
soft wa r e especia liza do. Act u a lm en t e est os pr ot ot ipos vir t u a les son din á m icos,
en t r es dim en sion es, color idos, equ ipa dos con sen sor es vir t u a les, per m it en
evaluar características físicas de materiales, entre otros.
7.1. Diseño Asistido por Computadora (CAD)
E l soft wa r e pa r a com pu t a dor a s per m it e u n a in t er fa z gr á fica con el
u su a r io qu e le per m it e cr ea r u n m odelo vir t u a l o pr ot ot ipo vir t u a l de u n
pr odu ct o, a t r a vés de sofist ica da s t écn ica s gr á fica s per o a la vez fá ciles de
u t iliza r . Adem á s per m it e la cor r ección y m odifica ción del m odelo en el
m om en t o qu e se qu ier a , com o por ejem plo va r ia r el t a m a ñ o, for m a , con t or n o,
visu a liza ción en 3D, ca r a ct er íst ica s del m a t er ia l, com por t a m ien t o geom ét r ico,
respuesta a estímulos, entre otros.
E l diseñ o vir t u a l puede ser sim u la do a t r a vés de difer en t es
com bin a cion es de parámetros. Lu ego se pr ocede a r ea liza r u n análisis
con t in u o sim u la n do u n en t or n o de t r a ba jo, h a st a en con t r a r la com bin a ción
m á s sa t isfa ctoria, qu e se a decu e a l pr opósit o del pr odu ct o, a la s exigen cia s de
ca lida d qu e cumpla los r equ er im ien t os del m er ca do, y qu e a la vez per m it a
optimizar la materia prima utilizada.
E l diseñ o vir t u a l t a m bién per m it e la sim u la ción del fu n cion a m ien t o y
comportamiento del producto, como por ejemplo: la resistencia de un puente al
62
Henry Antonio Mendiburu Díaz
peso, la viscosida d de u n a ceit e, la r ot a ción de u n en gr a n a je, la r esist en cia de
una torre frente a un sismo, el movimiento de un brazo robótico, etc.
Los r esu lt a dos qu e br in da la m a n u fa ct u r a vir t u a l cen t r a da en el
diseño del pr ot ot ipo in clu yen el m odelo del pr odu ct o, cost o estimado,
ca r a ct er íst ica s física s, con st it u ción de m a t er ia les, et c. Ca be r esa lt a r qu e de
est a m a n er a los pr oblem a s relacionados con el diseñ o pu eden ser iden t ificados
y corregidos.
7.2. Manufactura Asistida por Computadora (CAM)
Con sist e en la fa br ica ción de pr odu ct os ba sa dos en pr ot ot ipos
vir t u a les, con la a sist en cia y dir ección de u n a com pu t a dor a . La s com pu t a dor a
es la en ca r ga da de a ccion a r la s m á qu in a s en ca r ga da s de la fa br ica ción , pa r a
esto se basan en una serie de códigos numéricos.
E st e t ipo de m a n u fa ct u r a vir t u a l cen t r a do en la pr odu cción , pr ovee u n
ambiente que permite la generación de técnicas de planeación del proceso y de
la pr odu cción , a sí com o est r a t egia s de solu ción de pr oblem a s y con t r ol
a u t om a t iza do del pr oceso. Br in da la ca pa cida d de pla n ea r los r equ er im ien t os
de r ecu r sos (com o por ejem plo la com pr a de n uevos equ ipos, m a t er ia pr im a ,
incorporación de personal calificado).
E l sist em a br in da a dem á s u n a m a yor pr ecisión en el m a n ejo de la
información, sus ventajas principales son:
Con ocim ien t o de costos de pr odu cción y cr on ogr a m a s pa r a la
entrega de productos.
P er m it e la elim in a ción de er r or es del oper a do y r edu ce los cost os
de mano de obra.
Flexibilidad y diversidad en los productos fabricados.
In cr em en t os de la ca lida d con u n a dism in u ción de los cost os y
tiempos de producción.
7.3. Integración CAD/CAM
Con ocido com ú n m en t e com o Ma n u fa ct u r a In t egr a da por Com pu t a dor a
(CIM). Se defin e, com o u n en t or no gr á fico qu e de m a n er a virtual permite
simular la s a ct ivida des y fu n cion es in volu cr a da s en los ciclos pr odu ct ivos,
combinado diseño y fabricación de un objeto en un entorno industrial.
E s con cebido com o u n a disciplin a qu e est u dia el u so de sist em a s
infor m á t icos com o h er r a m ien t a s qu e le per m it e m edia r en el ca m po in du st r ia l
pr odu ct ivo, involucrándose en el diseñ o y la fa br ica ción de cu a lqu ier t ipo de
bien. A su vez es u n r equ isit o in dispen sa ble pa r a la in du st r ia a ct u a l qu e t ien e
qu e en fr en t a r los r equ er im ien t os del m er ca do en cu a n t o a ca lida d y ba jos
63
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
pr ecios, su m a do a u n t iem po de diseñ o y fa br ica ción com pet it ivo en r ela ción a
otros fabricantes.
Ta m bién es con cebido com o u n a t ecn ología qu e per m it e la gest ión
in t egr a l de t oda s la s a ct ivida des y pr ocesos desa r r olla dos den t r o de u n a
fábrica, m edia n t e el en t or n o de u n sist em a in for m á t ico, y qu e a dem á s per m it e
la in t egr a ción de ot r os sect or es vin cu la dos a la fá br ica den t r o de u n en t or n o
em pr esa r ia l, es decir la in t er a cción con á r ea s de a dm in ist r a ción , logíst ica,
mantenimiento, y demás actuantes de la gestión empresarial.
El sistema puede actuar desde dos puntos de vista:
Directa : Mediante a plica cion es en don de la com pu t a dor a se
con ect a dir ect a m en t e a la s m á qu in a s y equ ipos, con la fin a lida d
de m on it or ear la actividad pr odu ct iva y r ea liza r t a r ea s de
supervisión y control.
Indirecta: E n est e ca so la com pu t a dor a es u t iliza da como u n a
h er r a m ien t a de a yu da en la fa br ica ción , per o en la s qu e n o exist e
una conexión directa con el proceso productivo.
7.4. Control Numérico Computarizado (CNC)
E l t ipo de con t r ol ejer cido por la com pu t a dor a sobr e el pr oceso se
den om in a Con t r ol Nu m ér ico por Com pu t a dor a (CNC).Na ce en la n ecesida d de
con t r ola r el m ovim ien t o de la t r a yect or ia de u n a h er r a m ien t a u t iliza da pa r a
reproducir o m eca n iza r la geom et r ía de u n a pieza . La pr ogr a m a ción m edia n t e
n ú m er os y let r a s va n a descr ibir la t r a yect or ia a segu ir por dich a
h er r a m ien t a , br in da n do pr ecisión . P er m it e el con t r ol de h er r a m ien t a s de
t or n a do, m eca n iza do, y fr esa do. Adem á s per m it e sim u la r el com por t a m ien t o
de la herramienta y el resultado de la pieza trabajada.
La s ven t a ja s de est e t ipo de con t r ol a pa r t e de la pr ecisión , ca lida d y
flexibilidad son:
Los pr ogr a m a s se pu eden a lm a cen a r en la m em or ia del
computador y ejecutarse como un ciclo de operación constante.
E n pr ogr a m a solo n ecesit a ser ca r ga do u n a ú n ica vez,
in depen dien t e de la ca n t ida d de ciclos de pr ogr a m a qu e se desee
ejecutar.
Los programas pueden incluir subrutinas
P er m it e la com u n ica ción con ba ses de da t os y ot r os sist em a s de
información
La s pr in cipa les desven t a ja s r a dica n en el eleva do cost o por in ver sión
inicial y costo de mantenimiento, por lo cual no se justifica su uso para niveles
bajos de producción.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
7.5. Componentes y Aplicaciones del Sistema CIM
Los componentes de la m a n u fa ct u r a in t egr a da por com pu t a dor a son
los siguientes:
Modela m ien t o geom ét r ico: Con sist e en u n a t écn ica de r epr esen t a ción
de est r u ct u r a s a t r a vés de su s ca r a ct er íst ica s geom ét r ica s, est a s
pu eden ser lín ea s, su per ficies, y volú m en es. P or ejem plo, los m odelos
lineales se usan para aplicaciones de trayectorias, perfiles topográficos,
r edes, ca blea dos, et c.; los m odelos de su per ficies se u sa n en pla n os de
casas, ca r r ocer ía s, fu sela jes, esqu em a s eléct r icos, et c.; los m odelos
volumétricos o sólidos se usan para modelar maquetas de arquitectura,
piezas mecánicas, envases, moldes, utensilios, etc.
Visu a liza ción gr á fica : P er m it en gen er a r im á gen es est á t ica s y t a m bién
dinámicas. P er m it en u n a diver sida d de efect os gr á ficos qu e sim u la n
con dicion es n a t u r a les y efect os físicos, com o por ejem plo: la lu z qu e
ilu m in a u n edificio depen dien do de la posición de est e, cu r va s de n ivel,
efect os de r ot a ción , ca m bios físicos a l a plica r est ím u los a u n objet o.
Ta m bién per m it en t r a za r coor den a da s, e iden t ifica r los efect os en la
parte del objeto señalada.
In t er fa z u su a r io sist em a : P er m it e in t er a ct u a r a l oper a dor , u su a r io, o
pr ogr a m a dor , con el sist em a , pa r a visu a liza r com por t a m ien t os,
a n a liza r in for m a ción , pr ogr a m a r a lgor it m os de con t r ol, y dem á s
funciones que permite el software.
Ba se de da t os: P er m it e el a cceso a u n a gr a n ca n t ida d de in for m a ción ,
com o son da t os de diseñ o, est a díst ica s de pr odu cción , diseñ os
a n t er ior es, et c. Se m a n eja con sider a bles volú m en es de m em or ia pa r a
el procesamiento de la información.
Mét odos n u m ér icos: Son la ba se de los m ét odos de con t r ol n u m ér ico,
empleado en las aplicaciones de análisis y simulación en el sistema.
Sist em a de com u n ica cion es: Le per m it en a l sist em a con ect a r se t a n t o
con ot r os sist em a s y ba se de da t os, com o con los disposit ivos y equipos
encargados de la fabricación física de los productos.
Sist em a s in t eligen t es de ver ifica ción : Son el con ju n t o de equ ipos qu e
van a mandar información a la computadora, relacionada con el avance
del ciclo productivo y posibles fallas en este; van a permitir realizar las
tareas de supervisión y monitoreo.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
PC
CAD
CAM
COMUNICACIONES
BASE DE
DATOS
METODOS
NUMERIC
INTERFAZ Usuario-Sistema
MODELAMIENTO
GEOMÉTRICO
VISUALIZACIÓN
GRÁFICA
SISTEMA DE
VERIFICACIÓN
OPERADOR
PLANTA
CIM
Los ca m pos de a plica ción de la m a n u fa ct u r a in t egr a da por
com pu t a dor a son diver sos, dest a cá n dose la s á r ea s de la in gen ier ía m ecá n ica ,
eléct r ica , elect r ón ica , civil, a r qu it ect u r a , geogr a fía , y ca r t ogr a fía . A
continuación se muestra algunas aplicaciones dentro de estos campos:
Ingeniería mecánica:
Librerías de piezas mecánicas normalizadas
Modelado de piezas sólidas
Modelado y simulación de moldes
Simulación de comportamiento de motores
Análisis por elementos finitos
F abricación rápida de prototipos
Generación y simulación de programas de control numérico
Planificación de procesos
Traductores de formatos neutros
P r ogr a m a ción de con t r ol n u m ér ico pa r a el m eca n iza do o m on t a je
de placas
Ingeniería eléctrica y electrónica:
Diseño de circuitos integrados
Diseño de placas de circuito impreso
Diseño de instalaciones eléctricas
Diseño de torres de alta tensión
Análisis, verificación y simulación de los diseños
Secuencia automatizada de procesos
Simulación de programación de robots
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Ingeniería civil y arquitectura:
Librerías de elementos de construcción normalizados
Diseño arquitectónico
Diseño de interiores
Diseño de puentes, carreteras, edificaciones
Cálculo de estructuras
Mediciones y presupuestos
Planificación de procesos
Sistemas de información geográfica y cartográfica:
Mantenimiento y producción de mapas y datos geográficos
Análisis topográfico
Catastro
Planificación urbana
7.6. Control de Calidad Asistido por Computador (CAQ)
E l con t r ol de ca lida d est á r efer ido a la ver ifica ción qu e r ecibe ca da
bien pr odu cido, est a ver ifica ción im plica la com pr oba ción de qu e el pr odu ct o
cu m ple con t oda s la s especifica cion es m ín im a s exigida s pa r a poder ser
considerarlo como un producto no defectuoso.
E st e pr oceso de ver ifica ción im plica t en er u n a r ela ción de pa r á m et r os
a ser com pr oba dos, y de ser el ca so de en con t r a r u n pr odu ct o qu e n o cu m ple
con los va lor es est a blecidos pa r a dich os pa r á m et r os, est e debe ser r ech a za do y
separado fuera de la línea de productos dirigidos hacia almacén.
P or t a n t o, con el objet ivo de r ea liza r est a a cción de u n a m a n er a m á s
rápida y confiable, se hace uso de métodos de control de calidad, los cuales por
las exigencias y la tecnificación actual, se desarrollan de manera automática.
El con t r ol de ca lida d a sist ido por com pu t a dor , ser á el con t r ol de
calidad realizado en forma automatizada, con el fin de proveer la capacidad de
simular la pr odu cción r ea l, y ofr ecer u n a m bien t e pa r a qu e los ingenieros
eva lú en o r evisen los diseñ os de u n pr odu ct o con r espect o a la s a ct ivida des
relacionadas con el taller.
E st e sist em a t r a ba ja ba jo dos m oda lida des, ver ifica n do ca r a ct er íst ica s
ext er n a s y ca r a ct er íst ica s in t er n a s, por t a n t o est a con st it u ido por dos
subsistemas:
In spección a sist ida por com pu t a dor (CAI): Im plica el u so de la s
com pu t a dor a s pa r a in t er a ct u a r con sist em a s de m edición , pa r a
ver ifica r ca r a ct er íst ica s ext er n a s del pr odu ct o (for m a , dim en sion es,
a ca ba do, et c.). Un ejem plo de est e sist em a es el u so de cá m a r a s de
67
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
video pa r a la ver ifica ción del volu m en de líqu ido llen a do en u n a
planta embotelladora.
P r u eba a sist ida por com pu t a dor a (CAT): Im plica el u so de la
com pu t a dor a pa r a r ecolect a r da t os pr oven ien t es de equ ipos de
pr u eba s qu e a segu r a n la ca lida d in t er n a del pr odu ct o (ca r a ct er íst ica s
térmica s, m ecá n ica s, qu ím ica s, et c.). Un ejem plo de est e sist em a es el
u so de cá m a r a s de pr esión pa r a ver ifica r la du r eza de u n ba lón de
gas.
68
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo III
MEDIO AMBIENTE
La cr isis a m bien t a l qu e a fect a la socieda d h u m a n a a ct u a l se
m a n ifiest a en u n det er ior o del m edio a m bien t e y cu yos pr in cipa les pr oblem a s
est á n da do por la dest r u cción de la ca pa de ozon o, la deser t ifica ción , la
defor est a ción , la eu t r ofiza ción de r íos y la gos, a lm a cen a m ien t o de r esidu os
t óxicos y r esidu os n u clea r es, el efect o in ver n a der o, el con su m o desm edido de
recursos no renovables, animales en peligro de extinción, entre otros.
La s a ct ivida des del ser h u m a n o im plica n el a r r ojo de a gen t es
con t a m in a n t es en el m edio a m bien t e, la n a t u r a leza t ien e la ca pa cida d de
a sim ila r dich os r esidu os, per o est a a sim ila ción depen der á dir ect a m en t e de la s
ca r a ct er íst ica s física s y qu ím ica s del r esidu o. Sin em ba r go, la n ocivida d de la
con t a m in a ción sobr e los ecosist em a s depen de t a m bién de la fa cilida d de
disper sión de los a gen t es con t a m in a n t es, la ca pa cida d de t r a n sfor m a ción , y la
interacción con otros agentes contaminantes.
1. MEDIO AMBIENTE Y ECOLOGÍA
Debemos tener en cuenta algunos conceptos:
AMBIENTE: Es el hábitat físico y biótico que nos rodea, lo que podemos
ver, oír, tocar, oler, saborear.
SISTEMA: E s a qu el con ju n t o o a r r eglo de elem en t os r ela cion a dos en t r e
sí, conectados de tal manera que conforman una unidad.
ME DIO AMBIE NTE : E s el con ju n t o de fa ct or es físico-qu ím icos (clim a ,
t opogr a fía , m a r es, et c.), y de fa ct or es biót icos o fa ct or es t r ópicos
(pa r a sit ism o, pr ela ción , com pet en cia , et c.), qu e r egu la n el desa r r ollo de
los ser es vivos (ser es h u m a n os, a n im a les, pla n t a s) den t r o del a m bien t e
donde se desarrollan.
CONTAMINACIÓN: E s u n ca m bio in desea do en la s ca r a ct er íst ica s
físicas, químicas o biológicas de un sistema.
CONTAMINACIÓN AMBIENTAL: Esta referido a la contaminación del
a gu a , a ir e, su elo, y dem á s com pon en t es de u n h á bit a t , qu e pu ede
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
a fect a r de m a n er a a dver sa la sa lu d, y la su per viven cia de los ser es qu e
viven en dicho hábitat.
DE SARROLLO SOSTE NIDO: E s el desen volvim ien t o del a ccion a r
h u m a n o de m odo t a l qu e sa t isfa ga su s n ecesida des pr esen t es, per o sin
com pr om et er la ca pa cida d de la s fu t u r a s gen er a cion es pa r a sa t isfa cer
sus propias necesidades y desarrollarse libremente.
E COLOGÍA: E s la cien cia qu e est u dia la r ela ción en t r e los or ga n ism os
y el a m bien t e en qu e se desa r r olla n , y la in t er a cción de los ser es vivos
entre sí.
ECOSISTEMA: E s el a m bien t e físico-qu ím ico don de r a dica n ser es
a biót icos (n o vivien t es, com o el a gu a y el su elo) y a socia cion es de ser es
biót icos (vivien t es, com o la s pla n t a s y a n im a les) for m a n do u n sist em a
interrelacionado.
Se pu ede decir qu e el m edio a m bien t e est a for m a do por el con ju n t o de
ecosistemas, y que la ecología es la ciencia que estudia los ecosistemas; pero la
ecología com o cien cia m oder n a , su r ge com o con secu en cia de la cr isis gen er a da
en el m edio a m bien t e a r a íz del pr oceso t ecn ológico, in du st r ia l y socia l del ser
humano; por tanto se puede considerar una ECOLOGÍA MODERNA a aquella
qu e est u dia los pr oblem a s a ct u a les gen er a dos de la con t a m in a ción y el da ñ o
a m bien t a l, com o a fect a n el desa r r ollo de la socieda d h u m a n a , y com o se pu ede
parar y revertir el proceso contaminante.
E l espa cio ocu pa do por los ser es vivos den t r o del pla n et a es con ocido
como biosfera, est e espa cio es t a n gr a n de com o el pla n et a m ism o, por lo qu e
existe la necesidad de usar unidades territoriales más pequeñas; este concepto
r ela cion a do a l de ecosist em a , t r a e con sigo u n a u n ión de con cept os de don de
su r ge la idea de qu e u n ecosist em a es u n su bcon ju n t o t er r it or ia l de la biosfer a
en don de in t er a ct ú a n los or ga n ism os vivos y a biót icos en t r e sí, y en t r e ot r os
ecosistemas.
Los ecosist em a s est á n con for m a dos por pobla cion es y com u n ida des, se
denomina población a l con ju n t o de in dividu os o ser es vivos de la m ism a
especie, y se den om in a com u n ida d o biocen osis a l con ju n t o de pobla cion es qu e
h a bit a n en el m ism o a m bien t e. E l espa cio qu e en cier r a t odos los r ecu r sos
n ecesa r ios pa r a el m a n t en im ien t o de la vida , ocu pa do por la s com u n ida des se
denomina biotipo.
Los ecosist em a s est á n con st it u idos por dos elem en t os fu n da m en t a les:
biocen osis y biot ipo, el fu n cion a m ien t o y m a n t en im ien t o del ecosist em a se
r ea liza m edia n t e la s in t er a ccion es r ecípr oca s de est os dos elem en t os, a t r a vés
de la s t r a n sfer en cia s de m a t er ia y en er gía . La in t er fer en cia de est a
transferencia daña el equilibrio natural del ecosistema.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
E n la n a t u r a leza exist en ser es a u t ót r ofos qu e pu eden fa br ica r su
pr opio a lim en t o com o son la s pla n t a s qu e m edia n t e la fot osín t esis pu eden
a sim ila r n u t r ien t es, por ot r o la do exist en ot r os ser es qu e son los sa pr ofit a s y
los a n im a les, est os son con ocidos com o h et er ót r ofos, los cu a les n o pu eden
fa br ica r su a lim en t o. Todos los h et er ót r ofos depen den de los a u t ót r ofos com o
fu en t e dir ect a o in dir ect a de a lim en t o; los sa pr ofit a s com o son la s ba ct er ia s y
h on gos se a lim en t a n por a bsor ción de m a t er ia or gá n ica m u er t a ; los a n im a les
se alimentan por ingestión de alimento orgánico.
La s in t er fer en cia s en u n ecosist em a n o siem pr e son da ñ in a s, el
h om br e ext r a e in t en cion a lm en t e la biom a sa y la en er gía de los ecosist em a s, y
t a m bién in t r odu ce m odifica cion es en est os, a fin de logr a r u n a m ejor a r m on ía
en t r e su s elem en t os. Un ejem plo de est o son los in cen dios con t r ola dos de
r a m a s y h oja s seca s en los bosqu es, est o se h a ce pa r a pr even ir qu e u n r a yo
pu eda gen er a r u n in cen dio en el bosqu e, el cu a l n o es con t r ola do y si dispon e
de r a m a s y h oja s seca s pu ede cr ecer r á pida m en t e y ext en der se por m u ch os
kilóm et r os. P er o u n ejem plo m u ch o m á s com ú n y con ocido es el efect o de la
a gr icu lt u r a , los a gr icu lt or es con st r u yen ca n a les pa r a desvia r los r íos a fin de
ir r iga r su s t ier r a s y con ver t ir la s en t ier r a s cu lt iva bles, est e efect o qu e a lt er a
grandemente una zona es hecho con un buen objetivo.
P or ot r a pa r t e, la gr a n m a yor ía de in t er fer en cia s en los ecosist emas
pr odu cen da ñ os y desequ ilibr ios per ju dicia les, com o son la em isión de ga ses
t óxicos a l a ir e, el der r a m e de pet r óleo, el a r r ojo de ba su r a a los r íos,
sobr eexplot a ción de r ecu r sos u t iliza dos com o m a t er ia pr im a , con st r u cción de
edificaciones en lugares donde antes eran reservas naturales, etc.
Los ecosist em a s pr esen t a n ca pa cida d pa r a a decu a r se y r esist ir fr en te
a per t u r ba cion es y a lt er a cion es en su a m bien t e, est a ca pa cida d est á m a r ca da
por dos ca r a ct er íst ica s pr opia s de los com pon en t es qu e son pa r t e del
ecosistema:
Tien en la ca pa cida d de r ecu per a r se y volver a su est a do or igin a l, o en
t odo ca so con ver t ir la n u eva con dición de vida en u n est a do de
a r m on ía . P or ejem plo va r ia r la diet a a lim en t icia fr en t e a l
agotamiento de la dieta común.
Tien en la ca pa cida d de r esist ir los ca m bios, y esper a r h a st a qu e est os
cesen su a ccion a r . P or ejem plo per m a n ecer en h iber n a ción h a st a que
cese una temporada fría.
E xist en su st a n cia s ben eficiosa s pa r a la vida , per o en ca n t ida des
a bu n da n t es da ñ a n la vida y el bien est a r gen er a l, por ejem plo la s pla n t a s
n ecesit a n de n u t r ien t es com o fósfor o y n it r a t o, per o cu a n do a bu n da n t es
ca n t ida des de est a s su st a n cia s se en cu en t r a n en el a gu a , se descom pon en y
a bsor ben el oxígen o del a gu a , a fect a n do a peces y or ga n ism os a cu á t icos qu e
dependen de este oxígeno para vivir.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
2. CONTAMINACIÓN AMBIENTAL
La con t a m in a ción a m bien t a l es en t en dida com o el ca m bio n o desea do
en la s ca r a ct er íst ica s y con dicion es física s, qu ím ica s, y biológica s qu e pu eden
a fect a r de m a n er a n ega t iva el n or m a l desa r r ollo del con ju n t o de ecosist em a s
exist en t es en el pla n et a . E st os ca m bios pu eden ser gen er a dos por fen óm en os
n a t u r a les o por la in t er ven ción del h om br e, ya sea en for m a volu n t a r ia o
involuntaria.
La con t a m in a ción a m bien t a l est á r ela cion a a l da ñ o a m bien t a l, se
ent ien de por da ñ o a m bien t a l a l efect o n ega t ivo qu e ocu r r e en el m edio
a m bien t e pr odu cido por u n a gen t e ext er n o, y com o est e a fect a el desa r r ollo
socia l, econ óm ico y polít ico del ser h u m a n o. P or t a n t o el con cept o de da ñ o
a m bien t a l es a sim ila do com o a qu el da ñ o qu e a fect a dir ect a m en t e la
su per viven cia del ser h u m a n o en el pla n et a , m ien t r a s qu e el con cept o de
con t a m in a ción a m bien t a l est á m á s r ela cion a do a com o el desequ ilibr io en los
ecosistemas afectan la interacción de los seres bióticos con su medio abiótico.
E xist en diver sos t ipos de con t a m in a ción a m bien t a l, t odos ellos a fect a n
de u n a u ot r a for m a la ca lida d de vida del ser h u m a n o, sien do a lgu n os de
su m a im por t a n cia pa r a la con ser va ción de la sa lu d. Un a for m a t ípica de
ca t a loga r los t ipos de con t a m in a ción es dea cu er do a l m edio físico qu e r odea a l
ser h u m a n o, el cu a l se ve a fect a do dir ect a m en t e por u n a gen t e con t a m in a n t e,
y com o su a lt er a ción per ju dica dir ect a m en t e la vida del ser h u m a n o; a sí
tenemos:
Contaminación del agua
Contaminación del aire
Contaminación del suelo
Contaminación sonora
Contaminación t érmica
Contaminación visual
2.1. Contaminación del Agua
La con t a m in a ción del a gu a cor r espon de a la a lt er a ción de la s
ca r a ct er íst ica s qu e n a t u r a lm en t e debe t en er el a gu a , t or n á n dose in a decu a da
pa r a el con su m o h u m a n o, con su m o de a n im a les, o r iego de pla n t a s. La s
pr in cipa les ca u sa s son el a r r ojo de r esidu os sólidos, desca r ga de desa gü es por
pa r t e de la a ct ivida d in du st r ia l y la a ct ivida d dom ést ica , t a m bién a fect a n el
a r r ojo de a ceit es, pr odu ct os r a dia ct ivos, pr odu ct os qu ím icos, der r a m es de
pet r óleo, et c., t odo est o a r r oja do a cu a lqu ier fu en t e a gu a (ca n a les, r eser vor ios,
ríos, lagunas, mares, océanos, etc.)
E xist en a gen t es con t a m in a n t es bá sicos con ocidos, a sí com o exist e
a lt er a cion es física s, qu ím ica s, y biológica s, pr odu cida s por est os a gen t es. Así
tenemos:
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Alteraciones Físicas:
Turbidez: Gen er a do por la pr esen cia de m a t er ia les sólidos en
disolución y en suspensión, que en ocasiones puede impedir el paso de
la luz a determinadas profundidades. Esta alternación tiene su origen
en el t r a n spor t e y desech o de m a t er ia les en el a gu a ; pu ede da r se el
ca so qu e est a s en con t a ct o con el a gu a se disu elva n , o qu e se
fr a ccion en , solt a n do r esidu os, per o t a m bién exist en ot r os m a t er ia les
qu e n i se va n a disolver , n i se va n a fr a ccion a r , sin o qu e va n a
per m a n ecer in t a ct os per o a r r a st r a dos por el a gu a , o su spen didos en
ella.
Temperatura: Depen dien do de la t em per a t u r a qu e pr esen t a el a gua
va a con dicion a r el gr a do de solu bilida d qu e pr esen t en la s dist in t a s
su st a n cia s pr esen t es en el a gu a , de est a m a n er a se t ien e qu e la
solu bilida d de la s sa les a u m en t a com o con secu en cia de u n a eleva ción
de la t em per a t u r a , en ca m bio en los ga ses se da lo con t r a r io, es decir ,
dism in u ye la solu bilida d con el a u m en t o de la t em per a t u r a . Ta m bién
va a con dicion a r la velocida d y el r en dim ien t o de la s r ea ccion es
biológica s, exist e t em per a t u r a s a la s cu a les ya n o pu ede h a ber
a ct ivida d biológica (m icr oor ga n ism os qu e se com por t a n com o a gen t es
biodegr a da n t es). La ca u sa de la s va r ia cion es en la t em per a t u r a la
da r á n a gen t es com o ver t eder os in du st r ia les, r ela ves de m in a s,
desembocadura de desagües, o arrojo de basura en general.
Color: El agua pura y natural es incolora, cualquier variación de color
im plica r á qu e con t ien e su st a n cia s ext r a ñ a s, qu e pu eden o n o ser
per ju dicia les pa r a el a gu a . La n a t u r a leza de la s su st a n cia s qu e
pueden estar presenten en el agua va a depender del uso anterior que
h a ya t en ido el a gu a , y t a m bién de los m a t er ia les con los cu a les h a ya
en t r a do en con t a ct o. Se con oce por r egla gen er a l qu e si el a gu a
pr esen t a u n a t on a lida d dist in t a a lo h a bit u a l qu e siem pr e h a sido,
est a a gu a n o ser á a pt a pa r a el con su m o h u m a n o, a n im a l, o veget a l,
por cu a n t o deber á ser a n a liza da en la bor a t or io pa r a det er m in a r con
exactitud el grado de contaminación que contiene.
Olor y sa bor : E l a gu a pu r a es por n a t u r a leza in odor a e in sípida , es
decir qu e n o t ien e olor n i sa bor . La pr esen cia de olor se deber á a la
pr esen cia de a gen t es ext r a ñ os com o pu eden ser su st a n cia s y
com pu est os qu ím icos, t a m bién la pr esen cia de m a t er ia or gá n ica en
descom posición . La pr esen cia de sa bor en el a gu a pu ede r espon der a
los m ism os a gen t es qu e pr odu cen el olor . A veces el olor o sa bor n o es
per cept ible por los sen t idos h u m a n os, en esos ca sos es don de
m a yor m en t e ocu r r en in t oxica cion es, por t a n t o ser á n ecesa r io a n t e la
m en or du da de con t a m in a ción , con t a ct a r se con u n especia list a pa r a
hacer el análisis respectivo.
73
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Radioactividad: E l a gu a t ien e por n a t u r a leza cier t o gr a do de
r a dia ct ivida d, la cu a l n o r epr esen t a peligr o pa r a qu ien con su m e el
a gu a . La r a dioa ct ivida d es la pr opieda d qu e t ien en det er m in a dos
n ú cleos a t óm icos de desin t egr a r se espon t á n ea m en t e, em it ien do
en er gía r a dia ct iva . Sin em ba r go cu a n do el a gu a r ecibe a gen t es
ext r a ñ os pr oven ien t es de desech os in du st r ia les (especia lm en t e
a ct ivida des n u clea r es), es m u y pr oba ble qu e sí r epr esen t e u n peligr o
para quien consume esta agua, en cuanto a radiactividad.
Alteraciones Químicas:
Dureza: Con sist e en el gr a do de exist en cia de sa les in or gá n ica s
disu elt a s en el a gu a . La pr esen cia de est a s sa les pu ede da r se por
m edios n a t u r a les qu e con sist e en qu e el a gu a obt ien e la s sa les a l
en t r a r en con t a ct o con r oca s, per o t a m bién pu ede exist ir sa les
pr odu ct o de a ct ivida des in du st r ia les y socia les. E l pr oceso pa r a
det er m in a r la con cen t r a ción de sa les en el a gu a se den om in a a n á lisis
de dureza. En una industria que hace uso del agua para su proceso, la
excesiva con cen t r a ción de sa l va a pr ovoca r obst r u ccion es, sin
em ba r go la fa lt a de con cen t r a ción va a gen er a r u n efect o cor r osivo en
las maquinarias.
Acidez y a lca lin idad: E st a det er m in a do por el n ivel de pH , est e se ve
a fect a do por la m ezcla del a gu a con su st a n cia s á cida s o con
su st a n cia s ba ses. Los n iveles de pH a fect a n dir ect a m en t e a los
pr ocesos biológicos (m icr oor ga n ism os qu e cu m plen la fu n ción de
a gen t es biodegr a da n t es), los cu a les pu eden deja r de exist ir si n o se
cumplen los rangos adecuados de pH.
P r esen cia de su st a n cia s in or gá n ica s: Den t r o de est a ca t egor ía se
pu ede con sider a r los m in er a les en el a gu a pr odu ct o del a r r ojo de
desech os m in er os; t a m bién la pr esen cia de clor o qu e com ú n m en t e es
u sa do com o desin fect a n t e en el h oga r , y a r r oja do a los desa gü es y por
t a n t o a l m a r o a los r íos. Así su cesiva m en t e se pu ede en u m er a r
numeras sustancias que perjudican la conservación del agua.
P r esen cia de m a t er ia l or gá n ico: E n el ca so qu e los com pon en t es
or gá n icos sea n biodegr a da dos va n a ser oxida dos en el a gu a , pa r a ello
es n ecesa r io con su m ir oxígen o, por t a n t o se va a con su m ir el oxígeno
del a gu a . E n ca m bio si n o son biodegr a da dos est os per m a n ecer á n
com o r esidu os sólidos a lt er a n do t a n t o el color , sa bor , y olor del a gu a .
La pr esen cia de est os, es pr odu cida m a yor m en t e por los desech os
urbanos a manera de aguas servidas.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Alteraciones Biológicas:
Desequ ilibr io de m icr oor ga n ism os: Con sist e en el desequ ilibr io qu e se
pr odu ce en el n ú m er o de m icr oor ga n ism os (ba ct er ia s, pr ot ozoos,
a lga s). La s ba ct er ia s se en ca r ga n de oxida r la m a t er ia or gá n ica . Los
pr ot ozoos se a lim en t a n de est a s ba ct er ia s y por t a n t o gu a r da n el
equ ilibr io n u m ér ico de est a pobla ción . La s a lga s per m it en liber a r
oxígen o en el a gu a m edia n t e su a ct ivida d fot osin t ét ica . E l a u m en t o o
dism in u ción de cu a lqu ier a de est a s pobla cion es gen er a ca m bios
perjudiciales en la calidad del agua.
Flora y fauna acuática: Consiste en la disminución de elementos vivos
(flor a y fa u n a ) qu e va n a ser vir de a lim en t o a los peces. Su
dest r u cción es pr ovoca da por la r edu cción del con cen t r a do de oxígen o
en el agua
Principales agentes contaminantes de las aguas:
Agu a s pr oceden t es de llu via s qu e a r r a st r a n t ier r a , r a m a s, y m a t er ia l
sólido a los ríos.
Agu a s ser vida s pr odu ct o de desa gü es, lim pieza de ca n a les, la va do
público, aguas fecales.
Desech os or gá n icos y qu ím icos de fá br ica s in du st r ia les, pla n t a s de
t r a t a m ien t o de m in er a les, pla n t a s de t r a t a m ien t o de t ier r a s,
in du st r ia s
qu ím ica s,
sider ú r gica s,
pet r oler a s,
pesqu er a s,
fa r m a céu t ica s, t ext iles, et c. (pa r t ícu la s de m in er a les, ca r bón , a r cilla ,
a ceit es, pet r óleo, cia n u r o, sa les de plom o, clor u r os, a zu fr e, desech os
nucleares, etc.)
2.2. Contaminación del Aire
La con t a m in a ción del a ir e cor r espon de a la a lt er a ción de la s
ca r a ct er íst ica s qu e n a t u r a lm en t e debe t en er el a ir e y la a t m ósfer a . Se or igin a
a ca u sa de la em isión de ga ses t óxicos en el a m bien t e, pr in cipa lm en t e el
a n h ídr ido ca r bón ico, est o a ca u sa del con ju n t o de veh ícu los qu e u sa n m ot or es
de combustión, chimeneas de fábricas, quema de basura, también se considera
la em isión de polvos in du st r ia les (cem en t o, yeso, con cen t r a do de m in er a les),
incendios forestales, erupciones volcánicas, etc.
La r a dia ción sola r ejer ce u n efect o sobr e la s r ea ccion es en t r e la s
su st a n cia s con t a m in a n t es del a ir e, est os con t a m in a n t es pr opor cion a n n ú cleos
de con den sa ción pa r a el va por de a gu a , lo cu a l or igin a la for m a ción de n u bes,
esto trae como consecuencia el oscurecimiento de la luz solar.
E l a ir e t a m bién se ve a fect a do por los ga ses u t iliza dos o gen er a dos en
pr ocesos in du st r ia les, los cu a les pu eden m ezcla r se con el a ir e y per m a n ecer
in t egr a do a est e. E st a m ezcla y depen dien do del t ipo de ga s pu ede r esu lt a r
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
peligrosa si es de naturaleza explosiva; un caso de este tipo se presenta con los
vapores naturales del petróleo.
Ot r o fa ct or con t a m in a n t e es el polvo despr en dido t r a s la
desin t egr a ción de m a t er ia les sólidos, qu e t a m bién pu eden per m a n ecer en el
a ir e, y en a lgu n os ca sos t a m bién pu eden in fla m a r se, com o es el ca so de los
polvos de magnesio, aluminio, y zinc.
La for m a com ú n de per cibir si el a ir e qu e r espir a m os est a
con t a m in a do es m edia n t e el sen t ido del olfa t o y por en de a t r a vés del olor qu e
se sien t e en el a m bien t e. E l olor es u n a sen sa ción qu e se per cibe a l con ect ar
los pr odu ct os qu ím icos volá t iles disu elt os en el a ir e con el sist em a del olfa t o,
esa sensación es transmitida y analizada por el cerebro.
P a r a a n a liza r u n t ipo det er m in a do de olor h a br á qu e t en er en cu en t a
la in t en sida d y la ca lida d de est e. E xist en m edios de a pr ecia ción e
iden t ifica ción de olor es, com o por ejem plo, la cr om a t ogr a fía , la espect r om et r ía
de m a sa s, ion iza ción , espect r ofot om et r ía in fr a r r oja , espect r om et r ía de
r eson a n cia m a gn ét ica n u clea r , y m u ch os m á s, per o n in gu n o pu ede det er m in a r
si un olor será agradable o desagradable para el ser humano.
P a r a poder logr a r qu e de u n a m u est r a de a ir e se pu eda obt en er
in for m a ción segu r a y con fia ble, es n ecesa r io t om a r dich a m u est r a de la
su st a n cia n ociva , en el pu n t o de exposición y du r a n t e u n t iem po su ficiente
pa r a qu e sea r epr esen t a t iva . Cu a n do u n a m u est r a se t om a a la a lt u r a
pr om edio de la est a t u r a h u m a n a (en u n ca so específico ser ía la a lt u r a de la
n a r iz de u n t r a ba ja dor en u n a fá br ica ), y se sigu e el r ecor r ido qu e est e
n or m a lm en t e r ea liza a l desem peñ a r su s la bor es cot idia n a s, sigu ien do su s
m ovim ien t os y du r a n t e el t iem po qu e est e est á con st a n t em en t e expu est o a l
a ir e con t a m in a do , de est a for m a se pu ede dispon er de u n a m u est r a cu ya
concentración sería similar a la respirada por la persona.
A con t in u a ción se m u est r a u n a list a con los pr in cipa les a gen t es
contaminantes del aire, y como estos tienen su origen:
Ar sén ico, se despr en de du r a n t e la fu n dición de cobr e, plom o, zin c, en
la com bu st ión de ca r bón , m edia n t e el u so de pla gu icida s, y en la
incineración de residuos de algodón.
Asbest os, em it idos y gen er a dos por la in du st r ia de la con st r u cción , y
por la erosión de construcciones.
Berilio, se desprende durante la extracción y fundición de berilio, y de
la combustión del carbón.
Ca dm io, se or igin a en la ext r a cción y fu n dición de m et a les y pr ocesos
industriales.
Cromo, tiene su origen en los procesos de recubrimiento electrolítico y
de m a n u fa ct u r a , a dem á s en la com bu st ión de ca r bón y de desech os
industriales
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Flúor, generado en fábricas de aluminio, fertilizantes, cerámicas, etc.
Mer cu r io, se or igin a du r a n t e la ext r a cción , pr ocesa do y r efin a do de
m er cu r io, du r a n t e la fu n dición de m in er a les, y m edia n t e la
combustión de combustibles fósiles.
Mon óxido de ca r bon o, em it ido por los a u t om óviles, pr odu ct o de la
combustión de los combustibles.
Níqu el, se despr en de en pr ocesos in du st r ia les y de m a n u fa ct u r a , y de
la combustión de aceites residuales.
Nit r a t os, se or igin a n de la t r a n sfor m a ción a t m osfér ica de óxidos de
nitrógeno en la combustión de combustibles fósiles.
Óxido de a zu fr e, se or igin a de los com bu st ibles fósiles con con t en ido
de azufre, en refinerías de petróleo.
Óxidos de n it r ógen o, em it ido por los a u t om óviles, pr odu ct o de la
combustión de los combustibles.
Partículas sólidas, son producidas por aerosoles, restos de seres vivos,
fragmentación de materiales sólidos, partículas del suelo, cenizas, etc.
P lom o, se despr en de de la com bu st ión de ga solin a , ca r bón , y de la s
fundiciones de plomo.
Su lfa t os, se or igin a n de la t r a n sfor m a ción a t m osfér ica de óxidos de
azufre en la combustión de combustibles fósiles.
Su st a n cia s or gá n ica s, se gen er a n por la con den sa ción de va por es
emitidos por sustancias orgánicas, estos vapores se pueden condensar
en pequeñas partículas suspendidas en la atmósfera.
Va n a dio, se gen er a en pr ocesos in du st r ia les y m et a lú r gicos, y
también en la combustión de aceite.
2.3. Contaminación del Suelo
La con t a m in a ción del su elo cor r espon de a la a lt er a ción de la s
ca r a ct er íst ica s qu e n a t u r a lm en t e debe t en er el su elo, o la t ier r a en don de
est a m os pa r a dos. Se debe pr in cipa lm en t e a l a r r ojo de r esidu os sólidos
in du st r ia les y dom ést icos, u so in discr im in a do de a gr oqu ím icos, der r a m es de
petróleo, deforestación, etc. que afectan directamente las tierras de cultivo, las
áreas verdes de las ciudades, los bosques, etc.
E l su elo est a con for m a do por m a t er ia les or gá n icos e in or gá n icos en
equ ilibr io, de m a n er a n a t u r a l el su elo es a fect a do por la s con dicion es
clim a t ológica s y fen óm en os n a t u r a les pr opia s de la zon a don de se en cu en t r e
u bica do, pr odu ct o de est o se or igin a u n a degr a da ción y er osión del su elo.
Adicion a lm en t e el su elo t a m bién su fr e la s con secu en cia s de la s a ct ivida des
humanas. Así tenemos:
Degradación Física:
Se m a n ifiest a m edia n t e la defor est a ción de la s á r ea s ver des, pr odu ct o
de la m a la gest ión a gr ícola , la sobr eexplot a ción de r ecu r sos, el
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
cr ecim ien t o de la pobla ción y la a m plia ción de zon a s u r ba n a s a
lugares de zonas agrícolas y reservas de bosques.
Así com o la va r ia bilida d de la s r eser va s de a gu a , es decir m ien t r a s en
a lgu n os lu ga r es se pr odu cen sequ ía s en ot r os lu ga r es se pr esen t a n
inundaciones.
Con t a m in a ción m edia n t e pr odu ct os y desech os sólidos gen er a dos por
industrias y por la sociedad
Ta m bién exist en a feccion es de or den n a t u r a l com o la er osión
producida por el agua y por el aire
Degradación Química:
Con t a m in a ción m edia n t e su st a n cia s qu ím ica s com o el u so desm edido
de fer t iliza n t es (n o n a t u r a les), desech os de in du st r ia s qu e t r a ba ja n
con material químico, y desechos radiactivos.
P r esen cia de a cidez por el exceso de m in er a les t óxicos, a r r oja dos por
industria l qu e t r a ba ja n con est os m in er a les y qu e a l ya n o ser ú t iles,
est os n o r eciben u n a decu a do t r a t a m ien t o de a ba n don o, qu e per m it a
que sean depositados en zonas alejadas (desiertos) donde su presencia
no interfiera el orden y equilibrio de zonas habitadas por seres vivos.
F a lt a de n u t r ien t es y en oca sion es exceso de est os, qu e pr ovoca n u n
t er r en o pobr e y n o a pt o pa r a qu e flor ezca veget a ción , o u n t er r er o
tóxico para la vegetación, respectivamente.
Degradación Biológica:
Descenso de la cantidad óptima de materia orgánica, los cuales sirven
de a bon o n a t u r a l pa r a el cr ecim ien t o y desa r r ollo de la veget a ción y
por ende de la vida dentro de una zona.
Dism in u ción de la biodiver sida d, qu e gen er a el desequ ilibr io en los
ecosist em a s, el cu a l es t r a n sm it ido a ot r os ecosist em a s gen er a n do
una reacción en cadena que afecta a todo el planeta.
La a ct ivida d h u m a n a gen er a qu e con st a n t em en t e se deposit en
m a t er ia les sobr e el su elo, con vir t ién dose de est a m a n er a en u n a gen te
in dir ect o del desequ ilibr io, m edia n t e el a por t e o depósit o de a gen t es qu e va n
a ser los r espon sa bles dir ect os de la con t a m in a ción , com o ejem plos podem os
cit a r : Nit r a t os (t ien en su or igen en la a gr icu lt u r a y los pr ocesos in du st r ia les),
fosfa t os (pr odu ct o de los fer t iliza n t es, in du st r ia s a gr oa lim en t a r ia s), plomo,
m er cu r io, y ot r os a gen t es qu ím icos (pr odu ct o de la in du st r ia , y los
automóviles), etc.
2.4. Contaminación Sonora
La con t a m in a ción son or a con sist e en la em isión de r u idos m olest os
provocados por los seres humanos que afectan la tranquilidad y salud de todos
los ser es h u m a n os. P or ejem plo t en em os la s bocin a s de los a u t os, gr u pos
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
elect r ógen os, m a qu in a s y m ot or es in du st r ia les, explosion es de m a t er ia les
detonantes, el movimiento de vehículos terrestres, marítimos y aéreos, etc.
E l r u ido se pu ede defin ir com o u n son ido m olest o, n o desea do y
desa gr a da ble; el son ido es u n a vibr a ción t r a n sm it ida por el a ir e qu e pu ede ser
per cibida por el ór ga n o a u dit ivo. Dich a vibr a ción m ecá n ica se pr opa ga en
ondas acústicas a una velocidad de 340 m/seg. Estas ondas tienen un período y
u n a fr ecu en cia , el per íodo ser á el t iem po qu e dem or a la on da en com plet a r u n
ciclo com plet o, la fr ecu en cia ser á el n ú m er o de ciclos por u n ida d de t iem po
expr esa do en H er z (H z), de est os dos pa r á m et r os podem os est a blecer la
relación: frecuencia es la inversa del período (F = 1/T).
E l oído h u m a n o es ca pa z de r econ ocer son idos cu ya fr ecu en cia se
encuentre por debajo de 20 KHz.
Existe otro parámetro a tener en cuenta, este es la intensidad o fuerza
qu e t ien e la on da son or a , est a fu er za es con ocida com o pr esión son or a , y est a
fu er za m a n t en ida en u n a u n ida d de t iem po es con ocido com o in t en sida d
son or a . La pr esión son or a va a con dicion a r el n ivel de pr esión (volu m en con
que se escucha un sonido), y esta expresado en decibelios (dB)
Nivel
20 Log10
P
P0
Donde:
P es la presión sonora media, y
Po es la presión sonora de referencia.
Un son ido se vu elve m olest o cu a n do su n ivel de pr esión son or a
sobr epa sa los 50 ó 60 dB (depen dien do de la per son a ), segú n la Or ga n iza ción
Mu n dia l de la Sa lu d a pa r t ir de 85 a 90 dB es peligr oso pa r a el oído,
con sider á n dose r iesgoso; por en cim a de 120 dB es dolor oso y pu ede t r a er
complicaciones.
Los r u idos desa gr a da bles se pr esen t a n cot idia n a m en t e en la vida en
ciu da d, per o son t om a dos a la liger a , en ca m bio los r u idos peligr osos y
dolor osos deben t en er u n t r a t a m ien t o pa r a m in im iza r el da ñ o qu e pu eda n
ca u sa r , pa r a ello exist e t écn ica s de a isla m ien t o y m a t er ia les qu e per m it en
en cer r a r el r u ido pr odu cido por det er m in a do elem en t o y n o per m it en qu e est e
r u ido esca pe a la s in st a la cion es vecin a s. E xist en equ ipos a decu a dos pa r a la
medición de los niveles de sonido, entre estos tenemos el sonómetro.
Puede impedirse que se manifiesten los ruidos, impidiendo su salida al
ext er ior , pu es bien , los m ot or es y la s m á qu in a s pu eden equ ipa r se con sopor t es
a n t ivibr a n t es y m on t a r se r odea dos de m a t er ia les a bsor ben t es de r u ido, per o
pa r a ello se debe ga r a n t iza r la r efr iger a ción de la m a qu in a r ia . E xist en
silen cia dos qu e con t r ola n el esca pe de a ir e y de ga ses qu e a pr esión gen er a n
79
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r u idos m olest os, y est o se r ea liza a bsor bien do el exceso de vibr a cion es
generadas a la entrada y salida.
E xist en son idos cu ya n ivel de son ido es su per ior a los n iveles
aceptados con normalidad por el oído humano, pero cuyas frecuencias también
son su per ior es a la s a cept a da s por el oído h u m a n o, lo qu e h a ce im per cept ible
est e t ipo de son idos, con ocidos com o u lt r a son idos, est e t ipo de on da son or a es
u t iliza da pa r a com u n ica cion es a dist a n cia , y t a m bién se u sa com o u n sen sor
de proximidad o distancia.
Apa r t e de los fa ct or es a n t es m en cion a dos t a m bién se debe con sider a r
qu e n o t odos los in dividu os r ea ccion a n de la m ism a m a n er a a n t e u n est ím u lo
son or o, a dem á s exist en ot r a s ca r a ct er íst ica s del son ido qu e pu eden
det er m in a r si se pu ede con sider a r m olest o o n o, com o son la r epet ición del
m ism o t ipo de son ido va r ia s veces, la a gu deza o gr a veda d, la du r a ción del
sonido, entre otros.
2.5. Contaminación Térmica
La con t a m in a ción t ér m ica con sist e en la a lt er a ción del clim a ,
específica m en t e r efer ido a l con st a n t e a u m en t o de la t em per a t u r a pr om edio de
la t ier r a , qu e est á pr odu cien do ca m bios en
la con du ct a del pla n et a ,
oca sion a n do fen óm en os n a t u r a les en lu ga r es don de n u n ca se h a bía n
pr esen t a do sim ila r es. Todo est o debido pr in cipa lm en t e a la gen er a ción y
em isión de ga ses qu e cr ea n el lla m a do efect o in ver n a der o (CO 2 , CH 4 ,), la
r a dia ción y ca lor em it ido n a t u r a lm en t e por el sol, y por a cción de h om br e a
través de luminarias, motores de combustión y fundiciones.
E l efect o in ver n a der o es pr odu cido por la em isión a la a t m ósfer a de
ga ses com o el dióxido de ca r bon o (CO 2 ) y el m et a n o (CH 4 ), los cu a les se
gen er a n de la com bu st ión de com bu st ible fósiles, est o se lleva a ca bo en los
m ot or es de com bu st ión de los a u t om óviles, fa br ica s, r efin er ía s, gr u pos
elect r ógen os, m ot or es disel, u so de ca r bón , y ot r os m á s, t odos est os pr ocesos
con el fin de gen er a r en er gía . E st e pr oceso t r a e con sigo el ca len t a m ien t o
globa l del pla n et a , qu e a ct u a lm en t e es del or den del 0.028°C por a ñ o en el
promedio general.
La r a dia ción sola r es la en er gía qu e r ecibe la t ier r a or igin a da por el
sol, la r a dia ción pu ede ser r ecibida de m odo dir ect o o difu so, depen dien do del
ca m in o qu e sigu en los r a yos sola r es, y la s con dicion es a t m osfér ica s qu e t ien en
que atravesar (polvo, humedad, nubes), la radiación difusa será aquella que es
r ecibida lu ego de ser a t en u a da por la s con dicion es a n t es m en cion a da s. Los
r a yos sola r es est á n com pu est os de t r es elem en t os: r a yos u lt r a violet a , r a yos
in fr a r r ojos, y lu z visible. Los r a yos con ocidos com o lu z visible ser á n de m a yor
im por t a n cia por qu e per m it en la exist en cia de la vida de la s pla n t a s
dir ect a m en t e y los dem á s ser es vivos com o con secu en cia , depen dien do de la
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
lon git u d de on da de est os r a yos es com o se per ciben los color es de los objet os;
en ca m bio los r a yos u lt r a violet a son da ñ in os pa r a la con ser va ción de la vida ,
pa r t icu la r m en t e en el ser h u m a n o pr odu ce en fer m eda des com o cá n cer a la
piel, la ca pa de ozon o es a qu ella ba r r er a pr ot ect or a del pla n et a qu e pr ot ege a
los ser es vivos de la s in flu en cia excesiva de est os r a yos. La debilit a ción de la
ca pa de ozon o pr odu cido por la con t a m in a ción del a ir e h a ce qu e se cr een
a gu jer os por don de pu eden in gr esa r est a s r a dia cion es or igin a n do da ñ os.
Ot r o a gen t e pr in cipa l de la con t a m in a ción t ér m ica es el desa r r ollo
u r ba n o y la a gr u pa ción de gr a n des n ú m er os de per son a s en zon a s pequ eñ a s
qu e es el ca so de la s gr a n des m et r ópolis. E n la s ciu da des se a lt er a el or den
n a t u r a l del ciclo del eva por a ción del a gu a , la con st r u ccion es de r eser vor ios
a lt er a n el or den n a t u r a l de la s llu via s, se pr esen t a gen er a lm en t e h u m eda d
mayor a la n a t u r a l en u n a s zon a s y sequ ía s en ot r a s, el vien t o se desvía de la s
ciu da des n o per m it ien do qu e r ecir cu le los ga ses, m ien t r a s qu e en la s
periferias a la ciudad corren brisas mas fuertes a lo deseado.
E l a u m en t o de ca lor se in cr em en t a t a m bién , debido a la con st a n t e
em isión de r a dia cion es y de va por de a gu a pr odu cido por la s pla n t a s
nucleares, recordemos que estas plantas generan energía siguiendo un proceso
de fisión n u clea r , qu e con sist e en r om per los n ú cleos de m a t er ia les r a dia ct ivos
(plu t on io, u r a n io) a fin de liber a r en er gía ca lor ífica , con est a en er gía se
ca lien t a gr a n des ca n t ida des de a gu a gen er a n do va por de a gu a , est e va por de
a gu a a pr esión gen er a la fu er za m ecá n ica n ecesa r ia pa r a m over la s t u r bin a s
gen er a dor a s de en er gía eléct r ica ; per o el pr oceso de fisión n u clea r de por si
liber a r a dia ción , a dem á s t odo el va por ca lien t e es liber a do a la a t m ósfer a a
t r a vés de gr a n des ch im en ea s, t odo est o ba jo con dicion es n or m a les de t r a ba jo,
pu est o qu e de pr odu cir se u n a fa lla en el r ea ct or pu ede or igin a r se catástrofes
por la inmensa energía radiactiva que se guarda en su interior. Esta radiación
afecta a los seres vivos, en el ser humano origina muertes y enfermedades que
pueden ser transmitidas genéticamente.
2.6. Contaminación Visual
La con t a m in a ción visu a l con sist e en la r u pt u r a del equ ilibr io n a t u r a l
del pa isa je qu e a fect a n de m odo psicológico el desem peñ o del ser h u m a n o en
su s a ct ivida des den t r o del en t or n o de la vida en socieda d. Se or igin a por la
pr olifer a ción de con st r u ccion es sin u n a pla n ifica ción u r ba n a pr evia , exceso de
a visos pu blicit a r ios, ca bles y post es, desor den en el flu jo de los veh ícu los,
a glom er a ción de edifica cion es, sobr epobla ción , et c. La con t a m in a ción visu a l
est a r efer ida ú n ica m en t e a l desequ ilibr io qu e a fect a de m a n er a n ega t iva la
ca lida d de vida del ser h u m a n o, pu est o qu e exist e edifica cion es, pla za s,
pa r qu es, m on u m en t os, á r ea s ver des, sit ios r ecr ea t ivos, qu e t a m bién cr ea n u n
desequ ilibr io, per o a fect a n de m odo posit ivo en el desa r r ollo h u m a n o,
sir vien do de filt r os a la t en sión psicológica y st r ess gen er a do de la a ct ivida d
diaria del ser humano.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La a pa r ien cia física de la s edifica cion es va a depen der del m a t er ia l
u t iliza do, los color es em plea dos, la a r qu it ect u r a y or igin a lida d deben ir a cor de
pa r a for m a r in t egr ida d en t r e vivien da s, edificios, pa r qu es y dem á s
edifica cion es, a dem á s im por t a r á m u ch o la s zon a s dedica da s a la r ecr ea ción ,
á r ea s ver des, á r boles, de m odo t a l qu e la in t egr a ción de t odos los elem en t os
del paisaje urbano creen una armonía entre sí y con la naturaleza.
E s im por t a n t e t a m bién sepa r a r los diver sos sect or es de la a ct ivida d
humana, es decir, no se pueden mezclar viviendas con fábricas, pero sí centros
com er cia les con pla za s cívica s, por t a n t o debe gu a r da r se u n a r ela ción
equ ilibr a da . Sin em ba r go est e cr it er io est a a socia do a u n a pla n ifica ción
u r ba n a pr evia , lo cu a l es difícil de logr a r ya qu e la s ciu da des con st a n t em en t e
cr ecen y n o n ecesa r ia m en t e por qu e el volu m en de pobla ción n a cida en la s
ciu da des a u m en t e, sin o qu e exist e u n a con st a n t e m igr a ción del ca m po a la
ciuda d, lo qu e or igin a ca os y con fu sión a la h or a de diseñ a r a qu e zon a debe
dir igir se dich a pobla ción , y m á s bien su cede lo con t r a r io a lo qu e deber ía ser ,
u n a vez qu e la n u eva pobla ción est a in st a la da r ecién se pien sa en com o h a cer
para brindarle una mejor calidad de vida, ampliar calles, tender redes de agua
y desagüe, y demás servicios.
La pobla ción a ct u a l con st a n t em en t e exige a la s a u t or ida des la
conservación y el incremento de áreas verdes, consideradas como los pulmones
de la ciu da d, per o est a r espon sa bilida d debe r eca er en ca da ciu da da n o, pu est o
qu e solo la con cien cia socia l de con ser va ción del pa isa je u r ba n o pu ede m ejor a r
dich o pa isa je u r ba n o, est o est a r efer ido a n o en su cia r la s ca lles, n o m a logr a r
las plantas ni el pasto, reciclar todo lo que se pueda, entre otros.
La con t a m in a ción visu a l si bien es cier t o est a r efer ida m a yor m en t e a l
desor den qu e se da en el pa isa je u r ba n o, la s á r ea s r u r a les n o esca pa n a est e
desor den , per o est o se da dir ect a m en t e por a cción de la n a t u r a leza qu e pu ede
a ct u a r de diver sos m odos, com o por ejem plo u n a er u pción volcá n ica , o u n
in cen dio for est a l, qu e poco o n a da pu ede h a cer el h om br e pa r a evit a r los o
cor r egir los, t a n solo esper a r qu e sea la m ism a n a t u r a leza la qu e vu elva a
crear un paisaje agradable.
3. DAÑO AMBIENTAL
E l da ñ o a m bien t a l es en t en dido com o el efect o ca u sa do sobr e el m edio
a m bien t e pr odu ct o de la con t a m in a ción a m bien t a l, y com o est e efect o
per ju dica y ca u sa desequ ilibr ios en los ecosist em a s, desde el pu n t o de vist a de
la su per viven cia del ser h u m a n o, eva lu a do en t ér m in os socia les, econ óm icos y
polít icos. La r ela ción h om br e m edioa m bien t e se gu ía por la con du ct a y el
r espet o qu e t ien e el ser h u m a n o con el h á bit a t don de se desa r r olla , por t a n t o
cu a lqu ier da ñ o a su lu ga r de desa r r ollo ser á con sider a do u n daño ambiental.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
La in t er a cción h om br e
m edioa m bien t e se pu ede ca t a loga r desde
va r ios pu n t os de vist a , sien do r equ isit o n ecesa r io pa r a el desa r r ollo de a m bos,
la a dm in ist r a ción eficien t e y cer t er a de polít ica s a m bien t a les, a fin de evit a r
dest r u ir el pla n et a qu e h a bit a m os. Se pu ede ca t a loga r m u ch os da ñ os
generados por la actividad humana en contra del planeta, pero básicamente se
t r a t a r á n a qu ellos de im por t a n cia con sider a blem en t e m a yor y qu e a fect a n la
supervivencia de los seres vivos en el planeta.
3.1. Administración de los Residuos Sólidos
La ca n t ida d de r esidu os sólidos exist en t es en el pla n et a a u m en t a n
con st a n t em en t e, a n t igu a m en t e la a dm in ist r a ción qu e sea h a cia de est e
con sist ía en bu sca r u n espa cio desa bit a do pa r a deposit a r lo y en t er r a r lo. E ste
m ét odo n o t ien e m a yor va lidez en la a ct u a lida d a pesa r de segu ir
em pleá n dose, exist en t a m bién los m ét odos qu e im plica n qu em a r los r esidu os,
y ot r os m á s a cor de a l pen sa m ien t o m oder n o t r a t a n de r eu t iliza r los r esidu os
mediante el reciclado.
La con cen t r a ción de la pobla ción en ciu da des a gr a va n la la bor de
r ecolección y gest ión de los r esidu os sólidos, sin em ba r go la t ecn ifica ción h a
cr ea do for m a s de su st it u ir r ecu r sos lo qu e gen er a el m en or desper dicio de
material sólido.
E l a u m en t o de pr odu cción , el u so de m a t er ia l desech a ble (desde
pa ñ a les h a st a cu bier t os), el u so de m a t er ia l de em ba la je, la s pila s, los
a r t efa ct os elect r odom ést icos descom pu est os, y m u ch os m á s son los qu e
constituyen la gran montaña de desechos a eliminar.
La ba su r a pu ede est a r con st it u ida por r est os de a lim en t os, est os
pu eden ser vir de a lim en t o a in sect os y r oedor es, in clu so pu ede ser vir de a bono
para los campos de cultivo.
Los escom br os y ba su r a en la s ca lles es u n peligr o pa r a la sa lu d,
aparte que dañan el ornato de la ciudad.
A n ivel m u n dia l exist en m u ch a s cen t r a les eléct r ica s qu e gen er a n
dich a elect r icida d en ba se a la com bu st ión de ca r bón , est o gen er a qu e
a n u a lm en t e h a ya u n a in m en sa ca n t ida d de cen iza s. P or ot r o la do es com ú n
ver en los pu eblos qu e la ba su r a es qu em a da ; es u n a t r a dición en a ñ o n u evo
qu em a r m u ñ ecos y fu egos pir ot écn icos, a pesa r de ser u n a vez a l a ñ o, est o es
su ficien t e pa r a a gr ega r le t on ela da s de m on óxido de ca r bon o a la a t m ósfer a .
E st a s cen iza s gen er a da s se em plea n com o ca r ga en m a m post er ía y m ezcla da
con asfalto, y parte en el relleno de terrenos de recuperación.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ta m bién se con sider a den t r o de est e á m bit o de desech os sólidos a t odo
a qu el desm on t e qu e se pr odu ce lu ego de con st r u ir o dem oler u n a edifica ción ,
est o a pa r t e de la n u be de polvo y cem en t o qu e cu br e el a m bien t e de t r a ba jo,
est os escom br os se con for m a n de m a der a , yeso, cem en t o, la dr illo, t u ber ía s,
fier r os, loset a s, sa n it a r ios, ca bles, et c. m u ch os de est os m a t er ia les pu eden
reutilizarse en la fábricas dedicadas a la producción de los mismos.
Exist en r esidu os de gr a n t a m a ñ o, qu e son a qu ellos qu e ya n o cu m plen
con el u so pa r a lo cu a l fu er on a dqu ir idos, com o por ejem plo: t elevisor es,
r efr iger a dor a s, h or n os m icr oon da s, m u ebles, colch on es y m u ch os m á s. E st e
pr oblem a em pieza desde el h oga r , don de el pr opiet a r io sim plem en t e ya n o
qu ier e el objet o y n o t ien e ot r a opción qu e a r r oja r lo con el r est o de ba su r a ,
puesto que no hay otro lugar mejor donde depositarlo.
Los r esidu os debidos a la ext r a cción y pr ocesa do de m in er a les, a pesa r
de en con t r a r se en zon a s r em ot a s a la s á r ea s u r ba n a s, son m u y sign ifica t iva s.
E xist e u n a n or m a t iva cla r a a l r espect o qu e exige u n pla n de a ba n don o y
a dm in ist r a ción de los r esidu os, pla n qu e debe ser a pr oba do por la a u t or ida d
competente, y que sin su aprobación la compañía minera no podría emprender
sus labores.
E xist e u n a m a r ca da r ela ción en t r e r esidu os sólidos y en fer m eda des.
E n con dicion es de ca lor y h u m eda d los r esidu os or gá n icos se con vier t en en
lu ga r es idea les pa r a la m u lt iplica ción de or ga n ism os ca u sa n t es de
enfermedades. La s en fer m eda des pr in cipa les qu e son m ot ivo de pr eocu pa ción
son a socia da s con la s m osca s y m osqu it os, est a s son : ga st r oen t er it is,
disen t er ía , h epa t it is, y en cefa lit is. Adem á s m u ch os m a t er ia les son t a m bién
peligr osos com o los r ecipien t es de disolven t es, pla gu icida s, r esidu os m édicos,
con t en edor es de ga ses t óxicos, et c. La in cin er a ción de los m a t er ia les pu ede
ca u sa r qu e est os a gen t es se disu elva n en el a ir e y sea n t r a sm it idos de u n
lugar a otro.
Com o t écn ica s de u n a eficien t e a dm in ist r a ción de los r ecu r sos sólidos
se con sider a com o de m a yor im por t a n cia a la s sigu ien t es: La r edu cción de
fu en t es, la sepa r a ción y pr ocesa m ien t o de la fu en t e, el r ecicla je, la
implementación de sistemas de recolección, y el uso de tierras de relleno.
Reducción de las Fuentes.
E s en t en dido com o u n a r edu cción en la ca n t ida d de t oxicida d de los
r esidu os, r epr esen t a el m edio m á s efica z pa r a r edu cir los cost os econ óm icos
y los efect os a m bien t a les a socia dos con el m a n ejo de los r esidu os. Segú n
Tch oba n oglou s (1993), la im plem en t a ción de est os pr ogr a m a s debe cu m plir
con tres requisitos:
Adopción de est á n da r es in du st r ia les pa r a la m a n u fa ct u r a
empaquetado de los productos con un menor uso de materiales.
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y
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Apr oba ción de leyes qu e r edu zca n a l m ín im o el u so de m a t er ia les
vírgenes en productos de consumo.
Adopción por pa r t e de la s com u n ida des, de t a r ifa s o m u lt a s por
ser vicios de a dm in ist r a ción de r esidu os. E st a s m u lt a s deben de
sancionar a los generadores por aumentar las cantidades de residuos.
A los a n t er ior es se pu ede a gr ega r la n ecesida d de con cien t iza ción e
información a la población.
F in a lm en t e ca be m en cion a r , qu e si se a r r oja m en os r esidu os a l
a m bien t e, ser á m a yor la ga n a n cia globa l del pla n et a , t r a du cida en t ér m in os
monetarios y salud para la población.
Separación y Procesamiento de las Fuentes.
La sepa r a ción de la s fu en t es est á r efer ida a la r espect iva división y
ca t egor iza ción de los r esidu os (pa pel, a lu m in io, vidr io, plá st ico), est a
sepa r a ción va a per m it ir u n pr ocesa do m á s r á pido y m en os cost oso. E l
com plem en t o de la sepa r a ción es la r ecolección y r ecicla je, ya qu e est o va a
permitir ahorrar esfuerzos.
El procesamiento se puede llevar a cabo desde el ámbito doméstico por
ca da fa m ilia en su ca sa , con el u so de m olin os, com pa ct a dor es, y t a m bién
para formar abono.
Los m olin os dom ést icos t r it u r a n r esidu os de a lim en t os los cu a les
pu eden ser elim in a dos vía desa gü e. Lu ego la pla n t a de t r a t a m ien t o de
a gu a s ser vida s ser á la r espon sa ble de pu r ifica r el a gu a . E l em pleo de
m olin os br in da com odida d pa r a los h oga r es, r edu cción de t iem po,
esfu er zo y din er o en la r ecolección , posibilit a la dism in u ción de ba su r a
en la s ca lles. E n pa íses desa r r olla dos a lgu n os m u n icipios est a blecen el
carácter de obligatoriedad al uso de estos artefactos.
Los com pa ct a dor es t a m bién dom ést icos, r edu cen el volu m en de los
r esidu os (h a st a en u n 70%), es a plica ble a u n r edu cido n ú m er o de
m a t er ia les, su u so es m á s com ú n don de se t r a ba ja con pa pel y ca r t ón .
Su pr in cipa l ven t a ja es la r edu cción de los cost os de t r a n spor t e, y su
in con ven ien t e r a dica en qu e h a y qu e a isla r los diver sos t ipos de
materiales previos a la acción de compactación.
E s u su a l t a m bién la im plem en t a ción en los ja r din es dom ést icos, de
equ ipos for m a dor es de a bon o en ba se a los r esidu os or gá n icos
pr odu cidos por la m ism a vivien da . E l pr oceso im plica pon er el
m a t er ia l or gá n ico en u n r ecipien t e, lu ego m ezcla r con u n poco de a gu a
y esper a r a la descom posición . Los r esidu os pr opios del ja r dín (r a m a s
y h oja s seca s) t a m bién pu eden ser em plea da s en est e pr oceso. La
pr in cipa l ven t a ja es qu e se ga n a u n a bon o pa r a el ja r dín y de pa so se
r edu ce la ca n t ida d de r esidu os qu e bot a r ; y la pr in cipa l desven t a ja
est a en qu e n o m u ch os est á n dispu est os a dedica r se a r ea liza r el
85
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
pr oceso, y por ot r o la do n o t odos los r esidu os or gá n icos pu eden
convertirse en abono (lácteos, grasa, manteca, etc.).
Ot r a for m a de pr ocesa m ien t o es el cen t r a liza do, a ca r go de los
m u n icipios, est o im plica el a poyo de la ciu da da n ía pa r a los pr ocesos de
selección y sepa r a ción de los r esidu os por t ipos, y t a m bién el u so de pla n t a s
de pr ocesa m ien t o. E st a s pla n t a s sigu en los m ism os pr ocedim ien t os a los
dom ést icos per o en ca n t ida des m u ch o m a yor es, cor r espon dien t es a t oda la
ciu da d, por ejem plo t en em os la pla n t a de pr ocesa m ien t o y r ecu per a ción de
m a t er ia les de West ch est er (New Yor k) ca pa z de pr ocesa r 180 t on ela da s de
papel y 150 toneladas de vidrio, plástico y latas por día.
Ca be m en cion a r qu e los r est os or gá n icos en descom posición gen er a n
u n ga s n a t u r a l, el cu a l pu ede em plea r se pa r a cocin a r o pa r a gen er a r
energía eléctrica.
Reciclaje.
Con sist e en r eu t iliza r los m a t er ia les (pa pel, vidr io, la t a s, plá st icos,
desech os or gá n icos) en u n a n u eva in du st r ia r ela cion a da a la qu e gen er ó el
material, convirtiéndose en una suerte de materia prima.
P a r a com plet a r el ciclo del r ecicla do se r equ ier en t r es pr ocesos: la
adquisición del material, el traslado, y la reutilización:
La a dqu isición va h a depen der de ca m pa ñ a s socia les y pla n es
organizados para que la población pueda encargarse de esta labor.
E l sigu ien t e pa so es t r a sla da r los r esidu os desde pu n t os de r ecolección
h a st a la s pla n t a s y fá br ica s, los m u n icipios son los r espon sa bles
directos de esta labor.
La r eu t iliza ción va a est a r a ca r go del sect or pú blico o pr iva do, y va a
consistir en transformar ese residuo en un bien nuevo.
E l pu n t o m á s im por t a n t e, ser á el fa ct or econ óm ico, pu est o qu e el cost o
qu e im plica r ecicla r n o debe ser m a yor a l cost o qu e im plica com pr a r
m a t er ia pr im a vir gen , por t a n t o se debe ga r a n t iza r u t ilida des en el pr oceso,
y se debe ga r a n t iza r u n m er ca do qu e a dqu ier a los n u evos pr odu ct os
originados de material reciclado, y este mercado va a depender de la calidad
y costo del producto final.
Los pr in cipa les pr odu ct os y r esidu os, m a t er ia de r ecicla je son los
siguientes:
Alu m in io: E s el m a t er ia l m á s fá cil de r ecicla r y el qu e m á s a cept a ción
y beneficios económicos origina, es usado en las latas de bebidas.
P a pel y ca r t ón : P r esen t a dificu lt a des en su r ecolección pu est o qu e
exist en m u ch os r esidu os qu e lo con t ien en , a dem á s el cost o de
fa br ica ción de pa pel en ba se a fibr a s veget a les es a veces m en or a l
costo del reciclado.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Vidr io: Su em pleo com o m a t er ia pr im a pr esen t a u n a h or r o fr en t e a los
en va ses fa br ica dos con m a t er ia pr im a n u eva , per o t ien e a su pr in cipa l
competidor en el plástico.
P lá st icos: La m a t er ia pr im a n u eva es m u y econ óm ica , per o exist e u n
fom en t o pa r a el u so de m en os plá st ico pu est o qu e est e m a t er ia l n o es
biodegradable, pese a que su reciclaje es costoso.
Met a les fer r osos: E st os m et a les vu elven a r ein ser t a r se en el m er ca do
por medio de las fábricas fundidoras.
Residu os or gá n icos: Se em plea n pa r a pr odu cir a bon o, y t a m bién en la
generación de gas y electricidad
Sistemas de Recolección.
La r ecolección es la ba se del r ecicla je, pa r a ello se n ecesit a de u n a
gest ión y a dm in ist r a ción qu e pr ovea la s con dicion es a decu a da s pa r a qu e la
población pueda llevar a cabo este proceso.
P a r a r ea liza r el pr oceso se h a ce u so de u n a r ed de con t en edor es
r epa r t idos por t oda la ciu da d en don de los pobla dor es pu eden r epa r t ir su s
desech os. Ta m bién se n ecesit a ca m ion es r ecolect or es, exist e ca m ion es
com pa ct a dor es de 4 a 5 t on ela da s m ét r ica s, t a m bién exist en ca m ion es
recolectores que almacenan grandes volúmenes de residuos.
Una vez que el camión recoge la basura de la zona asignada, lleva esta
ba su r a h a cia su dest in o fin a l, ya sea u n a pla n t a de pr ocesa m ien t o, u n a
fábrica de reciclaje, un terreno de relleno, o cualquier otro objetivo.
Relleno de Tierras
Son con ocidos com o t ir a der os de la ciu da d, son á r ea s a pa r t a da s de la s
zon a s u r ba n a s don de se deposit a n y en t ier r a n la ba su r a . Sin em ba r go son
mayormente denominados rellenos sanitarios.
E xist e con dicion es qu e r espet a r a l m om en t o de elegir el á r ea a
con ver t ir en r ellen o sa n it a r io, a sí t en em os qu e el cost o del t er r en o debe ser
n u lo o cer ca n o a ser lo, el cost o de t r a n spor t e del cen t r o u r ba n o a est e n o
debe exceder lo r a zon a ble, debe per m it ir el r á pido a cceso t odo el a ñ o, el
vien t o qu e sopla n o debe con du cir m a los olor es a á r ea s pobla da s. Lu ego de
elegir la zon a , el t er r en o debe ser pr epa r a do, es decir , r ea liza r u n cer ca do,
nivelarlo, drenado, el suelo debe ofrecer una baja permeabilidad.
E l pr oceso de llen a do con ba su r a em pieza por deposit a r en el fon do los
desech os su elt os, lu ego se a gr ega el r est o, a l fin a l del día u n a m á qu in a
com pa ct a dot a a pla st a el m a t er ia l la m á s posible, y lu ego se cu br en con u n a
ca pa delga da de t ier r a , est os r esidu os qu eda n de est a for m a en vu elt os en
t ier r a , a est a oper a ción se con oce com o celda , pa r a est o debe deja r se un
pequeño canal a la superficie que se convertirá en el desfogue de gases.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Un pa so pr evio a l depósit o de la ba su r a pu ede con sist ir en m oler los
desech os, est a oper a ción pu ede r edu cir h a st a en 50% el volu m en em plea do
en el r ellen o, la s t écn ica s de pu lver iza ción y com pa ct a ción per m it en r edu cir
el volumen y aumentar el tiempo útil del terreno a ser rellenado.
Un r ellen o sa n it a r io m a l m a n eja do pr esen t a pr oblem a s com o m a los
olor es, pa peles a r r a st r a dos por el vien t o, in sect os y r a t a s a t r a ída s por los
desech os. Adem á s exist en pér dida s econ óm ica s, pu est o qu e los t er r en os
u sa dos a sí com o los a leda ñ os ya n o pu eden ser em plea dos com o t ier r a s de
cultivo, o como zonas urbanizables.
Los pr in cipa les pr oblem a s qu e se pu eden pr esen t a r son con t r a la
sa lu d, m edia n t e a gen t es gen er a dos en el pr oceso de lixivia ción . Despu és
qu e los r esidu os son en t er r a dos, la m a t er ia or gá n ica pr esen t e se
descom pon e (du r a n t e la s pr im er a s sem a n a s en á r ea s h ú m eda s, du r a n t e el
primer año en áreas secas), luego se degrada anaeróbicamente cuando ya no
h a y oxígen o; m ien t r a s los r esidu os se descom pon en , expu lsa n u n líqu ido,
est e su m a do a a gu a s su bt er r á n ea s y llu via s for m a n u n líqu ido
contamin a n t e con ocido com o lixivia do, post er ior m en t e est e líqu ido se
m ezcla con a gu a s su bt er r á n ea s con t a m in á n dola s; de ser el ca so de exist ir
pozos de a gu a cer ca n os ba sa dos en a gu a s su bt er r á n ea s, es m u y pr oba ble
que esta contenga altos índices de contaminación.
Ot r os a gen t es pr odu cidos en el pr oceso de descom posición del m a t er ia l
or gá n ico son los ga ses, pr in cipa lm en t e el dióxido de ca r bon o (CO 2) y el
m et a n o (CH 4), el m et a n o pu ede con st it u ir h a st a el 60% de los com pon en t es
ga seosos qu e liber a el r ellen o sa n it a r io, el m et a n o es de n a t u r a leza
explosiva , sin em ba r go si es bien u t iliza do pu ede ser vir com o ga s pa r a
cocinar, o para mover turbinas de una central termoeléctrica.
3.2. Deterioro de la Capa de Ozono
La a t m ósfer a es la ca pa pr ot ect or a de la t ier r a ; t r a n sm it e y a lt er a la
en er gía sola r , r igien do de est a m a n er a el clim a sobr e el pla n et a ; a ct ú a com o
u n escu do fr en t e a la r a dia ción sola r (r a yos u lt r a violet a ); per m it e la vida a
través del aire.
E l con t r ol de la con t a m in a ción de la a t m ósfer a n o sólo im plica el
con ocim ien t o de cóm o se com por t a n la s ca pa s in fer ior es de la a t m ósfer a , sin o
t oda la a t m ósfer a ín t egr a , pu est o qu e exist en a gen t es con t a m in a n t es qu e se
disper sa n en t oda s su s ca pa s. La con ser va ción del equ ilibr io en la a t m ósfer a
se va a traducir en un clima estable y conocido.
La m et eor ología y la clim a t ología son cien cia s qu e est u dia el clim a , y
por t a n t o su s pr on óst icos va n a ser defin idos por el con ocim ien t o pr evio del
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
com por t a m ien t o de la a t m ósfer a fr en t e a los ciclos n or m a les de la n a t u r a leza ,
sin em ba r go los efect os ca u sa dos por el desequ ilibr io en la a t m ósfer a ser á n
estudiados por científicos especializados en impacto ambiental.
E l m a t em á t ico fr a n cés J ea n B. J . F ou r ier pla n t eó qu e la t ier r a es u n
pla n et a a zu l debido a su a t m ósfer a y qu e ser ía u n pla n et a n egr o si ca r ecier a
de ella y que se congelaría el agua si no tuviera la mezcla de gases que forman
su a t m ósfer a . E n 1827 com pa r ó la in flu en cia de la a t m ósfer a t er r est r e con u n
in ver n a der o y dijo qu e los ga ses qu e for m a n la a t m ósfer a de la t ier r a ser vían
como las paredes de cristal de un invernadero para mantener el calor.
La a t m ósfer a est a com pu est a por u n a m ezcla de ga ses y n u m er osa s
pa r t ícu la s en su spen sión (pa r t ícu la s sólida s y líqu ida s), pr in cipa lm en t e est á
con st it u ida por oxígen o (20.95%), n it r ógen o (78.09%), el a r gón (0.93%) y el
0.03% r est a n t e lo com pon en el h idr ógen o, n eón , h elio, cr ipt ón , xen ón , r a dón ,
dióxido de carbono, ozono, y otros gases de naturaleza contaminante.
E l ozon o (O 3 ) con t r ibu ye con u n 10 -6 % del con t en ido t ot a l de la
atmósfer a , pr in cipa lm en t e est a pr esen t e a r r iba de los 15 Km de a lt it u d, es de
n a t u r a leza t óxica , ópt ica y qu ím ica m en t e a ct ivo. Su pr in cipa l fu n ción es
pr ot eger a l pla n et a de la r a dia ción u lt r a violet a del sol. Tien e su or igen en la
desintegración radiactiva que escapa desde la tierra sólida.
La a t m ósfer a est a con for m a da de va r ia s ca pa s, est a s se m u est r a n a
continuación:
Ca pa lím it e: E s la zon a m á s pr óxim a a la su per ficie t er r est r e, llega
hasta los 1000 msnm, contiene el aire que respiramos diariamente.
Troposfer a : Se en cu en t r a a u n a a lt u r a de 10 a 17 Km , en est a la
t em per a t u r a dism in u ye con for m e se a scien de, pu est o qu e el ca lor es
ca pt a do del r eflejo del sol en el su elo, en su in t er ior gu a r da el va por el
a gu a y la s n u bes, en est a ca pa t ien en lu ga r los vien t os, per m it ien do el
vuelo de aves y aviones.
E st r a t osfer a : Alca n za en t r e 50 y 55 Km sobr e el n ivel del m a r , en est a
ca pa la t em per a t u r a a u m en t a con for m e se su be, en su in t er ior a ba r ca
ca si t odo el ozon o de la a t m ósfer a , exist e m u y poco va por de a gu a en
esta zon a , y a pesa r de la exist en cia de oxígen o, el ozon o h a ce qu e el
aire de esta capa sea letal para quien lo respira.
Mesosfer a : Llega h a st a los 80 Km sobr e el n ivel del m a r , est a es u n a
r egión ven t osa y t u r bu len t a , la t em per a t u r a dism in u ye con for m e se
asciende.
Ter m osfer a : Aba r ca h a st a los lím it es de la a t m ósfer a , qu e es
alrededor de 100Km sobre el nivel del mar
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La ca pa de ozon o, es u n a ca pa pr ot ect or a , pr ot ege a los ser es vivien t es
de la s r a dia cion es sola r es a ct u a n do com o u n filt r o, especia lm en t e pr ot ege a l
ser h u m a n o de los r a yos u lt r a violet a qu e ca u sa n qu em a du r a s en la piel,
da ñ a n el ADN, gen er a n cá n cer , en sí t odos los t ejidos or gá n icos pu eden su fr ir
daños al verse expuestos a esta radiación.
E l ozon o es gen er a do por la n a t u r a leza com o pa r t e de u n ciclo n or m a l
y n a t u r a l de la vida , sin em ba r go est a gen er a ción con st a n t e es in fer ior a la
dest r u cción qu e su fr e a con secu en cia de los ga ses in ver n a der os, t r a yen do
com o r esu lt a do su dism in u ción . De est os ga ses qu e son en via dos desde la
su per ficie de la t ier r a , el de m a yor im por t a n cia es el óxido n it r oso (N 2 O), est e
ga s em a n a de la t ier r a en for m a n a t u r a l, y t a m bién com o con secu en cia de
pr ocesos in du st r ia les, est e ga s u n a vez liber a do en la a t m ósfer a se oxida y
a t a ca a l ozon o. Nor m a lm en t e est e pr oceso de gen er a ción y dest r u cción de
ozon o gu a r da n el equ ilibr io n ecesa r io pa r a sa lva gu a r da r la vida en el pla n et a ,
per o el in cr em en t o o la dest r u cción del ozon o gen er a ca m bios en el equ ilibr io
de la vida sobre el planeta.
Ot r os ga ses qu e dest r u yen el ozon o son los com pu est os por clor o, est os
son los clorofluorocarbonos (que generan el efecto invernadero) y los átomos de
clor o libr es (qu e a t a ca n dir ect a m en t e a l ozon o). Ot r o a gen t e dest r u ct or de la
ca pa de ozon o es el dióxido de ca r bon o (CO2 ), exist e solu cion es ba sa da s en la
elim in a ción de est e a t r a vés de los océa n os, lo cu a l im plica a bsor ber el CO 2
producido en las ciudades y desviarlo a lo profundo de los océanos, lo que no se
con oce es com o la t ecn ología pu ede fa cilit a r est e pr oceso, y t a m poco se con oce
cual sería el efecto que sufrirían los mares, océanos, el ciclo de aguas, y la vida
dependiente del medio acuático.
La solu ción m á s a cer t a da h a st a el m om en t o es la con ser va ción y el
bu en u so de la s r eser va s veget a les y los bosqu es. Com o ejem plo t en em os qu e
aproximada m en t e la m it a d de los á r boles qu e se cor t a n a n ivel m u n dia l se
u t iliza n com o com bu st ible, el r est o se em plea en la con st r u cción , m u ebles,
pa pel, et c.; sin em ba r go u n á r bol de h oja ca du ca (t ot a lm en t e desa r r olla do)
ext r a e del su elo 1m 3 de a gu a (1000 lit r os) y a bsor be 12 Kg de CO 2, est a
ca n t ida d es equ iva len t e a la qu e em it e u n a u t om óvil qu e r ecor r e 180000 Km ,
a dem á s pr odu ce su ficien t e oxígen o pa r a sa t isfa cer la s n ecesida des de
respiración de una familia de cuatro integrantes durante un año.
3.3. Efecto Invernadero
E l efect o in ver n a der o, es u n pr oceso de ca len t a m ien t o globa l qu e sigu e
la t ier r a a m a n er a de in ver n a der o, los in ver n a der os por edifica cion es de
pa r edes de vidr io qu e deja n pa sa r la lu z a l in t er ior y m a n t ien en el ca lor en el
interior del local; de esta misma manera, la atmósfera deja pasar la luz solar y
m a n t ien e el ca lor del pla n et a , el pr oblem a r a dica en qu e est e ca lor se h a ido
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
incrementando a raíz de la contaminación de la atmósfera y del deterioro de la
capa de ozono.
E l efect o in ver n a der o es gen er a do por una a cu m u la ción de los
lla m a dos ga ses in ver n a der o: dióxido de ca r bon o (CO2 ), va por de a gu a (H 2 O),
ozon o (O 3 ), m et a n o (CH4 ), óxido n it r oso (N 2 O), y clorofluorocarbonos (CF C s)
en la a t m ósfer a .
La s m olécu la s de oxígen o, n it r ógen o, a gu a , a nhídrido
ca r bón ico y del ozon o son ca si t r a n spa r en t es a la lu z sola r per o la s m olécu la s
de CO 2 , H 2O, O 3 , CH 4 y CF C s son pa r cia lm en t e opa ca s a la s r a dia cion es
infrarrojas, es decir, que absorben a las radiaciones infrarrojas emitidas por el
suelo que ha sido calentado por la luz solar.
La a cu m u la ción de est os ga ses in ver n a der os in flu ye dir ect a m en t e en
la t em per a t u r a globa l del pla n et a (a t m ósfer a y su per ficie t er r est r e), el dióxido
de ca r bon o em it e y a bsor be r a dia ción a lon git u des de on da t ípica s del pla n eta
y de la a t m ósfer a , si su con cen t r a ción a u m en t a la a t m ósfer a ejer ce m a yor
r esist en cia a l esca pe n ecesa r io de la r a dia ción h a cia el espa cio. La r a dia ción
sola r n o es a fect a da m a yor m en t e por el ca m bio en la con cen t r a ción de CO 2 , la
t em per a t u r a de la su per ficie debe a u m en t a r com o con secu en cia de la m a yor
r esist en cia del flu jo de r a dia ción de r egr eso o qu e r ebot a de la su per ficie h a cia
el espacio. La influencia de los otros gases es parecida.
Du r a n t e la pr im er a m it a d del siglo XX los in vest iga dor es de la t ierra
n o con sider a r on com o u n pr oblem a a m en a za n t e a la em isión de ga ses a la
atmósfera, ya qu e a n t es con sider a ba n qu e los océa n os podía n a bsor ber el
a n h ídr ido ca r bón ico for m a n do ca r bon a t o de ca lcio (Ca CO 3) qu e ca er ía a l fon do
del m a r sin ca u sa r n in gú n da ñ o. E n ca m bio el in t er és cien t ífico a ct u a l se
dir ige pr in cipa lm en t e a devela r el efect o del ca len t a m ien t o globa l sobr e la s
a lt er a cion es clim á t ica s r egion a les y su s con secu en cia s ecológica s. E s decir los
efect os sobr e la vida veget a l, a n im a l y la h u m a n a (pluviosida d, t em per a t u r a ,
h u m eda d, er osión , n ivel del m a r , cu bier t a veget a l, a da pt a ción de la s especies,
cadenas tróficas, etc.).
El físico irlandés John Tyndall, en 1859, descubrió que ni el oxígeno ni
el n it r ógen o pr odu cen efect o in ver n a der o, lo cu a l in dica qu e el 99 % de los
com pon en t es de la a t m ósfer a n o pr odu cen efect o in ver n a der o y qu e el a gu a , el
bióxido de ca r bon o y el ozon o sí lo pr odu cen . Tyn da ll se dio cu en t a qu e el
bióxido de ca r bon o a bsor be u n a gr a n ca n t ida d de en er gía y qu e su
con cen t r a ción va r ía de m a n er a n a t u r a l debido a difer en t es fen óm en os, en t r e
los qu e se en cu en t r a la fu n ción or gá n ica qu e realizan la s pla n t a s
(fotosíntesis), t a m bién qu e la dism in u ción de la con cen t r a ción del bióxido de
ca r bon o en la a t m ósfer a pr ovoca r ía el en fr ia m ien t o del pla n et a y qu e ést a
podría ser la explicación de las glaciaciones en la Tierra
La ca n t ida d exist en t e de CO 2 en la a t m ósfer a se m ide en t ér m in os de
su con cen t r a ción en r ela ción con los dem á s ga ses en pa r t es por m illón en
volumen. Se conoce que antes de la era industrial la concentración del CO2 era
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
280 ppm v a pr oxim a da m en t e, en 1955 ya exist ía 300 ppm v, y pa r a 1995 la
con cen t r a ción ya er a de 360 ppm v; la con cen t r a ción es ca si la m ism a pa r a
cualquier lu ga r del pla n et a . P a r a el a ñ o 2100 se est im a qu e depen dien do del
cu ida do qu e se t om e, se podr ía t en er u n a con cen t r a ción de en t r e 485 y 985
ppmv.
Los in dica dor es su gier en u n a u m en t o de 20 9 a 40 9 t on ela da s de
ca r bon o (con ver t ido a CO 2 , m edia n t e la com bu st ión ) a u m en t a do a n u a lm en t e a
la a t m ósfer a . La a cu m u la ción a t m osfér ica a n u a l es a pr oxim a da m en t e la
m it a d del ca r bon o qu e se liber a por la com bu st ión de com bu st ible fósiles; los
océanos son el único sumidero identificado para el carbono atmosférico.
E l a u m en t o va a depen der del u so y t r a t a m ien t o de los com bu st ible
fósiles, y t a m bién de la s r eser va s de bosqu es (qu e lim pia n el a ir e), est e u so va
a depen der de qu e ot r a s n u eva s opcion es se em pleen pa r a r eem pla za r est e
com bu st ible, in clu sive el ga s n a t u r a l es m en os con t a m in a n t e; ot r a s fu en t es
alternativas es la electricidad y la energía nuclear.
Ot r os ga ses con t a m in a n t es son el m et a n o (CH 4), óxido n it r oso (N 2 O), y
diver sos ga ses sin t ét icos (clor oflu or oca r bon os), est os ú lt im os son em plea dos
por refrigeradoras, propelentes en latas de aspersión y para expandir espumas
plásticas.
Segú n est im a cion es se su pon e qu e la t em per a t u r a m edia globa l del
a ir e en la su per ficie ser á a lr ededor de 1°C m á s a lt o pa r a el a ñ o 2025 qu e lo
qu e fu e en 1990, y pa r a fin a les del siglo XXI est a t em per a t u r a se
in cr em en t a r á en 3°C. E l ca len t a m ien t o pu ede ser m á s pr on u n cia do en el su r
de Europa y el centro de Norteamérica.
Ta m bién se esper a qu e el n ivel del m a r a n ivel m u n dia l se in cr em en t e
a lr ededor de 20cm pa r a el a ñ o 2030, y u n os 65cm pa r a fin a les del siglo XXI,
per o est a s cifr a s depen der á del m a n ejo y gest ión qu e se br in de a la
conservación del ambiente.
Sin em ba r go, n o t odos los efect os son con sider a dos com o n ega t ivos, el
efect o in ver n a der o br in da cier t a s ven t a ja s pa r a a lgu n os, y desven t a ja s pa r a
otros, como son:
La reducción en los costos por concepto de calentamiento, debido a que
los in vier n os su elen ser m en os fr íos ca da vez, cla r o est a qu e exist e u n
ba la n ce y u n a com pen sa ción por qu e en ver a n o (a l ser m á s ca lien t e) se
requerirá de un mayor consumo de aire acondicionado.
E xist en t em por a da s m á s la r ga s de cr ecim ien t o de cu lt ivos, con la
con secu en t e posibilida d de m ejor a r la s cosech a s en la s r egion es
n ór dica s; en con t r a pa r t e en la s r egion es en don de los ver a n os su elen
ser m á s cá lidos, los cu lt ivos n o r in den bu en os fr u t os y la s t ier r a s se
vuelven más áridas.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
La n a vega ción es m u ch o m á s fá cil du r a n t e u n m a yor per íodo en el
ver a n o en los m a r es á r t icos, y qu e fa cilit a n la a ct ivida d pet r oler a
a cu á t ica ; por ot r o la do t en em os desh ielos de los polos, y u n a u m en t o
del nivel del mar.
3.4. Lluvia Ácida
La llu via á cida es u n a m ezcla de com pu est os qu ím icos con el a gu a ,
est a m ezcla pr odu ce u n líqu ido cor r osivo y con t a m in a n t e. Se pr odu ce en la s
á r ea s de im por t a n t e em isión de ga ses, lu ego est os ga ses son t r a n spor t a dos
sigu ien do la dir ección del vien t o pa r a lu ego deposit a r se en la a t m ósfer a y
com bin a r se con el va por de a gu a pr odu ct o de la eva por a ción n a t u r a l. Los
ga ses qu e con st it u yen la s llu via s á cida s son el dióxido de a zu fr e (SO 2 ) y los
óxidos de n it r ógen o (NO x), est os ga ses u n a vez dilu idos con el va por de a gu a
de la a t m ósfer a for m a n el á cido su lfú r ico y el á cido n ít r ico, lu ego est os á cidos
ca en a la su per ficie de la t ier r a en for m a de llu via , llovizn a , r ocío, n iebla ,
nieve, y granizo.
Los con t a m in a n t es pu eden ser a r r a st r a dos por los vien t os a zon a s
a leda ñ a s o in clu sive a zon a s dist a n t es, a sí por ejem plo m á s del 10% de la
llu via á cida qu e ca e sobr e el n or est e de E st a dos Un idos pr ovien e de fu en t es
ca n a dien ses. E l vien t o n o es el ú n ico m edio de t r a n spor t e de la llu via á cida ,
est a t a m bién pu ede llega r a los r íos, la gos y m a r es, m edia n t e la a cu m u la ción
en arroyuelos cuya desembocadura son los afluentes de los ríos.
P a r a fin es de a n á lisis qu ím icos, el a gu a de llu via n a t u r a l y n or m a l,
t ien e cier t os ín dices de a cidez, llega n do a u n pH de 5.6, en ca m bio la llu via
ácida tiene índices de pH del orden de 3 a 4. Este grado de acidez tiene efectos
sobr e los cu lt ivos, los bosqu es, la vida en los m a r es y r íos, a fect a t a m bién la s
a gu a s su bt er r á n ea s, y t a m bién son ca pa ces de disolver m et a les y dest r u ir
construcciones, una explicación más detallada se muestra a continuación:
E fect os sobr e los cu lt ivos: No exist en pr u eba s con t u n den t es que
con fir m en qu e la s h oja s de los cu lt ivos h a ya n sido da ñ a da s por got a s
á cida s, sin em ba r go, a lgu n os est u dios in dica n qu e pu eden r om per el
equ ilibr io del pr oceso a gr ícola , sien do per ju dicia l pa r a a lgu n a s pla n t a s
qu e n o a cept a n los n iveles de pH ca u sa dos por la s llu via s á cida s; a lgu n os
veget a les sen sibles son la lech u ga , cebolla , soya , fr íjol, t a ba co, espin a ca ,
soya , et c. Ta m bién a fect a el ciclo de r epr odu cción de la pla n t a ya qu e el
polen es el elemento fecundador, y es precisamente este el componente de
la pla n t a qu e m u est r a m a yor sen sibilida d fr en t e a los ba jos n iveles de
pH.
E fect os sobr e los bosqu es: Ta m poco se obser va u n da ñ o dir ect o con t r a el
folla je de los á r boles (r a m a s y h oja s) per o si con t r a la s r a íces, pu est o qu e
la s r a íces a bsor ben los n u t r ien t es y el a gu a del su elo, t a m bién pu eden
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
a bsor ber la s su st a n cia s qu ím ica s qu e con t ien e dich a a gu a
(pr in cipa lm en t e a lu m in io). La a bsor ción de a lu m in io pr ovoca u n
debilit a m ien t o y m a r ch it a m ien t o de la s r a íces, y est o a su vez per m it e la
entrada de bacterias y hongos patógenos, los cuales causan enfermedades
qu e con t r ibu yen a la degr a da ción del á r bol, est a degr a da ción se
m a n ifiest a en la in h ibición de la división celu la r , flexibilida d, pla st icida d
y cr ecim ien t o. Sin em ba r go, n o t odos los elem en t os a bsor bidos por la s
r a íces son per ju dicia les, pu est o qu e exist en est u dios qu e pr u eba n qu e la
llu via á cida h a sido ben eficiosa pa r a los bosqu es, en t ér m in os de
fertilización del suelo y por ende más nutrientes para el árbol.
E fect o sobr e la vida a cu á t ica : Este efect o es fá cil de per cibir , se
m a n ifiest a m edia n t e la dism in u ción de la pobla ción de peces y
or ga n ism os a cu á t icos qu e h a bit a n en r íos, la gos y m a r es, qu e r eciben
su m in ist r os de a gu a s á cida s. E st a pobla ción a cu á t ica n o sólo dism in u ye,
sin o t a m bién se con vier t e en u n a lim en t o ven en oso pa r a a qu el qu e lo
con su m a . Cier t os or ga n ism os qu e ba sa n su diet a en or ga n ism os
con t a m in a dos y qu e con for m a n u n a ca den a a lim en t icia , t r a sla da n esa
a lt a con cen t r a ción de m in er a les en su ca r n e, h a cia su pr óxim o com en sa l,
es decir que si el zooplancton, algas, o plantas acuáticas se ven afectadas,
por con secu en cia los peces, m olu scos, ca n gr ejos se ver á n con t a m in a dos
t a m bién , y si est os est á n con t a m in a dos, a fect a r á n con sigu ien t em en t e a
los peces m á s gr a n des y dem á s a n im a les qu e se a lim en t en de ellos,
in clu yen do a l ser h u m a n o. E l pr in cipa l a gen t e con t a m in a n t e y ven en oso
en est e ca so es el a lu m in io, el a lu m in io se en cu en t r a en for m a n a t u r a l en
los sedim en t os de r íos y la gos (sin disolver se), per o fr en t e a u n a ca ída en
los n iveles de pH est e a lu m in io (a n t es in solu ble) com ien za a disolver se,
a m pliá n dose su con cen t r a ción en el a gu a de for m a expon en cia l. La
r ea cción m á s fr ecu en t e de los peces a n t e est e en ven en a m ien t o n o es la
m u er t e, m á s bien se ve a fect a da su ca pa cida d pa r a r epr odu cir se, de esta
m a n er a ca da vez la pobla ción de peces va a ir dism in u yen do sin obt en er
for m a de m a n t en er la pobla ción h a st a qu e se ext in gu e t ot a lm en t e. E xist e
or ga n ism os a cu á t icos in sen sibles a la s a feccion es de los n iveles de a cidez
per o qu e sin em ba r go se ven a fect a dos in dir ect a m en t e a l n o obt en er
a lim en t o, ya qu e su a lim en t o si es a fect a do y ext in gu ido por efect os de la
acidez.
E fect os sobr e la s a gu a s su bt er r á n ea s: E l a gu a su bt er r á n ea es a cu m u la da
en el subsuelo por efectos de la filtración de las aguas superficiales, por lo
t a n t o el a gu a de la su per ficie a sí com o el a gu a del su bsu elo pu ede
con t en er r esidu os de llu via s á cida s. Mu ch a s ciu da des t ien en su
a ba st ecim ien t o de a gu a pot a ble de pozos qu e ext r a en a gu a del su bsu elo,
pu es bien , si est a a gu a ext r a ída qu e est a con t a m in a da con a lgú n a gen t e
n ocivo es in ger ida dir ect a m en t e por la pobla ción , es m u y pr oba ble qu e
est a pobla ción su fr a de u n en ven en a m ien t o qu e le podr ía oca sion a r
en fer m eda des e in clu sive la m u er t e. E xist en est u dios qu e dem u est r a n
qu e cier t a s á r ea s est á n sien do vict im a s de la a cidifica ción , t r a sla dá n dose
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
esos a gen t es con t a m in a n t es a la s a gu a s del su bsu elo vía filt r a ción , los
principales agentes en estos casos son el plomo, cobre, aluminio y zinc.
Cor r ección de m et a les: E l a gu a á cida pu ede cor r oer t u ber ía s m et á lica s, y
lu ego ir a r r a st r a n do n u evos a gen t es m et á licos con t a m in a n t es a lo la r go
de su r ecor r ido, los t u bos de cobr e, t u bos ga lva n iza dos, y t u bos de plom o
son la s m á s fr ecu en t es víct im a s de cor r osión , a dem á s los t u bos de a gua
ca lien t e con a gu a á cida en su in t er ior son los m á s su scept ibles a
dest r u ir se disolvién dose, t a m bién el ca dm io y el plom o pu ede disolver se
de la s u n ion es de solda du r a , y el zin c pu ede despr en der se de t u bos
ga lva n iza dos. E n Su ecia se h a n pr esen t a do ca sos en don de el ca bello de
la s per son a s se pon e ver de despu és de en ju a ga r lo con a gu a ca lien t e qu e
con t ien e a lt os n iveles de cobr e, t a m bién se t ien e n iñ os qu e su fr en de
diarrea a causa de exposición al cobre.
Dest r u cción de con st r u ccion es: La llu via á cida pu ede or igin a r er osión
sobr e con st r u ccion es, est a t u a s, m on u m en t os de piedr a , expu est os a la
in t em per ie. E l pr in cipa l a gen t e cor r osivo en est os ca sos es el dióxido de
a zu fr e y su s pr odu ct os der iva dos. E l a ir e ca r ga do de r esidu os de a zu fr e
va a per m it ir t r a sla da r est e a gen t e cor r osivo a fect a n do los diver sos
m a t er ia les de con st r u cción (cem en t o, piedr a , m a m post er ía , a cer o,
pintura, plá st ico, et c.). Mu ch os m on u m en t os son sign os dist in t ivos de la s
ciu da des, y por su n a t u r a leza de bien pú blico deben est a r expu est os a la
vist a de t odo el m u n do y en con t a ct o dir ect o con la s a dver sida des
atmosféricas, situación que agrava la conservación de estos.
4. PERTURBACIONES AMBIENTALES
La s per t u r ba cion es a m bien t a les son t odos a qu ellos pr oblem a s qu e
a qu eja n a l m edio a m bien t e, gen er a n do per ju icios a los ser es biót icos y
a biót icos qu e viven en a r m on ía con la n a t u r a leza , t ien en u n or igen a r t ificia l,
son causados a raíz de la modernización, tecnificación, sobre población, y sobre
t odo la in du st r ia liza ción de la s a ct ivida des h u m a n a s. La s per t u r ba cion es son
por lo t a n t o los efect os pr ovoca dos por u n desequ ilibr io en el or den n a t u r a l del
planeta, y tienen su causa en el accionar humano.
4.1. Radiactividad
Los á t om os qu e cu en t a n con u n n ú m er o in su ficien t e o excesivo de
n eu t r on es son en er gét ica m en t e in est a bles, y t ien den a sa lir de est e est a do
liber a n do u n a pa r t ícu la su ba t óm ica . La pa r t ícu la elim in a da se lleva el exceso
de energía que tenía el átomo, dejándolo en estado de estabilidad energética, a
est a en er gía se le den om in a en er gía r a dia ct iva La a celer a ción de pa r t ícu la s
t a les com o pr ot on es, n eu t r on es, á t om os de h elio, despr ovist os de elect r on es
median t e disposit ivos elect r om a gn ét icos pr odu cen el despr en dim ien t o de
diver sa s for m a s de en er gía física . La ca n t ida d de est a en er gía a la qu e u n
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
in dividu o se ve expu est o se den om in a dosis . La u n ida d qu e r epr esen t a a la
radiactividad es el curie.
La r a dia ct ivida d fu e descu bier t a en 1896 por H en r i Becqu er el cu a n do
in vest iga ba la flu or escen cia de cier t os com pu est os despu és de ser expu est os a
la lu z sola r , en el exper im en t o se per ca t ó a cciden t a lm en t e qu e el u r a n isu lfit o
de pot a sio er a ca pa z de vela r pla ca s fot ogr á fica s sin n ecesida d de expon er el
com pu est o a l sol y qu e su fluorescencia podía a t r a vesa r la s en volt u r a s en la s
qu e se en con t r a ba la pla ca fot ogr á fica . Posteriormente P ier r e y Ma r ie Cu r ie
con t in u a r on con la in vest iga ción de Becqu er el y descu br ier on qu e el t or io
t en ía la m ism a pr opieda d del u r a n io y la lla m a r on r a dia ct ivida d. Los Cu r ie
descubrieron el polonio y el radio como nuevos elementos en la tabla periódica.
P oco t iem po despu és E r n est Ru t h er for d descu br e qu e la r a dia ción er a u n
fen óm en o com pu est o y descu br ió la s pa r t ícu la s a lfa ( ) y bet a ( ). E n 1900 P .
Villard descubre que un tercer componente de la radiación que era mucho más
pen et r a n t e qu e la s pa r t ícu la s a lfa ( )y bet a ( ), y qu e n o er a desvia do por
ca m pos eléct r icos n i m a gn ét icos, por lo qu e debía ser u n a on da
elect r om a gn ét ica , a la qu e lla m ó r a yos ga m m a ( ). E n 1934 J .-F . J oliot y I.
Joliot-Cu r ie logr a for m a r á t om os de 30P r a dia ct ivos a l bom ba r dea r á t om os de
27Al con pa r t ícu la s a lfa . E n 1942 F er m i y su s cola bor a dor es con st r u yen el
pr im er r ea ct or n u clea r a u t o-sost en ido en el sót a n o de la u n iver sida d de
Ch ica go con lo qu e la h u m a n ida d pu do gen er a r elem en t os r a dia ct ivos
artificialmente. Así se da or igen a lo qu e ser ía la en er gía r a dia ct iva , sien do
sus tres formas de presentación: la radiación alfa, beta, y gamma.
Los á t om os en con dicion es n or m a les t ien en u n a ca r ga eléct r ica n eu t r a ,
cuando un átomo recibe un electrón (o protón) adicional o pierde un electrón (o
pr ot ón ) de su dot a ción n or m a l, qu eda n ega t iva o posit iva m en t e ca r ga do, y
recibe el nombre de ión. Los iones han perdido la estabilidad eléctrica, y puede
su fr ir ot r os ca m bios in t er m edios en su deven ir en bu sca de la est a bilida d
per dida . E st a s t r a n sfor m a cion es pu eden ca u sa r da ñ os en la s m olécu la s
colindantes y así alterar la célula de la cual estas moléculas forman parte.
La radiación puede ser de dos tipos: ionizante y no ionizante
Ra dia cion es ion iza n t es: Son a qu ella s r a dia cion es con su ficien t e
en er gía pa r a a lt er a r la ca r ga eléct r ica de u n á t om o y por t a n t o,
r efir ién don os a sist em a s biológicos, gen er a r ion es. Un ca so de est a es
la r a dia ción cósm ica , la cu a l est a com pu est a por on da s y pa r t ícu la s
qu e pr oceden de t odos los pla n et a s y est r ella s del u n iver so, t a m bién
los es la r a dia ción pr oceden t e de la desin t egr a ción n u clea r de los
isót opos r a dia ct ivos, com o la s pr esen t es en la s bom ba s n u clea r es, en
la s cen t r a les n u clea r es de gen er a ción eléct r ica , en los a vion es jet
nucleares, etc.
Ra dia cion es n o ion iza n t es: Son a qu ella s r a dia cion es qu e n o poseen la
en er gía su ficien t e pa r a despla za r elect r on es y por t a n t o sólo a fect a a
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
la m a t er ia ir r a dia da t r a n sfir ién dole ca lor . Un ejem plo son la s
m icr oon da s, qu e n o pu eden ion iza r la m a t er ia por su esca sa en er gía ,
per o si t r a n sfer ir ca lor , la a plica ción bá sica es en los h or n os
m icr oon da s, t a m bién es u sa do en la s on da s de r a dio y señ a les de
radar.
4.1.1. Radiación Ionizante
La r a dia ción ion iza n t e es la qu e pr odu ce efect os qu ím icos in m edia t os
(ion iza ción ) sobr e los t ejidos del ser h u m a n o y com pr en de los r a yos X, los
r a yos ga m m a y el bom ba r deo de pa r t ícu la s com o h a z de n eu t r on es, h a z de
elect r on es, pr ot on es y m eson es, en t r e ot r a s. E st e t ipo de r a dia ción se pu ede
u t iliza r pa r a exá m en es y t r a t a m ien t os m édicos, fin es cien t íficos, pr u eba s
in du st r ia les, m a n u fa ct u r a y est er iliza ción , desa r r ollo de a r m a m en t o y m u ch os
otros usos.
La r a dia ct ivida d es iden t ifica da en á t om os cu yos n ú cleos t ien en u n
exceso de n eu t r on es, el n ú m er o de n eu t r on es es u n ín dice de est a bilida d del
á t om o, la r a dia ción ion iza n t e se m a n ifiest a m edia n t e u n a liber a ción de
en er gía , est a en er gía es la r a dia ción , per o el est a do de desequ ilibr io o de
excitación aparece como consecuencia de las siguientes alteraciones:
P or bom ba r deo y ca pt u r a de n eu t r on es, u n ejem plo de est o se da en
la s r ea ccion es con t r ola da s de los r ea ct or es y en los efect os
destructivos que dejan las armas nucleares.
Media n t e la colisión y ca pt u r a m edia n t e el u so de disposit ivos
electromagnéticos como los dispositivos de rayos X.
Media n t e la fisión (sepa r a ción ) n u clea r pr odu cida en los r ea ct or es
nucleares.
Media n t e la fu sión (u n ión ) n u clea r desa r r olla da en el sol y ot r a s
estrellas, y en bombas termonucleares.
E l 88% de la dosis efect iva r ecibida por u n in dividu o pr om edio pr ocede
de fu en t es n a t u r a les. Del 12% cor r espon dien t e a fu en t es a r t ificia les, el 94,5%
son con secu en cia s de a plica cion es m édica s (dia gn óst ico y t er a pia ) y sólo 5,5%
oca sion a da s por ot r a s fu en t es (llu via r a dia ct iva , cen t r a les n u clea r es,
industrias no nucleares, bienes de consumo, razón ocupacional, etc.).
La r a dia ción pu ede for m a r se por m edios n a t u r a les y a r t ificia les. El
suelo est á con st it u ido por u n a va st a ca n t ida d de m in er a les y en t r e ellos,
a lgu n os qu e con t ien en elem en t os r a dia ct ivos n a t u r a les y por eso el su elo
emite radiación que afecta todo el medio ambiente. En los últimos años se han
deposit a do en el su elo elem en t os r a dia ct ivos a r t ificia les pr odu ct o de pr u eba s
de bom ba s n u clea r es y a cciden t es en pla n t a s de gen er a ción de elect r icida d a
pa r t ir de en er gía n u clea r . Los elem en t os r a dia ct ivos a r t ificia les son a qu ellos
qu e se cr ea n por m edio de bom ba r deos con pa r t ícu la s a t óm ica s a lfa y
97
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
n eu t r on es pr in cipa lm en t e a n ú cleos est a bles pr odu cien do n u evos n ú cleos
inestables que luego decaen.
La exposición a r a dia ción pr ovoca en fer m eda des; la den om in a da
enfermedad por radiación son los síntomas y la enfermedad que resultan de la
exposición excesiva a la r a dia ción , ya sea a cciden t a l o in t en cion a l (t er a pia s
medicinales)
P a r a u n t ipo da do de r a dia ción , cu a n t o m a yor es su en er gía , m a yor su
penetración ; n o obst a n t e se con oce qu e pa r a u n m ism o n ivel de r a dia ción
expu est o sobr e u n in dividu o, la r a dia ción a lfa pu ede da ñ a r los t ejidos
su per ficia les (piel), en ca m bio la r a dia ción bet a pu ede pen et r a r y da ñ a r el
t ejido in t er n o y los ór ga n os, per o m u ch o m á s peligr oso es la r a dia ción ga m m a
puesto que puede atravesar todo el tejido orgánico del individuo, inclusive si el
in dividu o est a en ot r a h a bit a ción sepa r a da por u n a pa r ed, est os r a yos pu eden
a t r a vesa r el con cr et o. E n la s sesion es de r a diot er a pia , la s exposicion es son
con t r ola da s y r epa r t ida s en va r ia s sesion es pa r a per m it ir qu e los t ejidos
normales sensibles se recuperen.
Los efect os biológicos pr odu cidos por la r a dia ción , se dividen de a cu er do
a l per íodo de la t en cia en efect os a gu dos y efect os a la r go pla zo, los efect os
a gu dos son a qu ellos qu e se m a n ifiest a n en cu est ión de m in u t os, día s o
semanas, los efectos a largo plazo son aquellos que hacen su aparición después
de varios años, décadas o generaciones.
La sever ida d de los sín t om a s y la en fer m eda d depen den del t ipo de
r a dia ción , la ca n t ida d, la du r a ción de la exposición y la s á r ea s del cu er po que
estuvieron expuestas. La cantidad total de radiación absorbida en un tejido, es
fu n ción de m u ch a s va r ia bles, en t r e la s qu e m en cion a r em os el t ipo de
r a dia ción , su en er gía , la su st a n cia a ir r a dia r . Adem á s de estos fa ct or es,
exist en ot r os in t r ín secos y ext r ín secos, qu e in flu yen en el efect o de la
r a dia ción com o son el est a do de n u t r ición ; t en sión de oxígen o; m et a bolism o,
que son propias de cada individuo.
Lu ego de la exposición , pu ede logr a r se en cier t o m odo una r ecu per a ción ,
est e per íodo se m a n ifiest a pr in cipa lm en t e en el ca so a gu do qu e ocu r r e en
cu est ión de día s o de sem a n a s, despu és de r ea liza da la exposición , sin
em ba r go, u n da ñ o r esidu a l, n o r ecu per a ble, qu e se t om a com o ba se pa r a los
efectos a largo plazo.
E fect os a cor t o pla zo: Los pr in cipa les sín t om a s son los sigu ien t es:
n á u sea s y vóm it o, diarrea, qu em a du r a s de la piel (en r ojecim ien t o,
ampollas), debilida d, fa t iga , a got a m ien t o, desm a yos, deshidratación,
in fla m a ción de cier t a s á r ea s (en r ojecim ien t o, sen sibilida d,
hinchazones, h em or r a gia s), pér dida del ca bello, u lcer a ción de la
mucosa or a l, u lcer a ción del esófa go y del r est o del sist em a
gastrointestinal, vóm it o con sa n gr e, sa n gr e en la s h eces, hemorragias
98
Henry Antonio Mendiburu Díaz
por la n a r iz, boca , en cía s y r ect o, amoratamiento, excor ia cion es de la
piel, ú lcer a s a bier t a s en la piel, et c. E l efect o biológico pr in cipa l es la
lesión celu la r , cu ya in t en sida d depen de del t ipo de t ejido a fectado, la s
n á u sea s y vóm it os se pr esen t a n de m a n er a h a bit u a l sólo cu a n do se
r ea liza u n a ir r a dia ción cor por a l t ot a l a dosis eleva da s. E n la s zon a s
en la s qu e exist e u n a exposición dir ect a in t en sa o u n a con t a m in a ción
su per ficia l con m a t er ia les r a dia ct ivos, pu eden a pa r ecer qu em a du r a s
cu t á n ea s, lo qu e in cr em en t a la pér dida de líqu idos cor por a les y el
riesgo de infección.
E fect os a la r go pla zo: Los efect os a la r go pla zo, pu eden r esu lt a r de
exposiciones a gu da s o pr olon ga da s. La pr im er a eviden cia de est a
m a n ifest a ción fu e la a pa r ición de cá n cer de la piel en la zon a
quemada r epet ida m en t e por r a yos-X, en t r e los pr im er os t r a ba ja dor es
en r a yos-X, la in ciden cia ca da vez m a yor de leu cem ia en t r e los
m édicos qu e u sa n los r a yos-X y en t r e los ja pon eses qu e sobr evivier on
el bom ba r deo de H ir osh im a , la m a yor in ciden cia del cá n cer de
tiroides y leu cem ia en a lgu n os pa cien t es t r a t a dos t er a péu t ica m en t e
con r a yos-X, et c. Se h a det er m in a do en n u m er osa s oca sion es, qu e la s
dosis t er a péu t ica s de r a dia ción r ecibida s por u n a m u jer em ba r a za da ,
pu ede pr odu cir la m u er t e del fet o o da r com o r esu lt a do, el n a cim ien t o
de u n n iñ o a n or m a l. E xist e t a m bién u n a m a r ca da a fección en el
sistema reproductor, que van desde la reducción de la fertilidad hasta
la esterilidad.
4.1.2. Radiación No Ionizante (Electromagnética)
La r a dia ción n o ion iza n t e es la lla m a da con t a m in a ción por r a dia ción
electromagnética. Los ca m pos electrom a gn ét icos se gen er a n por ca r ga s
eléct r ica s en m ovim ien t o, cu a lqu ier im á n per m a n en t e o cor r ien t e eléct r ica
pr odu ce u n ca m po electrom a gn ét ico, por ello, t odos los equ ipos eléct r icos de
u so dom ést ico o la bor a l gen er a n est os ca m pos, t a m bién est á n pr esen t es a r a íz
de la s com u n ica cion es qu e u t iliza n on da s de r a dio, est a s on da s via ja n por el
a ir e y est á n en con t a ct o dir ect o con los ser es vivos. Se sa be qu e los ca m pos
m a gn ét icos in t er a ct ú a n con los sist em a s biológicos; los ca m pos de
intensidades bajas influyen sobre el metabolismo y crecimiento celular.
La lon git u d de on da de la r a dia ción ion iza n t e es in fer ior a 350 n m
(frecuencia mayor que 1015 Hz). Las radiaciones no ionizantes se caracterizan
por u n a lon git u d de on da sobr e los 380 n m y u n a fr ecu en cia m en or de 1015
H z. Sin em ba r go, es n ecesa r io con sider a r qu e r a dia cion es de en er gía m en or es
son ca pa ces de despla za r elect r on es de m olécu la s or gá n ica s a n iveles de
mayores en er gía , los qu e a l volver a los n iveles en er gét icos a n t er ior es liber a n
la difer en cia de en er gía , qu e en a lgu n os ca sos pu ede ser en for m a de lu z
visible, qu e pu eden h a cer se eviden t es m edia n t e m icr oscopia de flu or escen cia .
Dich os ca m bios en er gét icos en m olécu la s or gá n ica s pu eden ca u sa r o m odifica r
99
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
diver sa s r ea ccion es qu ím ica s en el or ga n ism o, y de est a m a n er a , se
responsabiliza de los efect os sobr e la sa lu d a la s r a dia cion es
electromagnéticas.
F r ecu en t em en t e se r ela cion a a los ca m pos elect r om a gn ét icos con u n a
mayor incidencia de diversas formas de cáncer, entre éstas, leucemia, tumores
cer ebr a les, cá n cer de m a m a , per o a dem á s de est os se h a podido en con t r a r
evidencia vinculante con otras enfermedades que parecen tener relación con la
r a dia ción elect r om a gn ét ica , t a les com o escler osis la t er a l a m iot r ófica ,
en fer m eda d de Alzh eim er , a sm a br on qu ia l, en fer m eda des a lér gica s, a u m en t o
de in ciden cia de a bor t os, der m a t it is por m on it or de t elevisor o com pu t a dor ,
elect r o su per sen sibilida d, a lt er a cion es n eu r o-conductuales, enfermedades
cardiacas y endocrinas
Existen est u dios qu e r ela cion a n dir ect a m en t e la en fer m eda d con la
causa, encontrándose como principales agentes a los siguientes:
Tendidos de alta tensión y transformadores de alta tensión
Redes eléctricas domiciliarias
Ra dia ción elect r om a gn ét ica proven ien t e de elect r odom ést icos
(microondas especialmente)
Ra dia ción elect r om a gn ét ica pr oven ien t e de a n t en a s t r a n sm isor es
de señal de televisión y radio
Redes de telefonía celular (estaciones bases y equipos terminales)
Sist em a s de t elecom u n ica cion es in a lá m br ica s (wir elles loca l loop,
comunicación satelital, banda ancha inalámbrica, etc.)
P ese a los est u dios r ea liza dos y a la s n u m er osa s pr u eba s en con t r a da s,
n o se pu ede det er m in a r con exa ct it u d y de m a n er a con clu yen t e qu e sea n
r ea lm en t e est os a gen t es a isla dos los ú n icos r espon sa bles de la s en fer m eda des
ca u sa da s, exist en n u m er osa s for m a r y ca u sa s qu e pu eden gen er a r est a s
enfermedades. Además de la misma manera que existen estudios que prueban
qu e si pr ovoca n en fer m eda des, se h a n r ea liza do est u dios qu e pr u eba n lo
con t r a r io, qu it á n doles t ot a l r espon sa bilida d a est os a gen t es sobr e el per ju icio
en la salud de los seres humanos.
No obst a n t e es in n ega ble qu e por m á s m ín im o qu e sea el per ju icio, el
gr a do de pen et r a ción a n ivel m u n dia l de est os sist em a s es m u y eleva do, lo
cual generaría que un posible pequeño problema sea ampliado y alcance a casi
todos los sectores de la población mundial.
4.2. Deforestación
La deforestación es el proceso que implica la destrucción y extinción de
especies veget a les, pa r t icu la r m en t e de la m a sa de á r boles qu e con for m a n los
bosques. Cicer ón en su segu n da filosófica a segu r a : "Los dest r u ct or es de
bosqu es son los peor es en em igos del bien pú blico". Debem os t en er en cu en t a
100
Henry Antonio Mendiburu Díaz
qu e u n a h ect á r ea de bosqu e t r opica l pu ede n eu t r a liza r u n a s diez t on ela da s de
dióxido de ca r bon o a l a ñ o. F r en t e a est a pr oblem á t ica la m ejor opción es la
r efor est a ción y pla n ifica ción de la explot a ción del r ecu r so m a der er o, a sí com o
aumentar las zonas destinadas a reservas naturales.
Tr a dicion a lm en t e se h a con ocido a los bosqu es com o los pu lm on es del
pla n et a por lim pia r el a ir e y gen er a r oxígen o, sin em ba r go est os pu lm on es
t a m bién br in da n m a der a , la cu a l es u t iliza da com o m a t er ia pr im a en la
construcción de viviendas y muebles, elaboración de papel, como combustible y
otras a ct ivida des qu e r esu lt a n r en t a bles, pu est o qu e la ú n ica exigen cia es
t a la r y t r a n spor t a r . E st e pr oceso de con su m o desm edido h a gen er a do pér dida s
su st a n cia les en la m a sa de bosqu es a n ivel m u n dia l, a pesa r de los esfu er zos
por sem br a r n u evos á r boles, es obvio pen sa r qu e n a die esper a a qu e el n u evo
á r bol sem br a do h a ya t er m in a do su cr ecim ien t o pa r a r ecién cor t a r lo, o pa r a
volver a cortar otro árbol culquiera.
E l or igen de la defor est a ción es la su st it u ción del bosqu e por sist em a s
a gr ícola s y ga n a der os, el cor t e de m a der a pa r a leñ a , los a pr ovech a m ien t os
pa r a fin es in du st r ia les, los in cen dios, pla ga s y en fer m eda des. Los in cen dios
for est a les son t a m bién r espon sa bles de la defor est a ción , per o pese a dest r u ir
los á r boles y la veget a ción t ien e u n efect o post er ior fa vor a ble, pa r ecier a qu e el
su elo le r espon de a l fu ego h a cien do br ot a r u n a gr a n va r ieda d de n u eva s
especies y con u n cr ecim ien t o a celer a do a fin de r epon er la s pér dida s. E st e
efect o es a pr ovech a do m edia n t e in cen dios con t r ola dos qu e bu sca n elim in a r la s
ramas y hojas secas, y de paso hacer responder al suelo con nuevas plantas.
Los su elos del ecosist em a t r opica l con t ien en u n a lt o por cen t a je de
h ier r o y a lu m in io, gen er a do a l expon er se a la a cción del sol y el a ir e, lo cu a l
les ca u sa en du r ecim ien t o y pérdida de fer t ilida d. Sin la pr ot ección de la
cu bier t a for est a l, el su elo est á expu est o a l sever o clim a t r opica l y se er osion a
rápidamente. Cu n do se ven despr ovist os de á r boles, la s cu en ca s pier den su
ca pa cida d de con t r ola r los ca u da les de a gu a , lo qu e h a ce qu e t a n t o r ia ch u elos
como ríos experimentan rápidas fluctuaciones, lo que provoca inundaciones río
abajo, a dem á s la a ct ivida d pesqu er a en a gu a du lce y cost er a se ve a fect a da
por la eleva da sedim en t a ción qu e t r a n spor t a n los r íos; lo m ism o su cede en la s
regiones pa n t a n osa s r ica s en vida silvest r e, la sedim en t a ción pr oven ien t e de
la s cu en ca s degr a da da s es t a m bién u n a de la s pr in cipa les ca u sa s en la
disminución de los arrecifes de coral en las costas.
A la fecha a nivel mundial, han desaparecido el 50% de los bosques del
planet a , del 50% r est a n t e el 60% vien e sien do degr a da do en for m a
sign ifica t iva . Men os del 60% de los bosqu es m u n dia les est á a ct u a lm en t e
protegido, o den t r o de á r ea s de r ever sa ecológica . E n t r e el 50 y 90% de la s
plantas y animales del planeta dependen de los bosques.
E n Su da m ér ica , la s á r ea s pr ot egida s r epr esen t a n el 6,3% del t ot a l del
t er r it or io de su s pa íses, se cu en t a con a lr ededor de 2000 á r ea s pr ot egida s,
101
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
cu ya su per ficie ocu pa da n o a lca n za el 10% del territorio su da m er ica n o, ca be
r esa lt a r qu e en est a s zon a s h a y 34 r egion es n a t u r a les con especies y
características únicas en el mundo.
La selva a lt a per u a n a se h a vist o a fect a da en los ú lt im os a ñ os, ya qu e
se h a n m a sifica do los cu lt ivos de coca , a sí com o de m a íz y ot r os pr odu ct os
a gr ícola s, sin olvida r la u t iliza ción com o leñ a . Un ejem plo de los efect os se
m u est r a en el depa r t a m en t o de Sa n Ma r t ín , don de se h a pr odu cido u n a
dism in u ción del a gu a pot a ble, debido a la defor est a ción de la s cu en ca s de los
ríos que alimentan de agua a las ciudades.
Los bosqu es y la selva en gen er a l ocupan el 14% de la su per ficie
terrestre, a su vez, la s selva s con t ien en el 60% de la s especies a n im a les y
veget a les viva s del pla n et a . La s selva s t r opica les de n u est r o pla n et a , se
localizan pr in cipa lm en t e en Am ér ica del Su r y Cen t r a l, Áfr ica Cen t r a l y el
Su dest e Asiático, est a s zon a s su fr en dia r ia m en t e la t a la in discr im in a da de
su s á r boles, m u ch os de ellos tienen cien t os de a ñ os de a n t igü eda d, y son
especies ú n ica s en el m u n do; segú n los a n a list a s ca da m in u t o qu e pa sa qu eda
arr a sa da u n a su per ficie de selva equ iva len t e a la de u n ca m po de fú t bol. La
t a la con t ín u a h a r edu cido la su per ficie cu bier t a por los bosqu es a u n a
ca n t ida d est im a da a 40 m illon es de Km² a n u a lm en t e, de los cu a les 12
m illon es son bosqu es a bier t os. A esa velocida d de dest r u cción , se ca lcu la qu e
t odos los bosqu es t r opica les h a br á n desa pa r ecido en la segu n da m it a d del
siglo XXI. E l 97% de la m a der a t a la da es qu em a da en el ca m po, o se u t iliza
como combustible (actualmente se consumen 17 millones de m3 /año de madera
para leña), solamente 2% de la madera se aprovecha en procesos industriales.
Act u a lm en t e n o se pu ede con sider a r qu e el 100% de la veget a ción
exist en t e sobr e el pla n et a sea n a t u r a l, sin o qu e exist e u n por cen t a je qu e
pu ede con sider a r se sem in a t u r a l, est o qu ier e decir , qu e es el r esu lt a do de
a ct ivida des h u m a n a s, por t a n t o n o se deber ía deja r de la do el r ol qu e ju ega el
ser h u m a n o en la for m a ción de h á bit a t y ecosist em a s. Act ivida des h u m a n a s
t a n sim ples com o cu ida r el ja r dín de su ca sa , pa sa n do por el cu ida do de
pa r qu es y ja r din es en la vía pú blica , h a st a la r efor est a ción de bosqu es, n os
da n la idea de com o la s a ct ivida des h u m a n a s in t er vien en a fin de bu sca r
mejoras en su calidad de vida y por ende un renacimiento de la vida vegetal.
4.3. Pérdida de biodiversidad
La pér dida de biodiver sida d se r efier e a la con t in u a desa pa r ición de
especies veget a les y a n im a les, lo qu e t r a e con sigo u n em pobr ecim ien t o del
pa t r im on io gen ét ico. La pér dida de diver sida d t a m bién se r efier e a la s
m u t a cion es qu e su fr en a lgu n a s especies pr odu ct o del ca m bio en su s
ecosist em a s, est e ca m bio obliga a depen der de ot r a s con dicion es pa r a
sobr evivir lo cu a l im plica a da pt a r se a l n u evo m edio, pa r a ello su fr en
t r a n sfor m a cion es física s, da n do lu ga r o con st it u yen do u n a especie dist in t a .
102
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Exist e u n com pon en t e in t a n gible de la biodiver sida d, con st it u ido por la
va r ieda d de con ocim ien t os, in n ova cion es y pr á ct ica s, in dividu a les o colect iva s
r ela cion a da s con la diver sida d cultural de los pu eblos in dígen a s y de la s
comunidades campesinas.
La diver sida d biológica se expr esa gen er a lm en t e en t ér m in os del
n ú m er o de especies qu e viven en u n á r ea det er m in a da . Cer ca del 75% de la
biodiversidad del planeta está concentrada en apenas 17 países, los cuales son
considerados mega-diversos como lo es el Perú.
Algu n a s ca u sa s de est e fen óm en o son la cr ecien t e y m a siva u t iliza ción
de r ecu r sos n a t u r a les, la in t en sifica ción de la a gr icu lt u r a , el a u m en t o de la
pobla ción y el cr ecim ien t o de la s zon a s u r ba n a s, la n ecesida d de en er gía , et c.
Cu a n do se h a ce u n u so a bu sivo de los r ecu r sos n a t u r a les, se les est á qu it a n do
el su st en t o a lim en t icio a ot r a s especies y ser es vivos qu e depen den de ese
a lim en t o o de ese m edio pa r a su desa r r ollo. P or ejem plo: la explot a ción
excesiva de la a n ch oa per u a n a en t r e 1958 y 1970 r edu jo dramáticamente la
población de esa especie; los r in ocer on t es de Su m a t r a y J a va h a n sido ca za dos
h a st a qu eda r a l bor de de la ext in ción , ocu r r ien do lo m ism o con m u ch os ot r os
vertebrados; el cedr o del Líba n o qu e cu br ía en cier t a época 50000 h ect á r ea s,
sólo se en cu en t r a en u n a s poca s m a n ch a s a isla da s de bosqu es; a sí la list a de
especies a n im a les y veget a les ext in gu ida s y/o en peligr o de ext in ción pu ede
continuar.
La in va sión de cu lt ivos de á r boles de cr ecim ien t o r á pido, en pa r t icu la r
el eu ca lipt o, es r espon sa ble de descen sos en la diver sida d biológica de á r boles,
algunos ecosist em a s for est a les se pa r ecen m á s a m a iza les qu e a bosqu es
naturales. La diver sida d se est á r edu cien do en la s a gr oin du st r ia s debido a la s
t ecn ología s m oder n a s y pla n es de h ibr ida ción de pla n t a s, con el consiguiente
a u m en t o de la pr odu ct ivida d qu e su r ge de sem br a r u n n ú m er o r ela t iva m en te
m en or de cu lt ivos, per o a la vez específicos, qu e r ea ccion a n m ejor a n t e el
riego, los fertilizantes y los plaguicidas.
La in t r odu cción de n u eva s especies en u n h á bit a t dist in t o a su
or igin a l, pu ede or igin a r u n a com pet en cia de la s especies por los r ecu r sos de la
zon a , a sí por ejem plo en H a wa i, u n a s 86 especies de pla n t a s in t r odu cida s
a m en a za n la biodiver sida d n a t iva ; u n a especie de á r bol in t r odu cida h a
desplazado má s de 30000 a cr es de bosqu es n a t ivos. E n cier t os ecosist em a s, u n
n u evo depr eda dor com pet idor o a gen t e pa t ógen o, pu ede pon er en peligr o
r á pida m en t e a especies qu e n o pu eden desa r r olla r se con ju n t a m en t e con los
intrusos.
Mu ch a s especies n o est á n en con dicion es de r edist r ibu ir se y a da pt a r se
con su ficien t e r a pidez com o pa r a a ju st a r su s h á bit os a los ca m bios, y es
pr oba ble qu e se pr odu zca n con sider a bles a lt er a cion es en la est r u ct u r a y
fu n cion a m ien t o de los ecosist em a s. La con t a m in a ción a m bien t a l t a m bién es
u n a pieza cla ve pa r a la su per viven cia de la biodiver sida d, por ejem plo en
103
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Rein o Un ido la pobla ción de lech u za s de los gr a n er os se r edu jo en u n 10%
desde qu e se in t r odu jer a n los ven en os pa r a r oedor es. De igu a l m a n er a la
con t a m in a ción m a r ít im a a fect a r á la vida de la s especies m a r ít im a s,
igu a lm en t e la con t a m in a ción del a ir e y del su elo a fect a r á n a la s especies qu e
incorporen estos recursos en su hábitat.
E n los bosqu es a ct u a lm en t e in t a ct os viven m á s de 50 m illon es de
indígenas, los cu a les ven peligr a r su fu t u r o por la dest r u cción del hábitat
don de viven ; dest r u cción ocasionada por la s com pa ñ ía s m a der er a s,
a gr opecu a r ia s y de ext r a cción de m in er a les, per o en cier t os ca sos t a m bién por
la polít ica de los gobier n os, com o es el ca so br a sileñ o: P or los a ñ os 1950 el
gobier n o a br ió la selva ba jo el esloga n de "u n a t ier r a sin h om br es pa r a
hombres sin tierra", que consistía en una política de utilización de los recursos
m a der er os de la zon a , est a polít ica se con vir t ió en u n a con du ct a r a cist a , est a
pa só t ot a lm en t e por a lt o la exist en cia de pu eblos in dígen a s qu e h a bit a ban el
territorio (desde siglos antes de la creación del Estado y la sociedad brasileña);
los in dígen a s fu er on a sesin a dos, r epr im idos, m u r ier on por en fer m eda des
in t r odu cida s por los colon iza dor es y el r esu lt a do fu e el ext er m in io de
com u n ida des in dígen a s en t er a s y el in icio de la dest r u cción gen er a liza da de la
selva amazónica.
5. NECESIDAD DE CONSERVAR EL MEDIO AMBIENTE
La socieda d h u m a n a es la ú n ica r espon sa ble de su s a ccion es y por lo
tanto esta comprometida con las consecuencias que estas generan, por tanto el
cu ida do y con ser va ción del m edio a m bien t e exige solu cion es. E st a s solu cion es
t ien en u n a ba se socia l r a dica da en la a cept a ción de u n sist em a de va lor es,
pu est os de m a n ifiest o a t r a vés del com plejo a ccion a r de los pr ocesos socia les y
polít icos, a sí t en em os qu e est os va lor es exigen la pr on t a r ecu per a ción del
medio ambiente.
P a r t e de la con cien t iza ción socia l r a dica en el a u t o a n á lisis del
com por t a m ien t o de ca da u n o, por ejem plo eva lu em os cu a n t o de ba su r a
dom ést ica a r r oja ca da in dividu o dia r ia m en t e, lu ego pen sem os en cu a n t os
m iles de m illon es de in dividu os som os, el a n á lisis de est a r ela ción n os in dica
qu e dia r ia m en t e se a r r oja n m iles de t on ela da s de ba su r a ; per o si n os
det en em os a pen sa r u n m om en t o, y si t oda est a ba su r a n o fu er a a r r oja da sin o
u n a pa r t e fu er a r ecicla da cu a n t o qu eda r ía , cu a n t o de la ba su r a es pa pel,
vidr io, la t a s, plá st ico, et c. P or ot r o la do cu a n t a a gu a es desper dicia da , cu a n t a
a gu a lim pia es bot a da a l desa gü e y m ezcla da con el r est o de a gu a su cia , la
respuesta, miles de millones de litros diariamente.
E l a gu a de los r íos y m a r es n ecesit a de oxigen o pa r a poder m a n t en er
la vida en su in t er ior , per o los desech os or gá n icos a bsor ben est e oxígen o, en
ot r a s pa la br a s est á n m a t a n do a los peces de m a r es y r íos. Un a u t om óvil
pr om edio qu e r ecor r e 40 Km a l día , a r r oja 1.5 Kg de m on óxido de ca r bon o
104
Henry Antonio Mendiburu Díaz
(debilit a n t e de la ca pa de ozon o), 300 g de pa r t ícu la s y r esidu os qu ím icos, y
a lr ededor de ¾ de Kg de h idr oca r bu r os (com bu st ibles fósiles) sin qu em a r por
el t u bo de esca pe, a h or a esos da t os m u lt iplica do por los m illon es de a u t os qu e
cir cu la n dia r ia m en t e y m u lt iplica dos por la ca n t ida d de a ñ os qu e exist en y
existirán estos vehículos, da como resultado cifras alarmantes.
E l h om br e en su pr oceso de dom in io de la n a t u r a leza , h a h ech o u so de
los r ecu r sos n a t u r a les qu e est á n a su a lca n ce com o son el a gu a , la t ier r a , el
a ir e y los a lim en t os, pr odu cien do ca m bios en su for m a y est ilo de vida
a fect a n do la sa lu d, con for t , y est ét ica del pa isa je (u r ba n o y r u r a l). E l r á pido
in cr em en t o de la pobla ción en el m u n do y el u so a celer a do y desm edido de los
r ecu r sos n a t u r a les est á t en ien do con secu en cia s ir r ever sibles en el or den
natural y equilibrado del hábitat humano.
La s con cen t r a cion es u r ba n a s a gr a va n la s dificu lt a des de a lojamiento,
ca pa cida d de t r a n spor t e, a ba st ecim ien t o de a lim en t os, y ot r os fa ct or es
m it iga dor es de la bu en a ca lida d de vida . E st a s deficien cia s t r a en con sigo u n
a u m en t o en la den sida d dem ogr á fica , r u ido m olest o, pr esen cia de pla ga s de
in sect os y r oedor es, a gen t es con t a m in a n t es, su cieda d y con t a m in a ción , y
m u ch os m á s fa ct or es qu e va n a ser per ju dicia les pa r a la sa lu d y el bien est a r
de la sociedad humana.
La con ser va ción del m edio a m bien t e va a a fect a r posit iva m en t e la
sa lu d, el con for t , y el equ ilibr io de los ecosist em a s, m ien t r a s qu e la
contaminación ambiental va a afectar estos factores negativamente.
5.1. Consecuencias sobre la Salud
Se pu ede in t er fer ir sobr e la pr esen cia de en fer m eda des in fecciosa s a
r a íz del cu ida do del m edio a m bien t e. La s con secu en cia s sobr e la sa lu d de la s
deficien cia s en el cu ida do a m bien t a l se m a n ifiest a n en ca u sa s y efect os sobr e
la sa lu d, los a gen t es con t a m in a n t es (ca u sa ) son r espon sa bles de n u m er osa s
enfermedades (efecto).
La s su st a n cia s qu ím ica s t óxica s en el a ir e, a gu a , o a lim en t os, pu eden
llega r a l h om br e ya sea por con t a ct o dir ect o y a bsor ción a t r a vés de la piel, o
por in gest ión de a gu a o a lim en t os con t a m in a dos. Los est u dios epidem iológicos
a la r go pla zo h a n est a blecido la s con cen t r a cion es en el a ir e de plom o,
mercurio, sílice y m a n ga n eso, qu e pr odu cen en fer m eda des a l ca bo de u n os
a ñ os de t r a ba jo ba jo la exposición de est os a gen t es. Ta m bién exist e u n a
ca n t ida d de da t os a cer ca de la s su st a n cia s qu e pr odu cen efect os pa sa jer os
com o por ejem plo la n a r cosis or igin a da por los ga ses y va por es de
h idr oca r bu r os, t a m bién la s fiebr es pr odu cida s por la exposición a l h u m o de
óxido de zinc.
105
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ot r o fa ct or es la exposición a fu en t es de en er gía física n o con t r ola da ,
qu e son con secu en cia del despliegu e de en er gía por pa r t e de la n a t u r a leza en
for m a de ca lor , en er gía m ecá n ica , en er gía n u clea r , elect r icida d, t odos est a s
en er gía s pr odu cida s en for m a n a t u r a l com o con secu en cia de fen óm en os
n a t u r a les (er u pcion es volcá n ica s, h u r a ca n es, m a r em ot os, t er r em ot os,
relámpagos, radiación solar, lluvia, etc.). Estos fenómenos naturales afectan la
salud física del ser humano y dañan ecosistemas.
5.2. Consecuencias sobre el Confort
E xist e u n m a r ca do in t er és de la socieda d h u m a n a por con st a n t em en t e
in cr em en t a r su con for t y com odida d en su ca lida d de vida . E st e in t er és se
lleva a t ér m in os de n ecesida d y se obt ien e u n a con st a n t e pr eocu pa ción por
bu sca r m eca n ism os qu e m ejor en la ca lida d de vida , fr en t e a est a n ecesida d se
en cu en t r a la n ecesida d de m a n t en er el equ ilibr io en el m edio a m bien t e, por lo
que se enfrentan dos fuerzas cuyo objetivo común es asegurar la existencia del
ser humano con un confort acorde a los tiempos modernos.
F r en t e a est e pa n or a m a su r ge la a cción de va lor a ción de pr ior ida des y
el a n á lisis de cost os y ben eficios qu e im plica r ía por u n la do m ejor a r la ca lida d
de vida, pero por el otro lado perjudicar el medio ambiente, y viceversa.
Ca da in dividu o t ien e la ca pa cida d de h a cer u n a est im a ción de la
calidad del medio que lo rodea mediante el uso de sus sentidos de vista, olfato,
gu st o, oído y t a ct o, por ejem plo el a gu a y los a lim en t os se ju zga n por su
aspecto, olor y sabor, el aire su juzga por su olor y por la no presencia de polvo,
los decor a dos de in t er ior es, la ilu m in a ción y u n a m bien t e fr esco va n a
det er m in a r el gr a do de con for t br in da do, de igu a l m a n er a u n a ca sa se
con sider a a gr a da ble pa r a h a bit a r si es qu e n o t ien e ba su r a en la s ca lles, sin o
t ien e h u ecos o a ver ía s, si gu a r da u n a est ét ica con su s a lr ededor es, por ot r o
la do si u n ser h u m a n o es som et ido a son idos m olest os t odo el día , por m ás
bon it a qu e h a lla en con t r a do u n a ca sa pa r a vivir , le r esu lt a r á desa gr a da ble el
segu ir vivien do en ese lu ga r ; por t a n t o la ca lida d y el con for t es det er m in a do
por ca da in dividu o depen dien do de la a pr ecia ción obt en ida por su s sen t idos
acerca del medio que lo rodea.
Un ejem plo de equ ilibr io de ca lida d de vida y con for t fr en t e a la
a pr ecia ción de cu ida do a m bien t a l est a da do en el desa r r ollo de la a via ción
com er cia l; en los vu elos com er cia les se t ien e en ju ego la segu r ida d de los
pa sa jer os y t r ipu la n t es, la com odida d de los a sien t os, la a lim en t a ción y el
en t r et en im ien t o de los pa sa jer os, la eficien cia del t r a ba jo de los m iem br os de
la t r ipu la ción , pu es bien , t odos est os elem en t os deben ser pr opor cion a dos per o
pa r a qu e sea posible el t r a n spor t e deben exist ir fa ct or es per ju dicia les a la
comodidad como son el ruido de los motores, la vibración del avión, cambios en
la t em per a t u r a , em isión de ga ses t óxicos, lim it a dos r ecu r sos de oxígen o y
a gu a ; sin em ba r go la a pr ecia ción de los sen t idos del pa sa jer o le in for m a n qu e
106
Henry Antonio Mendiburu Díaz
est os fa ct or es son n a t u r a les, m ien t r a s qu e la fa lt a de los a gen t es ofer en t es de
con for t si ser ía n r econ ocidos com o de gr a ve per ju icio pa r a la r ea liza ción de u n
viaje cómodo, rápido y seguro.
5.3. Equilibrio en los Ecosistemas.
La s a ct ivida des h u m a n a s a fect a n la n a t u r a leza , n o obst a n t e, debe
pr ocu r a r se qu e est a s a ct ivida des se desa r r ollen en a r m on ía con el equ ilibr io
natural de la naturaleza.
Cualquier cambio en este equilibrio ya sea con un buen fin o no, puede
a fect a r o per ju dica r el equ ilibr io de ot r os ecosist em a s. P or ejem plo se dio el
caso de una comunidad a orillas del río Amazonas que en su afán de reducir la
r epr odu cción de u n n ocivo m osqu it o (qu e solo se r epr odu cía ba jo som br a ), se
dispu sier on a cor t a r t odo los á r boles qu e le pu dier a n br in da r som br a , la
m edida t u vo efect o sobr e el m oqu it o el cu a l se vio obliga do a m igr a r a ot r a s
zon a s, per o la con secu en cia m a yor fu e la a pa r ición de ot r o in sect o t r a n sm isor
de malaria que para vivir necesitaba de aguas soleadas.
Ta m bién exist en con secu en cia s en los m ét odos de t r a t a m ien t o de
r esidu os, los cu a les depen dien do de la zon a don de se lleven a ca bo, va n a
poder r om per el equ ilibr io n a t u r a l. P or ejem plo est a el ca so de los fosos de
filt r a ción pa r a la elim in a ción de los r esidu os r a dia ct ivos, est os fosos emplean
la ca pa cida d de a bsor ción del su elo pa r a degr a da r la s con cen t r a cion es
r a dia ct iva s, sin em ba r go el t er r en o se va a con t a m in a r por est e m a t er ia l
radiactivo haciéndolo no apto para el desarrollo de vida sobre él.
5.4. Nuevas Necesidades
La conservación del medio ambiente es una necesidad que trae consigo
nuevas necesidad como son:
Necesida d de a plica ción de los con ocim ien t os t ecn ológicos, y del
desarrollo de nuevas herramientas tecnológicas.
Necesidad de capacitación y concientización a la población en general.
Necesida d de ca pa cit a r a la s per son a s r espon sa bles del sect or
ambiental, así como la formación de científicos en la materia.
Necesidad de investigar los efectos a corto, mediano y largo plazo.
Necesidad de brindar un tratamiento a los residuos y desechos.
Necesida d de eva lu a r la en ver ga du r a econ óm ica qu e a r r a st r a n los
procesos de cuidado ambiental
Necesida d de con t a r con u n a n or m a t iva cla r a , pr ecisa , y fu er t e en
materia ambiental
Necesidad de buscar soluciones y actuar en forma concreta y tenaz.
107
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
P ese a los desequ ilibr ios en la n a t u r a leza , los or ga n ism os in clu yen do a l
h om br e, son ca pa ces de a ju st a r su fisiología y a decu a r se a los ca m bios de su
a m bien t e, t a n t o en el a spect o clim á t ico com o en el a spect o de su a lim en t a ción .
P or ejem plo si u n a per son a se va a u n a ciu da d eleva da con r espect o a l n ivel
del m a r , est a per son a pr odu cir á m á s glóbu los r ojos en su sa n gr e, est o le
per m it e sopor t a r la s m en or es pr esion es de oxígen o. Ot r o ejem plo pu ede
con sist ir en u n a zon a don de de r epen t e ba ja la t em per a t u r a , a dem á s a qu í
viven h er bívor os a cost u m br a dos a m a yor es t em per a t u r a s, est os pu eden t en er
u n a r espu est a en cor t o pla zo con sist en t e en el a u m en t o de la t em per a t u r a
cor por a l, y t en dr á n u n a r espu est a a la r go pla zo qu e pu ede ser el a u m en t o de
vello y de tejido graso.
La s zon a s con t a m in a da s por ejem plo con r esidu os m in er os m a n t ien en
u n a lim it a da pr esen cia de ser es vivos en su in t er ior , pu est o qu e m u y poca s
especies fu er on ca pa ces de a decu a r se a ese ca m bio y la s dem á s n o pu dier on
sobr evivir . La h a bilida d de cier t os or ga n ism os a a decu a r se a los ca m bios
depen de de la velocida d y ext en sión qu e sign ifiqu en dich os ca m bios, si los
ca m bios son r á pidos y r epen t in os, poca s especies t en dr á n t iem po su ficien t e
pa r a a decu a r se (t r a sla da r se a ot r o lu ga r , va r ia r su diet a a lim en t icia,
a clim a t a r se, m u t a r cier t a s ca r a ct er íst ica s física s, et c.), en ca m bio si el ca m bio
se da pa u sa da m en t e en per íodos pr olon ga dos de t iem po, pr á ct ica m en t e t oda s
las especies podrán seguir su vida acorde a ese cambio, como ha sido a lo largo
del proceso evolutivo.
P or lo t a n t o u n ca m bio r á pido y r epen t in o, com o es el pr odu cido por el
a ccion a r in du st r ia l, t ecn ológico y socia l del h om br e, t r a e gr a ves da ñ os a l
a m bien t e a fect a n do el pr oceso evolu t ivo de la s especies. Sin em ba r go exist en
especies qu e pu eden sobr evivir ca si en cu a lqu ier lu ga r y sopor t a r cu a lqu ier
a dver sida d y ca m bio en su h á bit a t , com o por ejem plo la s r a t a s y la s
cucarachas.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo IV
INGENIERÍA MEDIOAMBIENTAL
1. MISIÓN DE LA INGENIERÍA MEDIOAMBIENTAL
La in gen ier ía a m bien t a l o m edioa m bien t a l, es a qu ella qu e se ocu pa
del est u dio del m edio a m bien t e, y cu ya pr in cipa l fu n ción es t r a t a r de
solu cion a r los pr oblem a s qu e ca u sa n la s a ccion es del h om br e sobr e el m edio
ambiente, dentro del ámbito de la prevención así como de la corrección.
E l objet ivo pr in cipa l de la in gen ier ía a m bien t a l ser á m a n t en er el
equ ilibr io en el m edio a m bien t e, pu est o qu e el m edio a m bien t e est á pr esen t e
en t odos los sect or es de la vida cot idia n a del ser h u m a n o, exist e m ét odos o
in st r u m en t os pa r a r ea liza r el a n á lisis, est u dio, y cor r ección de la s a ct ivida des
generadoras de problemas y causantes del desequilibrio ambiental, estos son:
Ubica ción y en t or n o de la a ct ivida d: E st a r efer ido a l con ocim ien t o de la
zona en donde se desarrolla una industria o actividad que pueda afectar
el equ ilibr io; est e con ocim ien t o va a per m it ir det er m in a r los fa ct or es
qu e m a yor m en t e a fect a n o per t u r ba n dich o equ ilibr io, por t a n t o est os
fa ct or es deben ser los pu n t os a t en er en cu en t r a pa r a con t r ola r la
a ct ivida d desa r r olla da . Usu a lm en t e se h a t en ido siem pr e pr esen t e est e
a spect o, com o es el ca so de con st r u ir fá br ica s en los a lr ededor es de la
ciu da d, de m a n er a qu e n o se m ezclen con zon a s u r ba n a s, per o qu e pa sa
cu a n do la ciu da d cr ece y lo qu e a n t es er a u n a fá br ica solit a r ia a h or a es
u n a fá br ica r odea da de vivien da s, pa r qu es, y colegios, n o solo ba st a
conformarse con la evaluación que se hizo de la zona cuando esta estaba
desa bit a da , ser á n ecesa r io con st a n t em en t e eva lu a r qu e ca m bios se
pu eden h a cer pa r a a da pt a r se a est a s cir cu n st a n cia s. P or t a n t o se h a de
tener presente que la ubicación donde se desarrolla la actividad no será
ú n ica t odo el t iem po, va a va r ia r , y va a t r a er r espon sa bilida des de
ca r á ct er socia l y econ óm ico pa r a a qu ellos r espon sa bles de la t om a de
decisiones.
Ba la n ce ecológico y m edioa m bien t a l de la a ct ivida d: Con sist e en lleva r
u n con t r ol de cóm o la a ct ivida d a fect a a l a m bien t e qu e r odea el en t or n o
de t r a ba jo, com o pu ede ser la em isión de desech os t óxicos en u n r ío.
Este control se debe extender a las áreas productivas de manera tal que
se con ozca qu in es son los a gen t es con t a m in a n t es gen er a dos por los
desech os de la ca den a pr odu ct iva , y h a st a qu e n ivel el ecosist em a n o
109
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r om pe su equ ilibr io fr en t e a la in ger en cia de est os a gen t es ext er n os
perturbadores de sus componentes.
E va lu a ción del im pa ct o a m bien t a l: Con sist e en m edir el da ñ o qu e
ocasiona una actividad humana sobre el medio ambiente. Esta medición
t ien e m u ch os fa ct or es a eva lu a r , exist e m odelos econ óm icos qu e
m u est r a n com o se pu ede ca lcu la r en t ér m in os m on et a r ios a cu a n t o
equ iva le u n da ñ o gen er a do; per o es de m a yor im por t a n cia , cu a n do se
t r a t a de h a cer est a eva lu a ción , det er m in a r qu ien o qu ien es son los
a fect a dos, pu ede exist ir ser es h u m a n os a fect a dos por la s a ct ivida des de
ot r os ser es h u m a n os, en cu yo ca so est a en ju ego la sa lu d y la ca lida d de
vida , con dicion es ir r ecu per a bles y qu e n o pu eden t en er u n equ iva len t e
m on et a r io. Ot r o a spect o con cer n ien t e a est a eva lu a ción est á da do en el
fa ct or t iem po, por t a n t o el en ca r ga do de r ea liza r la eva lu a ción t en dr á
qu e det er m in a r com o u n a a ct ivida d gen er a dor a de da ñ o a m bien t a l se
va a comportar en el tiempo, puede que este daño se agrave o puede que
sea m it iga do por la m ism a n a t u r a leza , en cu a lqu ier a de los ca sos
im por t a r á el da ñ o gen er a do en t iem po pr esen t e y com o est e obliga a
una adecuación y planificación a futuro a fin de minimizar el daño en el
transcurrir del tiempo.
Realización de auditorías: Consiste en la inspección y verificación de las
con dicion es de t r a ba jo don de se desa r r olla u n a a ct ivida d liga da a l
con t r ol del da ñ o a m bien t a l; est o qu ier e decir qu e u n a gen t e
con t a m in a n t e (ya con ocido e iden t ifica do) es deja do en fu n cion a m ien t o
libr e, est e va a gen er a r t odo el da ñ o qu e le per m it a su est r u ct u r a y
condiciones internas, pero si este agente es constantemente supervisado
podr á ser r ela t iva m en t e fá cil, m a n t en er lo den t r o de pa r á m et r os don de
su desem peñ o n o a fect e o n o gen er e u n da ñ o a l a m bien t e. La s
a u dit or ía s se r ea liza n den t r o de t odos los sect or es, por qu e t odos son
con t r ibu yen de a lgu n a for m a a l per ju icio con t r a el m edio a m bien t e.
E st a s a su vez per m it en m a n t en er con t r ola dos a los a gen t es
con t a m in a n t es ya con ocidos, y t a m bién per m it en iden t ifica r n u evos
agentes que se unen al conjunto de oferentes de problemas.
E va lu a r la descon t a m in a ción y la a n t icon t a m in a ción : E st e pu n t o est a
con st it u ido por el con ju n t o de est r a t egia s y pr opu est a s de solu ción
fr en t e a u n pr oblem a iden t ifica do. P u ede ir desde a ct ivida des de
pla n ifica ción (pla n ifica ción del m a n t en im ien t o, a n á lisis de r iesgos,
ca m pa ñ a s de r efor est a ción , et c.), pa sa n do por a ct ivida des con cr et a s
(r ecicla je, r ecu per a ción de sólidos, pu r ifica ción de a gu a s ser vida s, u so
de ba ct er ia s pa r a pu r ifica r r ela ves m in er os, et c.), h a st a solu cion es
in n ova dor a s y m oder n a s com o es el u so de la a u t om a t iza ción , la
eficien cia de r ecu r sos en er gét icos, el a pr ovech a m ien t o de la s en er gía s
r en ova bles, desa r r ollo de n u evos m a t er ia les, u so de elect r ólisis in ver sa
en lugar de combustible fósiles, etc.
110
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Cu a n do se r efier e a In gen ier ía Am bien t a l a u t om á t ica m en t e se t ien e
qu e r ela cion a r u n a ser ie de con cept os y a ct ivida des com o son : in ven t a r ios,
m u est r eos, con t r oles, segu im ien t os, con t r ol a gr ícola , a n á lisis de la flor a y
fauna, análisis de los suelos, estudio de ecosistemas, entre otros.
2. DESARROLLO HUMANO
E l desa r r ollo socia l del ser h u m a n o est a m a r ca do por su a fá n de
domin a r la n a t u r a leza , en cu m plim ien t o de est e a fá n el ser h u m a n o bu sca
t om a r los r ecu r sos qu e le sea n ú t iles, pa r a lu ego t r a n sfor m a r los en bien es qu e
le br in den u n con for t o sim plem en t e qu e le per m it a n a lim en t a r se. Un os siglos
a t r á s el h om br e n o dispon ía de los m edios n ecesa r ios pa r a h a cer u so a gr a n
esca la de dich os r ecu r sos qu e ofr ece la n a t u r a leza , la r evolu ción in du st r ia l de
los siglos XVIII y XIX ca m bió defin it iva y r a dica lm en t e el con cept o de
pr odu cción , t r a yen do ben eficios y per ju icios, sien do el m á s a fect a do el m edio
a m bien t e. Com o es con ocim ien t o de t odos, en los ú lt im os ciclos se h a
obser va do com o el n ú m er o de h a bit a n t es a n ivel m u n dia l h a ido en a u m en t o a
u n r it m o expon en cia l, de igu a l m a n er a la s ciu da des gr a n cr ecido y se h a n
expa n dido a ca u sa de la con st a n t e m igr a ción del ca m po a la ciu da d,
for m á n dose pu eblos jóven es y a sen t a m ien t os h u m a n os en los a lr ededor es de
la s u r bes. La su per viven cia de la pobla ción im plica sa t isfa cer su s n ecesida des
bá sica s, per o a dicion a lm en t e exist e la n ecesida d de m a n t en er a l m u n do
en er giza do, la in du st r ia y la s ciu da des ca m in a n gr a cia s a l poder de la
elect r icida d y los com bu st ibles, por t a n t o exist e u n a dem a n da qu e a ñ o a a ñ o
aumenta, sin que exista la oferta necesaria para satisfacer la demanda, siendo
los pueblos rurales los últimos en la fila para ser atendidos.
Así se m a r ca el pa n or a m a pa r a el con st a n t e desa r r ollo socia l del ser
h u m a n o, en u n h á bit a t qu e se h a r edu cido a la vida seden t a r ia de la ciu da d,
con la depen den cia econ óm ica de la in du st r ia liza ción , la esper a n za de logr a r
u n a m ejor vida y desa r r ollo per son a l en la ciu da d, y el con sigu ien t e a u m en t o
de la necesidad de energía.
2.1. Sobrepoblación en el Mundo
La pobla ción qu e h a bit a el pla n et a a u m en t a m edia n t e el n a cim ien t o
de n u evos ser es, y a la vez decr ece a r a zón de la m u er t e de ot r os ser es, sin
em ba r go el exceso de n a cim ien t os en r ela ción con la s m u er t es h a cen qu e
exista un constante aumento conocido como aumento natural poblacional.
A lo la r go del t iem po qu e t ien e el ser h u m a n o sobr e el pla n et a h a
experim en t a do gu er r a s y en fer m eda des qu e h a n m er m a do con sider a blem en t e
el n ú m er o de h a bit a n t es, sin em ba r go la t a sa de cr ecim ien t o a n u a l h a sido
mucho mayor de forma que ha compensado dichas pérdidas.
111
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E xist en a lgu n os con cept os qu e deben con ocer se pu est o qu e serán
utilizados más adelante:
Ta sa de n a t a lida d: E s el por cen t a je de n u evos n a cim ien t os en la
pobla ción , t en ien do com o ba se u n a cifr a fija , y expr esa do en el
tiempo.
Ta sa de m or t a lida d: E s el por cen t a je de m u er t es qu e su fr e la
pobla ción , t en ien do com o ba se u n a cifr a fija , y expr esa do en el
tiempo.
Ta sa de cr ecim ien t o: E s el por cen t a je de a u m en t o pobla cion a l,
teniendo como base una cifra fija, y expresado en el tiempo.
Tiem po de du plica ción : E s el t iem po qu e le dem or a a la pobla ción
incrementar su número al doble.
E st r u ct u r a de eda des: Se r efier e a la r ela ción en t r e la eda d y el
número de habitantes correspondientes a dicha edad.
P ir á m ide de pobla ción : E s u n a r epr esen t a ción gr á fica de la
est r u ct u r a de eda des, pa r t icion a da segú n el sexo, y expr esa do en
términos de porcentaje.
Ta sa de fer t ilida d: E s el n ú m er o de h ijos qu e t ien e u n a m u jer
promedio.
La t a sa de cr ecim ien t o h a ido en a u m en t o expon en cia l, com o se
m u est r a en la sigu ien t e gr á fica . P a r a in icios de la er a cr ist ia n a exist ía
a lr ededor de 300 m illon es de in dividu os a n ivel m u n dia l, lu ego en el 1650
h a bía 500 m illon es, en el 1800 h a exist ía 1000 m illon es, en t r e est a s fech a se
in icia la explosión u r ba n a ca m bia n do la pen dien t e de la cu r va de h or izon t a l a
ver t ica l; a pa r t ir de ese en t on ces la pobla ción h a a u m en t a dos por m iles de
m illon es en solo 200 a ñ os, h a st a la a ct u a lida d qu e se ca lcu la h a br á a lr ededor
de 6500 millones de habitantes.
CRECIMIENTO POBLACIONAL
7000
6000
MILLONES DE PERSONAS
5000
4000
3000
2000
1000
0
0
200
400
Fuente: ONU
112
600
800
1000
AÑO
1200
1400
1600
1800
2000
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Ta m bién se obser va com o la cu r va se h a a m or t igu a do en los ú lt im os
a ñ os, est o debido a la s m a siva s ca m pa ñ a s de pla n ifica ción fa m ilia r y con t r ol
de la n a t a lida d qu e se vien en desa r r olla n do a n ivel m u n dia l; pese a lo
con ocido de est a s ca m pa ñ a s, solo la pobla ción de los pa íses desa r r olla dos
europeos parece tomarlo en serio, puesto que su pirámide de población se hace
m á s a n ch a a m edida qu e la eda d a u m en t a ; lo cu a l, es t odo lo con t r a r io a los
pa íses su bdesa r r olla dos, los cu a les m u est r a n u n a pir á m ide m á s a n ch a en la
zon a cor r espon dien t e a la pobla ción m en or de 18 a ñ os; lo cu a l in dica qu e la
t a sa de n a t a lida d es m a yor en los pa íses su bdesa r r olla dos en com pa r a ción a
los desarrollados.
E l sigu ien t e gr á fico m u est r a la pobla ción en el P er ú desde el 2002 y
u n a pr oyección a l 2005, pa r a u n a t a sa de cr ecim ien t o a n u a l de 1.49% en el
2003 y de 1.46% en el 2005
POPLACION 2002-2005
28,5
27,947
28
27,544
27,5
27
27,148
26,749
26,5
26
2002
2003
2004
2005
Fuente: INEI
Europa
América latina
y el Caribe
Norte América
Población total (millones)
831.9
3768.6
725.1
534.2
319.9
31.3
9322,3
2000.4
5428.2
603.3
805.6
437.6
47.2
2000 - 2005
1,2
2.3
1.3
-0.2
1.4
0.9
1.2
48
38
38
74
76
78
74
2,1
3.8
2.7
0.3
1.9
1.2
1.5
2,68
4.97
2.54
1.34
2.5
1.9
2.39
2002
Población proyección (millones)
Tasa de crecimiento (%)
Población urbana(%)
2001
Tasa crecimiento urbano
2000 - 2005
Tasa fecundidad total2000 - 2005
Fuente: ONU
Oceanía
Asia
6211,1
2050
Total mundial
África
La sigu ien t e t a bla con t ien e in for m a ción r efer en t e a in dica dor es
sociales actuales y futuros, a nivel mundial, a nivel de continentes.
113
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E l a u m en t o de la pobla ción es con sider a do com o u n pr oblem a
m a yor m en t e econ óm ico, pu est o qu e n o exist e los r ecu r sos su ficien t es pa r a
ca lm a r la s n ecesida des del cr ecien t e n ú m er o de pobla dor es, per o exist e u n a
r ela ción dir ect a en t r e a u m en t o de pobla ción y a u m en t o del da ñ o y la
con t a m in a ción a m bien t a l. E st a r ela ción est a da da en vir t u d a la cr ecien t e ola
de pr odu cción qu e bu sca sa t isfa cer la s n ecesida des exigida s por la pobla ción ,
por t a n t o el a u m en t o de la pobla ción se t r a du ce en a u m en t o de la
u r ba n iza ción , es decir el cr ecim ien t o de la s ciu da des, y t a m bién el a u m en t o
del sect or in du st r ia l qu e bu sca r á pr odu cir m a yor ca n t ida d de bien es, pa r a lo
cu a l t en dr á qu e a r r oja r m a yor ca n t ida d de desech os. De por si el ser h u m a n o
con t a m in a , en su a ccion a r de su s la bor es cot idia n a s t ien e la n ecesida d de
expu lsa r desech os, por t a n t o m á s pobla ción es sin ón im o de m a yor ba su r a
u r ba n a , m a yor con su m o de en er gía , m a yor u t iliza ción de r ecu r sos n a t u r a les y
m a t er ia s pr im a s, m a yor a r r ojo de elem en t os ya n o ú t iles, m a yor con su m o de
oxígeno, etc.
2.2. Migración y Crecimiento Urbano
La t en den cia de los ú lt im os a ñ os in dica n u n a u m en t o
con sider a blem en t e m a yor de pobla ción qu e r eside en la s ciu da des en
com pa r a ción con la pobla ción r esiden t e en zon a s r u r a les o en el ca m po.
Con st a n t em en t e la pobla ción del ca m po m igr a a la ciu da d en bu sca de u n a
m ejor ca lida d de vida y de m a yor es opor t u n ida des de desa r r ollo per son a l, est a
m igr a ción del ca m po a la ciu da d or igin a u n fen óm en o den om in a do
urbanización.
La u r ba n iza ción ser á el cr ecim ien t o de la s zon a s u r ba n a s en for m a
a lea t or ia o con pr evia pla n ifica ción de la s a u t or ida des, ya sea en for m a
h or izon t a l o ver t ica l. La s ciu da des por t a n t o con den sa n u n a gr a n pobla ción
por metro cuadrado, lo que se denomina densidad poblacional.
A con t in u a ción se m u est r a el pr ogr eso del a u m en t o pobla cion a l del
campo y de la ciudad, en el Perú desde el año 1940 hasta el 2002
Rural
Urbana
PROCENTAJE POBLACION URBANO-RURAL
80
70
60
50
40
30
20
10
0
64,6
59,5
70,1
72,2
29,9
27,8
52,6
47,4
40,5
35,4
1940
1961
Fuente: INEI
114
65,2
1972
34,8
1981
1993
2002
Henry Antonio Mendiburu Díaz
La u r ba n iza ción
ambiental, así tenemos:
pr ovoca
pr oblem a s
de con t a m in a ción
y da ñ o
La a t m ósfer a su fr e los efect os de la em isión de ga ses de los veh ícu los
dest in a dos a l t r a n spor t e, se pr odu ce u n esm og qu e cu br e la s
con st r u ccion es y llen a el a m bien t e, t a m bién se n ot a la pr esen cia de
plomo emitido por los motores.
Con st a n t em en t e es liber a do dióxido de ca r bon o, m ien t r a s qu e la s
pla n t a s en ca r ga da s de pu r ifica r el a ir e son poca s e in su ficien t es,
pu est o qu e con st a n t em en t e se t ien en qu e r eem pla za r zon a s
destinadas a parques y vegetación, por viviendas y calles más anchas.
Ta m bién se sien t e u n in cr em en t o del ca lor en el cen t r o u r ba n o, don de
ca si n o cor r e vien t o, m ien t r a s qu e en zon a s per ifér ica s cor r e u n vien t o
frío.
Ot r o con t a m in a n t e del a ir e es por m edio de pa r t ícu la s m in ú scu la s
producto de los procesos de construcción.
La ba su r a gen er a da por la pobla ción liber a ga ses t óxicos, los r ellen os
sanitarios puedan provocar malos olores y transmitir enfermedades.
E l a gu a t a m bién se ve a fect a da por la ba su r a y los desech os qu e son
arrojados a su interior, ya sea por el desagüe o directamente a los ríos.
Los r íos son por lo gen er a l el pu n t o de con cen t r a ción de los desech os
de las fábricas.
P or ot r o la do, la pobla ción t ien e la n ecesida d de con t a r con a gu a
lim pia pa r a poder sa cia r su con su m o, la fa lt a de a gu a t r a e pr oblem a s
de racionamiento y puede degenerar en enfermedades.
Las aguas servidas pueden ser usadas para el riego de cultivos, lo cual
contamina los alimentos y el suelo.
La ca n t ida d de desech os sólidos deja dos en la ba su r a per ju dica n y
copan espacio en los rellenos sanitarios.
La s pla ya s se ven con t a m in a da s de desech os sólidos y t a m bién
presentan las desembocaduras de aguas residuales.
La s con st r u ccion es gen er a n con t a m in a ción visu a l, se r eem pla za la
veget a ción por edifica cion es, el pa isa je u r ba n o a fect a la t en sión
emocional de los ciudadanos.
La ca lida d de vida se ve a fect a da cu a n do el a m bien t e es per t u r ba do, y
el crecimiento urbano exige la modificación del paisaje natural.
E n la ciu da d con st a n t em en t e se da n n iveles de r u ido a lt o qu e
provocan molestia y tensión.
A con t in u a ción se m u est r a n los r esidu os sólidos de la ciu da d de Lim a ,
a sí com o cu a n t os de est os son r ecogidos y cu a n t os n o son con t r ola dos, pa r a el
período 1996 al 2001 en términos de toneladas por año
115
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Tot al
Recepcionadas
No controladas
RESIDUOS SOLIDOS EN LIMA
1600000
1495521
1398904
1404685
1411612
1998
1999
2000
1400000
1257679
1223425
1200000
1000000
800000
600000
400000
200000
0
1996
1997
2001
Fuente INEI, Municipalidad de Lima
A con t in u a ción se m u est r a el ín dice de con cen t r a ción de dióxido de
n it r ógen o (NO 2 ), de pa r t ícu la s t ot a les en su spen sión (P TS), de dióxido de
a zu fr e (SO 2 ), y de plom o (P b), pa r a la ciu da d de Lim a Met r opolit a n a ,
expresado en términos de microgramos por metro cúbico ( g/m3 ).
Dióxido de nitrógeno (NO2 )
Mes / Año
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Septiembre
Octubre
Noviembre
Diciembre
1996
--147.2
135.8
180.6
35.6
32.8
40.2
35.8
44.2
47.8
26.1
114.5
1998
73.2
145.9
144.9
260.0
304.6
305.7
312.9
375.5
357.9
214.6
211.6
231.8
2000
158.7
146.5
180.0
----------401.5
531.7
303.4
62.9
2001
47.7
18.1
47.6
44.6
98.1
117.7
106.3
122.4
--71.9
85.1
---
Partículas en suspensión
1996
278.9
314.7
342.8
324.0
291.9
256.0
263.0
250.8
216.8
242.2
227.8
255.6
Dióxido de azufre (SO2 )
Mes / Año
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
116
1996
147.2
135.8
180.6
35.6
32.8
40.2
35.8
1998
68.9
96.5
112.8
106.6
112.0
95.0
121.1
2000
138.7
154.0
162.8
----153.1
---
2001
64.8
61.9
88.6
67.3
83.5
81.9
87.9
1998
153.8
274.2
257.9
286.1
251.4
270.8
278.3
304.7
271.6
251.1
205.8
254.9
2000
190.6
230.8
214.7
--217.5
201.3
213.1
244.7
232.0
235.2
198.8
133.0
2001
103.3
175.3
218.9
228.8
195.2
230.4
253.1
235.8
--185.4
210.7
---
Plomo (Pb)
1996
0.2
0.8
0.2
0.1
0.2
0.2
1.1
1998
0.7
0.8
0.6
1.1
0.6
0.9
0.8
2000
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
2001
0.1
0.2
0.3
0.4
0.4
0.4
0.4
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Agosto
Septiembre
Octubre
Noviembre
Diciembre
44.2
47.8
26.1
114.5
---
133.5
141.1
143.9
131.1
175.3
--106.0
129.9
89.4
82.1
119.2
--47.7
76.2
---
0.7
0.5
0.7
0.5
0.7
0.8
0.6
0.7
0.5
0.6
0.3
0.3
0.3
0.2
0.1
0.4
---0.2
0.3
---
Fuente: Ministerio de Salud - Dirección General de Salud Ambiental
E n la s ciu da des la gen t e siem pr e a n da a pu r a da , n o se da t iem po de
pon er se a r eflexion a r com o le gu st a r ía qu e fu ese el pa isa je u r ba n o, y qu e
puede hacer para mejorar la calidad del ambiente en donde vive, por tanto sus
n ecesida des son pr ior it a r ia s y su com odida d pr im a sobr e la s con secu en cia s
per ju dicia les del a m bien t e, ca be señ a la r qu e exist en m u ch a s t écn ica s pa r a
m it iga r da ñ os y pr ocesos im plem en t a dos en la s ciu da des pa r a m ejor a r el
m edioa m bien t e, pese a eso la con t in u a expa n sión de la s u r bes exige qu e los
planes de contingencia sean llevados a cabo con mayor rapidez y con una línea
de planificación acorde al crecimiento de la población y la ciudad.
2.3. Desarrollo Industrial
E l desa r r ollo in du st r ia l per m it e a l ser h u m a n o desa r r olla r se y
sobrevivir con una mejor calidad de vida en relación al ser humano de hace un
par de siglos
Un a in du st r ia pu ede a r r oja r r esidu os pr oceden t es de su s pr ocesos de
pr odu cción , est os r esidu os deben ser t r a t a dos pa r a m it iga r el da ñ o qu e
gen er a n , per o a la vez pa r a a h or r a r r ecu r sos econ óm icos pu ede ser qu e el
tratamiento que reciben sus desechos no sean los adecuados, traduciéndose en
u n a pr odu cción de bien es fin a les a u n m en or pr ecio per o con la con secu en t e
contaminación a m bien t a l. E st e fa ct or pon e en ven t a ja a est a s in du st r ia s
fr en t e a su s com pet idor es qu e si cu m plen con los pr ocesos de t r a t a m ien t o y
segu r ida d a m bien t a l, lo qu e h a ce qu e su s pr odu ct os fin a les t en ga n u n m a yor
pr ecio. Sin em ba r go, es el con su m idor el qu e debe elegir a qu ien a poya r
comprándole el producto considerando cual es el mejor para sí mismo y para el
a m bien t e, de u n la do t ien e u n pr odu ct o m á s ba r a t o per o cu yo pr oceso es
con t a m in a n t e, y del ot r o la do t ien e u n pr odu ct o m á s ca r o per o cu yo pr oceso n o
es con t a m in a n t e; qu izá s escoja el m á s ba r a t o, per o siem pr e va a pa ga r la
difer en cia , r efleja da n o en din er o sin o con en fer m eda des, m en or ca lida d de
vida, trastornos psicológicos, y demás costos indirectos.
La s in du st r ia s se en cu en t r a n den t r o de la s ciu da des, en la s per ifer ia s
de la s ciu da des, o en zon a s r u r a les, per o est én don de est én su s desech os
siem pr e a fect a n el m edio físico don de se h a n est a blecido, pu dien do t r a n sm it ir
esa a fección a zon a s a leda ñ a s, per o siem pr e r eper cu t ien do sobr e t odo el
planeta en modo global, así tenemos:
E m isión a la a t m ósfer a de ga ses t óxicos, y pa r t ícu la s sólida s,
generadas durante procesos productivos.
117
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ar r ojo de va por es (ga ses y va por de a gu a ) ca lien t es, los cu a les a lt er a n
el clima de la zona.
E xist e pr ocesos cu yos ga ses expu lsa dos n o r epr esen t a n m a yor
con t a m in a n t e del a ir e, sin em ba r go el olor de est os pu ede r esu lt a r
desagradable y molesto, por lo que no pueden estar en zonas urbanas.
E l a gu a su fr e la s con t in u a s em ision es de r esidu os qu ím icos,
materiales de desecho y aguas servidas.
Se a cost u m br a qu e ca da fá br ica ca be su pozo de a gu a y se a lim en t e de
est e pa r a su s pr ocesos, per o si est a ext r a cción es desm esu r a da , pu ede
qu it a r le el a gu a a ot r a s zon a s depen dien t es del a gu a pa r a su
supervivencia.
Se a r r oja n r esidu os or gá n icos a l a gu a , los ca m a les en los pu eblos son
los grandes contaminantes de los ríos
Desech os r a dia ct ivos son en t er r a dos en el su elo, lu ego el su elo se ve
contaminado con radiación.
La sobr e u t iliza ción de los ca m pos de cu lt ivo, degen er a el su elo y lo
deja pobre en nutrientes.
E l su elo r ecibe ca r ga s de desech os sólidos y t a m bién el a ba n don o de
equipos y maquinarias.
E xist en der r a m es a cciden t a les de su st a n cia s qu ím ica s, pet r óleo,
aceite, que contaminan tanto el suelo, el agua, y el aire.
Ciertos procesos liberan sustancias en el aire como polvo y pelusas, las
cu a les pu eden ser a bsor bida s por los t r a ba ja dor es, ca u sa n do
enfermedades a la larga.
El agua contaminada de los ríos viaja y llega a pueblos que se valen de
esta para beber, causándoles enfermedades.
La s especies a cu á t ica s qu e sir ven de a lim en t o a ser es h u m a n os y
a n im a les, su fr en los efect os de la con t a m in a ción del a gu a ,
transmitiendo enfermedades a aquellos que los ingieran.
Los motores y máquinas causan ruidos molestos.
E l h u m o de la s fá br ica s pu ede ca u sa r m a r eos y dolor es de ca beza en
los habitantes vecinos.
La list a pu ede con t in u a r , per o lo qu e se qu ier e r esa lt a r es la for m a
com o la in du st r ia liza ción a ct u a l con t a m in a t odos los fa ct or es del m edio
ambiente, a diferencia de los procesos antiguos donde los residuos industriales
eran mínimos y por tanto asimilados por la misma naturaleza.
2.4. Necesidad Energética
La n ecesida d de en er gía es u n a exigen cia in n a t a a la vida , desde el
comienzo de la vida misma. Un organismo para crecer y reproducirse hace uso
de los r ecu r sos en er gét icos qu e le br in da la n a t u r a leza , el m ovim ien t o de
cu a lqu ier a n im a l su pon e u n ga st o en er gét ico, del mismo m odo, el h ech o de la
r espir a ción de las pla n t a s y a n im a les im plica u n con su m o en er gét ico.
Asim ism o el ser h u m a n o em plea la en er gía qu e le pr ovee la n a t u r a leza , y
118
Henry Antonio Mendiburu Díaz
cuando esta no es suficiente, emplea sus conocimientos para generar su propia
en er gía ; en t odo lo r ela cion a do con la vida in dividu a l o socia l est á pr esen t e la
en er gía , en su s diver sa s for m a s (ca lor , m ovim ien t o, ilu m in a ción , r a dia ción,
etc.).
La obt en ción de lu z y ca lor se r ela cion a a la pr odu cción y a l con su m o
de en er gía , la en er gía n o debe ser en t en dida com o elect r icida d , la
elect r icida d es u n t ipo de en er gía , com o lo es la en er gía ca lor ífica , la en er gía
cin ét ica , la en er gía n u clea r , et c. La lu z y el ca lor son im pr escin dibles pa r a la
su per viven cia de los ser es vivos en la t ier r a e in elu dibles cu a n do se t r a t a del
desarrollo del planeta.
E l ser h u m a n o desde su s inicios y a lo la r go de la h ist or ia , h a
pr ocu r a do en con t r a r for m a s de gen er a ción de esa en er gía , pa r a fa cilit a r se
u n a vida m á s a gr a da ble. Gr a cia s a l u so y con ocim ien t o de estas for m a s de
en er gía h a sido ca pa z de cu br ir sus n ecesida des bá sica s y a lca n za r m a yor es
n iveles de vida , confort, y sa lu d. La en er gía h a pa sa do de ser u n in st r u m en t o
a l ser vicio del ser h u m a n o, a ser el in st r u m en t o in dispen sa ble pa r a sa t isfacer
su s n ecesida des bá sica s, lo cu a l h a gen er a do u n a a m en a za ecológica y la
consiguiente pr oblem á t ica a m bien t a l qu e t r a e con sigo la gen er a ción de
energía.
E l 20% de la pobla ción mundial vive en los pa íses m á s r icos, est a s
personas con su m en a pr oxim a da m en t e el 60% de la en er gía com er cia l qu e se
gen er a a n ivel m u n dia l, lo cu a l es u n in dica dor qu e a m a yor n ivel o ca lida d de
vida , m a yor es el con su m o en er gét ico. E n vist a de qu e la especie h u m a n a es
depen dien t e del con su m o en er gét ico, est e con su m o r efleja el gr a do de
desa r r ollo de u n pa ís, t a m bién se pu ede a fir m a r qu e el con su m o por h a bit a nte
es u n in dica dor del n ivel econ óm ico y socia l de est e in dividu o den t r o de su
comunidad.
E l sigu ien t e cu a dr o m u est r a la dist r ibu ción de los r ecu r sos u t iliza dos
para la generación de energía, a nivel mundial.
Recursos Energéticos Mundiales
Combustibles fósiles
Carbón de madera
Energía hidráulica
Energía nuclear
Otros (solar, eólica, biogás, etc.)
75 %
12 %
06 %
05 %
03 %
Fuente: ONU
E l sigu ien t e cu a dr o m u est r a la dist r ibu ción de la s r eser va s de
materiales energéticos en el Perú, para el año 1997.
Reservas Energéticas en el Perú
Combustibles fósiles
10 %
119
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Carbón
Energía hidráulica
Energía nuclear (uranio)
Gas natural
Gas natural líquido
08 %
31 %
05 %
34 %
12 %
Fuente: Concytec
E l sigu ien t e cu a dr o m u est r a la est r u ct u r a de con su m o de en er gía por
cada sector, en el Perú, para el año 1998.
Consumo de Energía por Sector en el Perú
Residencial
36 %
Industria
33 %
Minería
24 %
Pesquería
03 %
Agricultura
03 %
Otros
01 %
Fuente: Osinerg
Fuentes y Tipos de Energía
La en er gía em plea u n a fu en t e pa r a su gen er a ción , segú n la fu en t e la
en er gía pu ede ser r en ova ble y n o r en ova ble. La s r en ova bles pu eden ser por
ejem plo el a gu a a lm a cen a da , el sol, el vien t o, la biom a sa , la s m a r ea s, la s ola s.
La s n o r en ova bles pu eden ser por ejem plo los com bu st ibles fósiles (pet r óleo,
ca r bón , ga s n a t u r a l), m a t er ia les r a dia ct ivos (u r a n io, plu t on io), r ea ct ivos
químicos, vapores calientes de la tierra.
Fuentes renovables:
E n er gía h idr á u lica : E st a en er gía est a pr esen t e en los r íos y en los
embalses de agua; se aprovecha mediante la fuerza cinética que producen
gr a n des ca n t ida des de a gu a en m ovim ien t o por a cción de la gr a veda d. Se
pu ede t r a n sfor m a r en en er gía m ecá n ica (m olin os de a gu a ), y en en er gía
eléctrica (centrales hidroeléctricas).
Ven t a ja s: E s u n a en er gía lim pia ; n o con t a m in a ; su t r a n sfor m a ción es
directa.
Desven t a ja s: E s difícil pr edecir el ca u da l de a gu a pa r a u n a t em por a da
det er m in a da ; los em ba lses de a gu a t r a en con sigo im pa ct os a m bien t a les;
los costos de inversión para su utilización son elevados.
E n er gía sola r : E s la en er gía a socia da a la r a dia ción sola r , el sol em ite
u n a en er gía r a dia n t e (r a dia ción ) con st a n t em en t e, la cu a l pu ede ser
t r a n sfor m a da en en er gía t ér m ica , y en en er gía eléct r ica (celda s
fotovoltaicas).
Ven t a ja s: E s u n a en er gía lim pia ; n o con t a m in a ; su t r a n sfor m a ción es
directa.
120
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Desven t a ja s: E s a pr ovech a da solo en a lgu n a s r egion es del pla n et a ;
n ecesit a gr a n des su per ficies de ca pt a ción de r a dia ción ; la t ecn ología pa r a
su a pr ovech a m ien t o se en cu en t r a en desa r r ollo (la t ecn ología a ct u a l
aprovecha solo entre 20% y 25% de la energía solar).
E n er gía eólica : E s la en er gía a socia da a l vien t o, la fu er za cin ét ica del
vien t o pu ede ser t r a n sfor m a da en en er gía m ecá n ica (m olin os de vien t o,
barcos a vela), y en energía eléctrica (aerogeneradores).
Ven t a ja s: E s u n a en er gía lim pia ; n o con t a m in a ; su t r a n sfor m a ción es
directa.
Desven t a ja s: Los vien t os son in t er m it en t es y ca m bia n de dir ección ; se
necesita grandes extensiones de superficie para la captación conformando
bosques de molinos.
E n er gía de la biom a sa : E s la en er gía a socia da a los r esidu os or gá n icos
pr odu cidos en la t r a n sfor m a ción de pr odu ct os a gr ícola s, for est a les, y de
los r esidu os sólidos u r ba n os. E st os r esidu os en descom posición liber a n
m a t er ia les qu e pu eden ser t r a n sfor m a dos en com bu st ibles, com o son el
ca r bón veget a l (sólido), a lcoh ol (líqu ido), biogá s (ga seoso), la com bu st ión
de estos genera energía mecánica y eléctrica.
Ven t a ja s: P r om u eve el r ecicla je de r esidu os or gá n icos; con t r ibu ye a la
lim pieza de los bosqu es y a pr even ir los in cen dios for est a les; a pr ovech a
terrenos que no son útiles para la agricultura.
Desven t a ja s: Necesit a gr a n des ext en sion es de t er r en o; la t ecn ología se
encuentra en desarrollo.
E n er gía m a r eom ot r iz: E s la en er gía a socia da a la en er gía cin ét ica
pr odu cido en los ca m bios de la s m a r ea s y de la s ola s, por la a cción del sol
y la lu n a ejer cida sobr e la s m a sa s oceá n ica s. Media n t e la con st r u cción de
pr esa s y diqu es se pu ede u t iliza pa r a gen er a r elect r icida d. E l a gu a a l ser
m á s den sa qu e el a ir e br in da m a yor fu er za pa r a m over m olin os, los
cuales pueden estar sumergidos en el agua y sujetos a pilares.
Ventajas: Es una energía limpia y no contamina.
Desven t a ja s: Se a pr ovech a solo en cier t os lu ga r es; pu ede gen er a r
impactos sobre el ambiente; emplea una tecnología en desarrollo.
Fuentes no renovables:
E n er gía de los com bu st ibles fósiles: Los com bu st ibles fósiles pr oveen u n a
en er gía qu e es a pr ovech a da a pa r t ir de r ea ccion es de com bu st ión ,
transformándose en energía eléctrica, térmica, cinética (movimiento).
Ven t a ja s: F a cilida d pa r a su ext r a cción ; es u n a t ecn ología bien
desarrollada; es utilizado como materia prima en las industrias.
Desven t a ja s: Su t r a n spor t e se ca r o; su a lm a cen a m ien t o es com plica do;
contaminan el ambiente.
121
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E n er gía n u clea r : H a ce u so de m a t er ia les r a dia ct ivos, y por m edio de la
fu sión n u clea r (u n ión de dos n ú cleos m u y liger os de h idr ógen o, pa r a
for m a r u n n ú cleo m á s gr a n de), o de la fisión n u clea r (sepa r a ción de
núcleos) se produce la liberación de una gran energía.
Ven t a ja s: E xist en gr a n des r eser va s de m a t er ia les r a dia ct ivos, pr odu ce
escasa contaminación.
Desven t a ja s: Alt o r iesgo de con t a m in a ción si se pr odu ce u n a cciden t e, los
m a t er ia les em plea dos son difíciles de a lm a cen a r y t r a n spor t a r , la s
in st a la cion es em plea da s son cost osa s, se pu ede em plea r la en er gía con
fines no pacíficos.
Energía química: Este tipo de energía es empleada en las pilas o baterías,
la s pila s son gen er a dor es cu ya en er gía es fin it a , es decir qu e a l a got a r se
ya no son útiles; en cambio las baterías pueden ser recargadas al término
de un período útil.
Ven t a ja s: Son pr á ct ica s de u sa r , sir ven com o r espa ldo en er gét ico fr en t e a
caídas de tensión, brindan libertad en el cableado de equipos.
Desven t a ja s: Los r ea ct ivos qu ím icos qu e la s com pon en son a lt a m en t e
con t a m in a n t es; u n a vez a got a do su t iem po de vida son in ú t iles y su
elim in a ción es u n a gen t e con t a m in a n t e pu est o qu e n o son degr a da bles ni
reciclables.
E n er gía geot ér m ica : E s la en er gía cin ét ica pr odu cida por el va por de
a gu a qu e sa le del in t er ior de la t ier r a h a cia la su per ficie en zon a s
volcá n ica s, est a en er gía es t r a n sfor m a da en en er gía t ér m ica y en en er gía
eléctrica.
Ven t a ja s: E s u n a en er gía qu e n o con t a m in a ; exist e en a bu n da n cia en
algunas zonas.
Desven t a ja s: No siem pr e es fa ct ible su u t iliza ción , ya qu e se da en zon a s
in a ccesibles, peligr osa s, y a dem á s la t ecn ología a decu a da pa r a su
aprovechamiento todavía esta en desarrollo.
La m a yor pa r t e de la gen er a ción de en er gía pr ovien e de fu en t es n o
r en ova bles; pese a ello exist en n u m er osa s ca m pa ñ a s pa r a fom en t a r el
consumo de energías renovables y evitar el agotamiento de las no renovables.
Eficiencia Energética
E ficien cia sign ifica logr a r u n m a yor por cen t a je de r en dim ien t o y
a pr ovech a m ien t o de u n t ot a l en t r ega do. La eficien cia en el u so de la en er gía
n a ción com o u n a for m a de a pr ovech a r a l m á xim o posible los r ecu r sos
gen er a dor es de en er gía , con el t iem po est e con cept o se ext en dió y se r ela cion ó
con el em pleo de r ecu r sos qu e n o con t a m in en el a m bien t e, y con la u t iliza ción
de fu en t es r en ova bles. P or lo t a n t o la eficien cia en er gét ica es la obt en ción de
los m ism os bien es y ser vicios en er gét icos, per o h a cien do u so de m en or
ca n t ida d de r ecu r sos, con la m ism a o m a yor ca lida d y r en dim ien t o de la
en er gía gen er a da , lo qu e pr ovoca u n a m en or con t a m in a ción , a dem á s cu en t a
122
Henry Antonio Mendiburu Díaz
con un precio inferior al actual, y brinda la ventaja de alargar el tiempo útil de
dichos recursos, procurando el empleo de recursos que se autoregeneren.
Segú n Leit e (1997), la eficien cia en el u so de la en er gía en el h or izon te
de m edia n o pla zo est á en la con ser va ción de la s fu en t es de en er gía pa r a el
fu t u r o y en la su m a de la s a ccion es con m ir a s, n o solo pa r a el con t r ol y el
desperdicio en la oper a ción r a cion a l de la s m á qu in a s y u t en silios, o en la
eficien cia de los pr oyect os y de la con st r u cción de equ ipos de pr odu cción y
t r a n sfor m a ción de en er gía , sin o a dem á s im plica la eficien cia de la s pr opia s
máquinas, instalaciones y utensilios en donde la energía final es utilizada.
E xist en n u m er osa s for m a s de a h or r a r en el con su m o de en er gía , a
continuación se brindan algunos consejos:
La s lá m pa r a s flu or escen t es (lla m a da s focos a h or r a dor es) con su m en
en t r e 20% y 25% m en os qu e los focos n or m a les, además du r a n h a st a
8.000 horas (8 veces más aprox.)
La s t écn ica s de a isla m ien t o t ér m ico, qu e con sist en en in cor por a r a los
cer r a m ien t os de edificios (m u r os, su elos, puertas, ven t a n a s, et c.)
m a t er ia les qu e opon en gr a n r esist en cia a l pa so del ca lor , r edu cen la s
pérdida s de ca lor qu e se pr odu cen en in vier n o, a dicion a lm en t e, evit a n
qu e pen et r e est e ca lor en ver a n o a h or r a n do en a ir e a con dicion a do. Los
materiales más conocidos son el corcho, aglomerados de madera, fibras
minerales, poliestireno, vidrio celular o poliuretano.
El a h or r o de com bu st ibles en el t r a n spor t e depen de de la for m a de
con du cir de los u su a r ios, con du cir a m en or velocida d o sin
aceleraciones. Ta m bién se pu ede h a cer u so de veh ícu los a ga s n a t u r a l,
que son más económicos y emiten menores contaminantes al aire.
E n el h oga r se pu ede r edu cir el con su m o de elect r icida d, sien do
r espon sa bles en el u so de los elect r odom ést icos y en la a dm in ist r a ción
de la iluminación.
E l sect or in du st r ia l t a m bién pu ede im plem en t a r m ét odos de gest ión a
fin de identificar las fuentes de mayor consumo y pérdida de energía, y
r eem pla za r la s por fu en t es n a t u r a les con la debida pla n ifica ción pa r a
evitar pérdidas.
Algu n os
a u t or es
a con seja n
elim in a r
la s
su bven cion es
gu ber n a m en t a les pa r a com bu st ibles fósiles, en 1991 la s su bven cion es dir ectas
pa r a com bu st ibles fósiles en t odo el m u n do a scen dier on a u n t ot a l de US$
220000 m illon es. E st os su bsidios bu sca n h a cer m á s ba r a t o a est os
com bu st ible, y per m it ir qu e m á s gen t e est e en con dicion es de a dqu ir ir los;
est os son costeadas por los gobier n os con el din er o de los im pu est os pú blicos
pa ga dos por su s ciu da da n os. P er o ser ía m á s con ven ien t e elim in a r est a s
su bven cion es, y
ofr ecer a licien t es t r ibu t a r ios (su bven cion es) pa r a la
gen er a ción de en er gía eólica y sola r , y a sí se fom en t a r ía el desa r r ollo de estos
tipos de energía, o de otros nuevos tipos de tecnologías.
123
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
3. GESTIÓN AMBIENTAL
Gest ion a r sign ifica a dm in ist r a r r ecu r sos, se en t ien de por gest ión
a m bien t a l, a la a dm in ist r a ción de los elem en t os qu e con for m a n el m edio
a m bien t e, m edia n t e la u t iliza ción de polít ica s y pr ocedim ien t os de
pla n ifica ción y desa r r ollo. La la bor de gest ion a r el a m bien t e t r a t a r á en t on ces
de con du cir , m a n eja r , gu ia r y or ien t a r los a gen t es a m bien t a les y la s
a ct ivida des r ela cion a da s con el m edio a m bien t e; se pu ede gest ion a r u n
t er r it or io, el con su m o de a gu a , la elim in a ción de r esidu os, la u t iliza ción de
r ecu r sos, la s a ct ivida des h u m a n a s, u n sect or socia l, u n a in st it u ción , u n a
empresa, un país, etc.
3.1. Sistemas de Gestión Ambiental
Un sistema de gestión ambiental consiste de un conjunto de políticas y
pr ocedim ien t os en ca r ga dos de lleva r a ca bo la fu n ción de a dm in ist r a ción . Un
sist em a es la in t egr a ción de va r ios elem en t os com pen et r a dos por
ca r a ct er íst ica s com u n es, qu e lleva n dich a in t egr a ción h a cia u n ca m in o
específico y similar. Los sistemas de gestión se implementan o se llevan a cabo
gracias al apoyo del recurso humano, es decir, son las personas las encargadas
de det er m in a r dich os elem en t os pa r a lu ego fu sion a r los y con segu ir la
avenencia de las partes.
Los sist em a s de gest ión t ien en por fin a lida d pr ever la s pr oviden cia s
necesarias para medir el impacto ambiental y tratar de minimizarlo, en base a
ello se engloban una serie de objetivos:
Identificar los posibles efectos del desarrollo de una actividad.
Identificar las causas originadoras de consecuencias lesivas.
Interpretar y asignar un valor a las causas y efectos
Prevenir degradaciones ambientales
Modificar las actividades que ocasionan degradaciones
Corregir, recuperar, regenerar y sanar las afecciones
Fijar y promulgar políticas y procedimientos
Ga r a n t iza r el cu m plim ien t o de la legisla ción y la s n or m a s
pertinentes.
Seleccionar al personal adecuado para la realización de las tareas
Asignar valores medibles a los agentes ambientales
Presentar informes y conclusiones respecto a lo actuado.
La gest ión a m bien t a l se ba sa en dos h er r a m ien t a s pa r a lleva r a ca bo
su s fu n cion es y objet ivos, est a s son los est u dios de im pa ct o a m bien t a l, y el
desarrollo de auditorías ambientales, las cuales serán tratadas más adelante.
124
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Funciones de la Gestión Ambiental
E l desa r r ollo de la a ct ivida d a dm in ist r a t iva de los pr ocesos
a m bien t a les con st a de cu a t r o a ct ivida des o pr ocedim ien t os qu e in volu cr a n el
desarrollo de la función:
P la n ifica ción : Im plica la pr ogr a m a ción y pr oyección de la bor es a fin
de cu m plir los objet ivos. La pla n ifica ción con cier n e est a blecer
est r a t egia s de a cción y desa r r ollo, a dem á s m a r ca el ca m in o a segu ir
en la tarea de gestión.
Or ga n iza ción : Con sist e en delim it a r y en m a r ca r la s polít ica s a fin de
segu ir lo est a blecido en los pr oyect os de pla n ifica ción , a dem á s defin e
fu n cion es, r espon sa bilida des, y a t r ibu ye a u t or ida d a qu ien le
cor r espon da . La or ga n iza ción se ba sa en dir igir , coor din a r , y
establecer el uso eficiente de los recursos materiales y humanos.
Aplicación: Consiste en el desarrollo en sí de las tareas encomendadas
con for m e a la a sign a ción pr evia m en t e h ech a , a dem á s su pon e el u so
de m eca n ism os de dir ección , su per visión del cu m plim ien t o de la
n or m a t iva , polít ica s de desa r r ollo, fija ción de pr ior ida des, ejecu ción y
puesta en marcha de objetivos.
Con t r ol: Im plica la su per visa ción del cu m plim ien t o de la s la bor es
en com en da da s, y con t r ol del cu m plim ien t os de los objet ivos
pla n t ea dos. Con sist e t a m bién en los m edios de eva lu a ción y
dia gn óst ico qu e va n a desen ca den a r m edida s pr even t iva s, y
correctivas, así como mejoras en la administración de futuras labores.
Requisitos de la Gestión Ambiental
E l desa r r ollo de la a ct ivida d a dm in ist r a t iva de los pr ocesos
a m bien t a les exige el cu m plim ien t o de cier t a s con dicion es, fin a lida des y
requisitos:
Debe plantearse objetivos posibles y factibles
Debe adoptar un sistema de autoevaluación
Debe ser de conocimiento público
Debe ser con ocida y com pr en dida por t oda s la s a u t or ida des a
cargo
Debe ser pública, y permitir su acceso a la población
Debe or ien t a r se a la pr even ción , cor r ección , y m in im iza ción de los
impactos ambientales.
Debe estar acorde con la normativa vigente
Debe estar acorde con los estándares internacionales
Debe asimilar los conceptos de desarrollo sostenible
Debe procurar reducir el uso de recursos naturales no renovables.
Debe promover el uso eficiente de la energía
125
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Debe pr ocu r a r el em pleo de m ét odos de t r a t a m ien t o de r esidu os y
desechos
Debe ser a ct u a liza do con for m e a la s n ecesida d ca m bia n t es del
medio
Debe ser via ble, es decir su desa r r ollo debe poder ser pu est o en
marcha
Asuntos entrañados por la Gestión Ambiental
La en ver ga du r a de la gest ión a m bien t a l n o se lim it a a polít ica s
cor r ect iva s o a pr oyect os de pla n ifica ción , sin o qu e a ba r ca m u ch o m á s ca m pos,
pu es t a m bién est a r ela cion a do a en t en der y con ocer la s et a pa s del pr oceso
ambiental, por consiguiente, puede abarcar los siguientes temas y aspectos:
Reducción de los agentes contaminantes
Detección de las causas y efectos de los problemas
Evaluación, control y prevención de los alcances de la actividad en
cuestión.
Detecta las repercusiones sobre los ecosistemas
Selección de nuevos procesos de producción
Brinda información relacionada a temas de control ambiental
Brinda información y capacitación al personal encargado
Sustenta los estudios de impacto ambiental
Esta presente cuando ocurren accidentes de materia ambiental
Planificación de productos previo a su lanzamiento al mercado
Mide el nivel de alteración y desliga responsabilidades
Relaciona las secuelas de un impacto con las de otros impactos
Gestión de ahorro de recursos y energía
Sugiere comportamientos sociales y cambios en la opinión pública
Planificación Ambiental
La planificación ambiental esta referida a la elaboración de programas
que buscan enmarcar el desarrollo posterior de acciones, esta planificación
puede estar referida a:
P la n ifica ción de u n t er r it or io, espa cio geogr á fico o m edio físico, en
materia referida al suelo, aire, y agua.
P la n ifica ción
de los r ecu r sos n a t u r a les, en m a t er ia de
conservación de la flora y fauna de una zona.
P la n ifica ción de los fa ct or es a m bien t a les, r efer ido a l equ ilibr io de
los ecosistemas.
P la n ifica ción del pa isa je, r efer ido a l m edio u r ba n o y el desa r r ollo
de la relación entre el paisaje urbano y el medio natural
P la n ifica ción de r esidu os, r efer ido a l t r a t a m ien t o de los desech os
y restos contaminantes.
P la n ifica ción de a ct ivida des econ óm ica s, con sist e en la
programación de acciones vinculadas al sector económico.
126
Henry Antonio Mendiburu Díaz
P la n ifica ción em pr esa r ia l, con sist e en el sist em a de a ccion es a
seguir por los encargados de la dirección de la empresa.
P la n ifica ción globa l, a ba r ca el con ju n t o de pr opu est a s de á m bit o
general.
P la n ifica ción pa r t icu la r , a ba r ca el con ju n t o de pr opu est a s de
ámbito específico a un sector de producción.
La pla n ifica ción a m bien t a l pu ede h a cer u so de la s pr opieda des de la
pla n ifica ción est r a t égica , a fin de opt im iza r su s la bor es y el cu m plim ien t o de
su s objet ivos. La pla n ifica ción est r a t égica es en t en dida com o el a r t e y la
cien cia de for m u la r , im plem en t a r y eva lu a r decision es in t er fu n cion a les qu e
permiten a la organización alcanzar sus objetivos.
P a r a el pr oceso de pla n ifica ción se debe est u dia r e in t er a ct u a r va r ios
factores:
Análisis del entorno social, legal, y político del país
Análisis interno de la organización.
Plantear valores, así como metas y objetivos.
Debe existir una responsabilidad con la sociedad
ANÁLISIS DEL
ENTORNO
ANÁLISIS
INTERNO
ESTRATÉGIA
RESPONSABILIDAD
SOCIAL
VALORES y
OBJETIVOS
3.2. Principios de un Sistema de Gestión Ambiental
Los pr in cipios va n a det er m in a r los va lor es qu e h a y qu e t en er en
cu en t a cu a n do se diseñ a u n sist em a de gest ión a m bien t a l, es decir , va n a
m a r ca r la s pa u t a s de lo m á s im por t a n t e a r esa lt a r pa r a la est r u ct u r a ción del
sistema, así tenemos:
Respon sa bilida d com pa r t ida : E st e pr in cipio dest a ca qu e la cu est ión
a m bien t a l es u n pr oblem a com ú n de la socieda d, por t a n t o t odos son
r espon sa bles de su det er ior o, y t odos deben pa r t icipa r en su
cor r ección , t a n t o a u t or ida des, em pr esa r ios, y ciu da da n os com u n es.
P or t a n t o se bu sca r á m eca n ism os pa r a per m it ir qu e t odo in t egr a n t e
de la sociedad pueda aportar y colaborar en las tareas.
E con om ía socia l ecológica : La a plica ción de la econ om ía n o siem pr e
com pa r t e la s idea s de la ecología , per o la econ om ía vist a desde el
127
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
pu n t o de vist a de cu a n t ifica ción de ben eficios, r esu lt a fa vor a ble pa r a
la socieda d in ver t ir ca pit a les en la r ecu per a ción del m edio a m bien t e,
pese a r esu lt a r u n n egocio poco r en t a ble, por t a n t o el m edioa m bien t e
n o se pu ede con sider a r u n a em pr esa sin o u n bien pú blico de la
socieda d y por t a n t o n ecesit a in ver sión de din er o pa r a su
con ser va ción , obt en ién dose com o ben eficio u n lu ga r a gr a da ble pa r a
vivir.
Má s va le pr even ir : E st a r efer ido a qu e es pr efer ible pla n t ea r polít ica s
qu e bu sca n pr even ir pr oblem a s, a n t es de t en er qu e bu sca r solu cion es
a los pr oblem a s. No es con ven ien t e esper a r a qu e se pr esen t e el
problema para recién actuar con soluciones, los planes deben permitir
u n a vigila n cia qu e im pida qu e est os pr oblem a s se llegu en a
concretizar.
Solu ción de r a íz: E st a con cepción a ba r ca el t r a t a m ien t o del pr oblem a
desde la fu en t e qu e la or igin o, n o desde la s con secu en cia s or iginadas,
por lo cu a l se pr efer ir á volca r los esfu er zos sobr e los a gen t es
per ju dicia les, pa r a lu ego pa sa r a su bsa n a r los in con ven ien t es
provocados.
Respet o a la sost en ibilida d: Se r efier e a l r espet o qu e debe or ien t a r se
a la s t a sa s de r en ova ción de los r ecu r sos n a t u r a les r en ova bles, a l u so
a decu a do de los r ecu r sos n o r en ova bles, a la ca pa cida d de a sim ila ción
del m edio n a t u r a l fr en t e a per t u r ba cion es ext r a ñ a s, a la a da pt a ción
de los ecosistemas a los cambios, y a la protección de la biodiversidad.
E l qu e con t a m in a , pa ga : E st e dich o es
a m bien t a l, de m odo t a l qu e el r espon sa ble
qu ien debe pa ga r la s con secu en cia s del
en ca r ga r se de la solu ción de la s a feccion es,
sanción de acuerdo a la ley aplicable al caso.
a plica do a la cu est ión
de la con t a m in a ción es
pr oblem a , y por t a n t o
o en t odo ca so su fr ir la
E l qu e lim pia , cobr a : E n con t r a pa r t e a lo a n t er ior , a qu el en ca r ga do
de la pr even ción y con ser va ción de m edioa m bien t e m er ece r ecibir
t odo el a poyo posible y los r ecu r sos econ óm icos n ecesa r ios pa r a qu e
desempeñe sus labores.
In t egr a ción : Con sist e en u n ifica r la s la bor es r ela cion a da s a la
cu est ión a m bien t a l, y t a m bién r ela cion a r da t os de pr oyect os
a n t er ior es con los est u dios qu e pu dier a n h a cer se post er ior m en t e, de
est a for m a el pla n a ct u a l r ecibe la a yu da de pla n es a n t er ior es, y en
ba se a la s cor r eccion es y evolu ción de la s in vest iga cion es se podr á n
plantear mejores planes para el futuro.
Conciencia ambiental: Esta referida al pensamiento de la colectividad
sobr e a su n t os de con ser va ción a m bien t a l, pu est o qu e t odos somos
128
Henry Antonio Mendiburu Díaz
a gen t es r espon sa bles del cu ida do del m edio a m bien t e, es n ecesa r io
t r a n sm it ir ese in t er és a los dem á s de m odo qu e for m e pa r t e de su
con cien cia , y est e pr esen t e en el a ccion a r dia r io de ca da in dividu o.
Será de igual importancia transmitir información relacionada al tema
para formar una mejor idea sobre los problemas, causas, y soluciones.
Com u n ica ción : E st a r efer ido a h a cer u so de m edios de com u n ica ción
pa r a t r a n sm it ir in for m a ción per t in en t e, y a sí poder con ocer la
evolución de los planes, objetivos propuestos, autoridades encargadas,
etc.
3.3. Medios para la Gestión Ambiental
Los m edios u t iliza dos en la gest ión a m bien t a l est á n con st it u idos por
u n con ju n t o de in st r u m en t os pr even t ivos, cor r ect ivos,
r ecu per a dor es,
regenerativos, y compensativos, así tenemos:
Medios preventivos
E st os m edios bu sca n u n a pla n ifica ción or ien t a da a evit a r la ocu r r en cia
de pr oblem a s, m a n t en ien do a la s ca u sa s ba jo u n a con st a n t e
supervisación. Pueden ser:
Con cien t iza ción socia l: Bu sca la sen sibiliza ción y la iden t ifica ción
de la socieda d, a t r a vés de la edu ca ción y t r a n sm isión de
información.
Investigación: Son los est u dios or ien t a dos a en con t r a r n u eva s
tecnologías que generen una menor contaminación.
Ba se de da t os: E st a for m a do por u n cú m u lo de in for m a ción
referente al tema, actualizado, y de uso público.
P olít ica s con cr et a s: Son los pla n es ela bor a dos pa r a u n a ca u sa en
especial, que sirve de referencia para otro problema similar.
Vigila n cia a m bien t a l: E s el pla n r efer ido a l m on it or eo y
supervisación del accionar de los agentes posibles de generar daño
E st u dios de ca lifica ción :
Con sist e en a sign a r le u n va lor
(ca lifica ción ) a cier t o a gen t e, a fin de m a n t en er lo en obser va ción
deacuerdo a una escala de grado de importancia
Antecedentes: E s la in for m a ción r efer en t e a l est a do pr evio y a l
com por t a m ien t o a n t er ior de u n á m bit o de r efer en cia en vía s de
ser afectado.
Medios correctivos
E st os m edios per m it en solu cion a r los pr oblem a s pr esen t a dos, pero
t a m bién evit a r qu e vu elva n a su ceder el m ism o t ipo de pr oblem a ba jo
la s m ism a s cir cu n st a n cia s. Ca da pr oblem a n ecesit a u n a solu ción
129
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
difer en t e, per o la in for m a ción ba sa da en la exper ien cia a yu da pa r a la
presentación de propuestas oportunas.
Medios Recuperadores
E st os m edios bu sca n su bsa n a r los efect os ca u sa dos, despu és de
producida la alteración, pueden ser:
Restauración: Bu sca n r et or n a r a la sit u a ción qu e se t en ía a n t es
de producida la afección.
Reformación: Buscan adecuar el medio a las nuevas condiciones
Rehabilitación: Buscan crear condiciones necesarias para el nuevo
desarrollo del medio
Medios Regenerativos
E st os m edios va n a per m it ir r epot en cia r el m edioa m bien t e, a fin de
br in da r le m a yor for t a leza pa r a qu e pu eda a bsor ber posibles im pa ct os
futuros, puede ser:
Au m en t a r la r esist en cia : Bu sca m ejor a r la s con dicion es n a t u r a les
del m edio a fin de m ejor a r su r espu est a fr en t e a posibles efect os
negativos.
Au m en t a r la a sim ila ción : Bu sca logr a r qu e el m edio por si m ism o
sea capaz de readecuarse y absorber los efectos nocivos.
Medios Compensatorios
E st os m edios bu sca n com pen sa r u n per ju icio m edia n t e u n ben eficio,
los per ju icios com et idos con t r a el m edioa m bien t e de ca r á ct er
ir r ever sible, ser á n est im a dos y cu a n t ifica dos, lu ego los m edios
com pen sa t or ios bu sca r á n la for m a de devolver dich a m edida de
per ju icio per o con sign o ca m bia do, es decir a t r a vés de a ccion es
beneficiosas para el medioambiente.
Medios Económicos
Con sist e en m edios a t r a vés de los cu a les se fija n m on t os m on et a r ios a
r a íz de u n da ñ o pr odu cido, est e m on t o se con ver t ir á en u n a sa n ción en
contra de aquellos responsables del efecto negativo, pueden ser:
Multas: E s a qu ella t a r ifa qu e se cobr a dir ect a m en t e por el h ech o
pr odu cido, su va lor est a especifica do en u n r egla m en t o de
con ocim ien t o pú blico, t a m bién son a plica bles en ca so de qu e n o se
cor r ija el det er ior o ca u sa do. P or ejem plo u n a m u lt a im pu est a
h a cia u n a fá br ica por em it ir m a yor ca n t ida d de ga ses de lo
especificado en los reglamentos.
130
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Impuestos: E s el m on t o pa ga do por t odo a qu el qu e h a ce u so del
ambiente, y cuya finalidad es solventar los costos generados por la
con ser va ción a m bien t a l. P or ejem plo los im pu est os por lim pieza
pública que cobran las municipalidades.
Subsidios: E s el a poyo econ óm ico qu e r eciben la s in st it u cion es y
organismos encargados de velar por la conservación ambiental
Medios Legales
Con sist e en u n con ju n t o de disposit ivos lega les y n or m a s, qu e fija n los
límites a ciertos parámetros ambientales, y dictaminan procedimientos
de oper a ción en sect or es u r ba n os e in du st r ia les. E st á n a m pa r a dos en
la Con st it u ción P olít ica y en a cu er dos in t er n a cion a les. La s n or m a s son
aplicadas a todos por igual bajo ninguna discriminación.
Medios Tecnológicos
Con sist e en u n con ju n t o de r ecu r sos da dos por los a dela n t os
t ecn ológicos, se ba sa n en los a dela n t os de la cien cia en su s diver sos
ca m pos (m edicin a , biología , elect r ón ica , m ecá n ica , a r qu it ect u r a , et c.).
La cien cia con st a n t em en t e pr esen t a n u evos est u dios y n u evos
pr odu ct os, por t a n t o los pla n es deben a decu a r se y ser flexibles pa r a
poder incorporar estas innovaciones.
Otros medios
Ta m bién se pu ede con t a r con ot r os m edios com o son la s en cu est a s, los
t est , est u dios de fa ct ibilida d, est u dios de m a r ket in g, r ecu r sos
psicológicos y sociológicos, medios de comunicación masiva, etc.
4. IMPACTO AMBIENTAL
4.1. Estudios de Impacto Ambiental
El Im pa ct o Am bien t a l es en t en dido com o la difer en cia ción en t r e el
m edioa m bien t e sin el a ccion a r h u m a n o, y el m ism o m edioa m bien t e som et ido
a l a ccion a r h u m a n o, est o delim it a do pa r a u n espa cio geogr á fico det er m in a do,
y en u n per íodo de t iem po det er m in a do por u n t iem po de in t er és, a dem á s el
a ccion a r h u m a n o con sist ir á en el con ju n t o de a ccion es qu e com pr en den el
lleva r a ca bo u n pr oyect o de desa r r ollo h u m a n o. No se pu ede a plica r el
t ér m in o im pa ct o a m bien t a l a la a cción pr odu cida por fen óm en os n a t u r a les
(terremotos, tormentas, lluvias), solamente debe intervenir el factor humano.
131
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La difer en cia en con t r a da en el pa so a n t er ior es en t en dida com o el
con ju n t o de ca m bios, m odifica cion es y a lt er a cion es qu e pu eden su fr ir los
elem en t os con for m a n t es del a m bien t e, la per t u r ba ción pu ede est a r dir igida a
u n elem en t o o a va rios. E xist en im pa ct os t ot a les y pa r cia les, depen dien do del
n ú m er o de elem en t os qu e se ven per t u r ba dos, a sí m ism o el im pa ct o debe ser
aislado de las acciones perturbadoras ajenas al proyecto estudiado, puesto que
la n a t u r a leza pu ede r ecibir la in flu en cia de m u ch os fa ct or es, por t a n t o la s
con secu en cia s de la s a ccion es (h u m a n a s o n a t u r a les) a jen a s n o deben ser
tomadas en cuenta en un estudio de impacto ambiental.
E l im pa ct o de u n a a ct ivida d o desa r r ollo de u n pr oyect o h u m a n o, se
pr odu ce ca si en for m a n a t u r a l, por los in su m os qu e se u t iliza n , por el espa cio
qu e se ocu pa , y por los r esidu os qu e son em it idos, sin em ba r go, n o t oda s la s
m odifica cion es son per ju dicia les, exist en a lgu n a s qu e r esu lt a n fa vor a ble pa r a
el m edioa m bien t e. Los im pa ct os m en or es pr odu cidos por el h om br e, n o deben
ser t om a dos en cu en t a com o t a les, por qu e su r eper cu sión en la n a t u r a leza es
im per cept ible, u n ejem plo es el ca so de solt a r a lim en t os com o gr a n os en el
su elo, pa r a a lim en t a r a los pollos de u n a gr a n ja , se podr ía decir qu e esos
granos n o in ger idos va n a degr a da r se y degen er a r el su elo, sin em ba r go esa
apreciación no tiene consistencia por no ser de mayor importancia.
Segú n los r egla m en t os, los ca m bios deben ser n ot a bles, ca pa ces de
pr odu cir m odifica cion es a pr ecia bles, de lo con t r a r io n o deben ser t om a dos en
cu en t a . P or t a n t o los est u dios de im pa ct o a m bien t a l deben m edir el gr a do de
alteración y perturbación que se puede originar.
E n la t a r ea de cá lcu lo y m edida del im pa ct o a m bien t a l, se r ea liza u n a
eva lu a ción del im pa ct o a m bien t e (EIA), la cu a l es u n a a ct ivida d cu yo fin es
iden t ifica r y pr on ost ica r el im pa ct o en el a m bien t e biológico y físico, en u n
á r ea geogr á fica y pa r a u n t iem po det er m in a do or ien t a do a l fu t u r o; a dem á s se
a n a liza la s con secu en cia s sobr e la sa lu d y el bien est a r de la s per son a s, la s
pr opu est a s legisla t iva s y n or m a t iva s, la s polít ica s del sect or , los pr ogr a m a s,
los proyectos, y los procedimientos operativos.
E st a eva lu a ción t a m bién im plica com u n ica r lo h ech o y a ct u a do por el
eva lu a dor a los in t er esa dos, pa r a ello se ela bor a u n m a n ifiest o del im pa ct o
a m bien t a l (MIA), est e docu m en t o es de ca r á ct er pú blico, en el cu a l se r eda ct a
lo a ct u a do, ba jo u n for m a t o especifica do por or ga n ism os a u t or iza dos a n ivel
nacional, estatal o local.
En el proceso de evaluación se puede tomar herramientas como son los
in ven t a r ios a m bien t a les, qu e son u n a descr ipción del a m bien t e físico t a l com o
exist e en u n á r ea da da , don de se lleva a ca bo el est u dio pa r a u n a post er ior
im plem en t a ción de u n pr oyect o. Adem á s se r ea liza auditorías post er ior es a la
construcción o implementación del proyecto, que tienen la finalidad de validad
si los est u dios r ea liza dos pr evia m en t e h a n sido cor r ect os, est e n u evo est u dio
se realiza con un tiempo prudencial posterior al desarrollo de la construcción.
132
Henry Antonio Mendiburu Díaz
E s n ecesa r io ela bor a r a u n in for m e pr evio qu e sir va com o pu n t o de
pa r t ida , est e es pr esen t a do a n t es o a l m ism o t iem po qu e el m a n ifiest o de
im pa ct o a m bien t a l, est e in for m e pr evio con t ien e u n in ven t a r io a m bien t a l, en
est e se h a ce u n r ecu en t o de los h ech os en r ela ción con la s con dicion es
ambientales de la región en el momento de hecho el estudio.
E n los in for m es ela bor a dos deben t om a r se con sider a cion es y ba sa r se
en est im a cion es de ca m bios fu t u r os, en el ca m po físico, biológico y
socioeconómico, por ejemplo:
Ca m po físico: fen óm en os n a t u r a les, t er r em ot os, in cen dios, ca ída de la
ca lida d del a gu a , per dida de n u t r ien t es en el su elo, a lt er a cion es
climatológicas, volcanes, lluvias, sequías, neblina, etc.
Ca m po biológico: especies en peligr o de ext in ción , siem br a de n u evos
tipos de veget a ción , t a la desm edida , n u evos n u t r ien t e qu e h a cen qu e
las plantas crezcan más rápidos, enfermedades en animales, etc.
Ca m po socioecon óm ico: Migr a ción de pobla ción a u n a zon a , pobr eza ,
cambio de actitud social, cultura de valores, caída de la bolsa, etc.
Los est u dios de im pa ct o a m bien t a l deben est a r delim it a dos por u n
t iem po y u n espa cio. E l fa ct or t iem po debe en m a r ca r los efect os y
con secu en cia s desde la con cepción de la idea de pu est a en m a r ch a de u n
pr oyect o h a st a a ñ os despu és del in icio de oper a cion es, pa r a t er m in a r en la
fa se de a ba n don o, pr in cipa lm en t e se den ot a n 5 per íodos de t iem po, ca da u n o
de los cu a les exige u n in for m e de pu n t o de pa r t ida y u n in ven t a r io a m bien t a l,
est os son : en el t iem po pr esen t e du r a n t e los est u dios pr evios a la
implemen t a ción , en la fa se de con st r u cción e im plem en t a ción , el t iem po
in m edia t o despu és a la t er m in a ción del pr oyect o, va r ios a ñ os lu ego de qu e
em pezó el fu n cion a m ien t o, du r a n t e la fa se de a ba n don o de in st a la cion es
cuando estas ya no son usadas o son obsoletas.
De igu a l m a n er a se n ecesit a de u n espa cio físico, el cu a l debe in clu ir
un área mayor a la que abarca el proyecto planteado; se deben tener en cuenta
la s con secu en cia s n o solo sobr e el su elo, a gu a , a ir e de la zon a , sin o t a m bién
sobr e la s especies de ser es vivos qu e h a bit a n la r egión , den t r o de est os ser es
vivos se con sider a a l ser h u m a n o (pu eblos, com u n ida des, t r ibu s selvá t ica s).
Adem á s h a y qu e delim it a r u n a zon a de in flu en cia , est a zon a a ba r ca t odos los
lugares aledaños que pueden sufrir alguna consecuencia nefasta, si se produce
u n fen óm en o n a t u r a l o a r t ificia l qu e r om pa el equ ilibr io pla n t ea do en el
pr oyect o y gen er e con secu en cia s dist a n t es (r a dia ción , vien t o qu e t r a n sm it e
olores, agua que se dirige a otros lugares).
E l est u dio de im pa ct o a m bien t a l debe ser vir pa r a em it ir u n
dia gn óst ico a m bien t a l, dia gn ost ica r u n a ca u sa y u n efect o sign ifica con ocer el
pr oblem a e in t er pr et a r lo en t odos su s t ér m in os, u n dia gn óst ico con fia ble
permite elaborar los medios que permitan prevenir y corregir el problema.
133
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
4.2. Generalidades de los Estudios de Impacto Ambiental
Conciencia Pública
E l pa n or a m a m u n dia l est a ca m bia n do con st a n t em en t e lo qu e obliga a
estar en constante contacto con el medio que nos rodea, por tanto surgen ideas
en ba se a los pr oblem a s de la vida dia r ia . De la m ism a m a n er a la con cepción
de la opin ión pú blica est a r efer ida a com o los pr oblem a s del a ccion a r dia r io
pu eden a fect a r el desa r r ollo post er ior del ser h u m a n o, com o est os son
considerados y el punto de vista que estos generan en la conciencia ciudadana.
La población brinda su participación a través de la percepción recibida
y t r a du cida por su esca la de va lor es, com plem en t a da con la con cien cia pú blica
gen er a liza . La pa r t icipa ción pu ede ser volu n t a r ia y/o obliga t or ia depen dien do
de la función desempeñada individualmente por cada individuo.
Hay que considerar que en todo proyecto se tiene por objetivo principal
m ejor a r la ca lida d de vida de la pobla ción , per o la per cepción o el m odo de ver
la s cosa s n o es igu a l pa r a t odos, ca da in dividu o t en dr á su pu n t o de vist a ,
m a yor m en t e est e pu n t o de vist a depen der á del gr a do de in t er és r ela cion a do a l
ben eficio o per ju icio dir ect o qu e pu ede r ecibir el in dividu o o con ju n t o de
individuos.
Características del Impacto Ambiental
Las principales características que presenta el impacto ambiental son:
Ca r á ct er : E st a r efer ido a la n a t u r a leza del im pa ct o, pu ede ser de
carácter beneficioso o de carácter perjudicial.
Ma gn it u d: E s la ca n t ida d en t ér m in os m edibles, pu ede est a r da do en
diver sa s u n ida des, com o por ejem plo n ú m er o de per son a s, h ect á r ea s
de t ier r a , m et r os cú bicos de a gu a , t on ela da s de ba su r a , dB de r u ido,
etc.
In ciden cia : Se r efier e a l gr a do de sever ida d y r epet it ivida d de u n
fen óm en o sobr e u n a zon a , pobla ción , o fa ct or a m bien t a l. E st a
con dicion a do a fa ct or es com o: In m edia t ez, per iodicida d, r egu la r ida d,
a cu m u la bilida d, r ever sibilida d, r ecu per a bilida d, y ca pa cida d de
asimilización.
Lugar: Es el espacio geográfico o área donde se ejerce influencia.
Tiem po: E s el la pso de t iem po desde qu e su cede el fen óm en o h asta
que se ve las primeras reacciones y alteraciones.
134
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Sin er gia : Con sist e en el r efor za m ien t o de va r ios even t os sim ples pa r a
con for m a r u n even t o m a yor , qu e pu ede oca sion a r m u ch o m á s
a lt er a ción . Ta m bién pu ede exist ir u n a com pen sa ción en t r e im pa ct os
beneficiosos y perjudiciales.
Modalidades de Informe
Depen dien do del gr a do de depen den cia del pr oyect o con r ela ción a u n
in for m e de im pa ct o a m bien t a l es qu e se fija la m oda lida d de dich o in for m e, es
decir qu e u n pr oyect o de m a yor im por t a n cia y con m a yor gr a do de
iden t ifica ción con los pr oblem a s a m bien t a les, r equ er ir á u n t ipo de in for m e
distinto a un proyecto de menor envergadura, así tenemos:
In for m e del im pa ct o a m bien t a l: Se a plica a pr oyect os en los qu e de
a n t em a n o se les a t r ibu ía u n im pa ct o a m bien t a l m ín im o. Con sist e en
u n a s sim ples con sider a cion es sobr e el efect o pr evisible r ea liza do
sobr e a lgu n a list a de r evisión pr evia m en t e especifica da . E s el n ivel
mínimo de profundidad en un estudio.
E va lu a ción sim plifica da de im pa ct o a m bien t a l: Se a plica a pr oyect os
en los qu e de a n t em a n o se les a t r ibu ía u n im pa ct o a m bien t a l m edio.
Con sist e en la iden t ifica ción , ca r a ct er iza ción y va lor a ción cu a lit a t iva
tanto de magnitud como de incidencia de un proyecto.
E va lu a ción det a lla da de im pa ct o a m bien t a l: Se a plica a pr oyect os en
los qu e de a n t em a n o se les a t r ibu ía u n im pa ct o a m bien t a l fu er t e.
Con sist e en la cu a n t ifica ción , va lor a ción , m edida s cor r ect iva s,
pr ogr a m a s de vigila n cia a m bien t a l y t oda s la dem á s fa ses qu e
complementen un informe detallado.
E va lu a ción pr elim in a r del im pa ct o a m bien t a l: Con t ien e la m ism a
in for m a ción qu e la eva lu a ción det a lla da , per o en ba se a la
in for m a ción exist en t e y los cor r espon dien t es t r a ba jos de ca m po. Sir ve
de antesala a la evaluación detallada preliminar.
E va lu a ción det a lla da pr elim in a r : E s
u n com plem en t o de la
eva lu a ción pr elim in a r , a gr ega da t os n ecesa r ios, m u est r a s, y dem á s
in for m a ción com plem en t a r ia . Su cor r ección fin a l con st it u ye la
evaluación detallada de impacto ambiental.
Análisis del Estudio
La la bor de a n a liza r el est u dio se lleva a ca bo m edia n t e el est u dio
de los elem en t os pr esen t a dos en el in for m e fin a l, pa r a ello se t ien e en cu en t a
los con cept os pla n t ea dos en est e, los cu a les deben gu a r da r con cor da n cia con
los planteamientos en todo el estudio, los cuales son:
135
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Objet ivos del est u dio: E l est u dio debe est a r en ca m in a do a cu m plir
u n a m isión , est a m isión se det a lla en los objet ivos qu e se bu sca
cu m plir si es qu e se qu ier e logr a r la fin a liza ción del est u dio. Los
objet ivos pu eden ser de m u ch os t ipos (econ óm icos, socia les,
tecnológicos, est r a t égicos, et c.) per o siem pr e deben gu a r da r r ela ción
con las conclusiones a las que llega el estudio.
Met odología : E s el con ju n t o de pa sos a segu ir por el est u dio, a fin de
pa r t ir de los objet ivos pa r a llega r a la s con clu sion es se den ot a n por la
metodología , por t a n t o com pr en der á el ca m in o sist em á t ico, los
cr on ogr a m a s, a gen da s, m a t er ia les y r ecu r sos n ecesa r ios pa r a el
desarrollo del estudio
Con cept os y con clu sion es: Toda in for m a ción ver t ida sobr e el in for m e
es el r esu lt a do de u n t r a ba jo pr ofesion a l y qu e m er ece la m á s a lt a
cr edibilida d, por lo t a n t o la s con clu sion es a la s qu e se llegu en en el
estudio servirán de base para dar luz roja o verde a un proyecto.
E l h ech o de desa r r olla r u n est u dio debe r espon der a u n a r a zón , en la qu e
pa r t icipa la in t egr a ción a m bien t a l de est u diosos y est u dia dos, por lo qu e el
a n á lisis t om a en con sider a ción est e pu n t o, el est u dio debe r espon der a la s
siguientes condiciones:
Legisla ción a m bien t a l qu e le a fect a : Da do por el con ju n t o de n or m a s
ju r ídica s qu e son a plica bles pa r a la m a t er ia en cu est ión y den t r o del
sect or de gobier n o cor r espon dien t e (pesqu er ía , m in er ía , a gr icu lt u r a ,
en er gía , et c.). E st a s n or m a s son da da s por en t es n a cion a les, ba sa dos
y apoyados en normas internacionales.
Rela ción con los pla n es exist en t es: Debe exist ir u n a con cor da n cia con
pla n es de desa r r ollo exist es, a sí com o con polít ica s y dir ect r ices da da s
por la s a u t or ida des, com o pu eden ser los pla n es u r ba n íst icos de la
m u n icipa lida d, la polít ica de a poyo a l cu lt ivo en la selva , pla n es de
erradicación de contaminantes en un determinado río, etc.
Loca liza ción geogr á fica : P r evio a l desa r r ollo del est u dio se debió
det er m in a r el á r ea geogr á fica qu e a ba r ca el pr oyect o, pa r a lu ego
pa sa r a eva lu a r qu e fen óm en os se podr ía n pr odu cir en dich a á r ea , lo
que constituye el entorno del estudio.
Tiem po de pr u eba : E st a da do por el per íodo de t iem po en el cu a l se
pu eden pr esen t a r a n om a lía s, da do desde el t iem po in m edia t o
post er ior a l desa r r ollo del pr oyect o h a st a u n t iem po r a zon a ble, dich o
t iem po r a zon a ble ser á eva lu a do y se a n a liza r á n la s con sider a cion es
del a m bien t a list a pa r a con sider a r dich o t iem po com o el m á s
prudencial.
136
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Con dicion es a m bien t a les: Se a n a liza r á n la s con dicion es n a t u r a les a
las que puede estar sujeto el área de afección del proyecto, puesto que
est a s con dicion es pu eden a fect a r , y degen er a r los est u dios de im pa ct o
a m bien t a l qu e n o con sider a r on est a a fección com o im pa ct o pr opio del
proyecto.
Rela ción del pr oyect o con su en t or n o: E l a n á lisis del est u dio im plica
el con ocim ien t o de la in t er a cción de los com pon en t es del a m bien t e
den t r o del á r ea de a fección del pr oyect o, t a n t o en el á m bit o de los
ser es h u m a n os (r ela cion es socia les, econ óm ica s, cu lt u r a les, polít ica s)
com o en la s r ela cion es de los a n im a les y pla n t a s con su en t or n o
biótico y abiótico.
Incorporación de n u eva s a ct ivida des: E l est u dio debe con sider a r qu e
u n ca m bio en u n a zon a pu ede in flu ir en la in cor por a ción post er ior de
n u evos ca m bios, por ejem plo si se in st a la u n a fá br ica a or illa s de u n
r ío, pu es bien , el est u dio pu ede in dica r qu e el a gu a del r ío a similará
los con t a m in a n t es, t odo est a bien h a st a a cá , per o si ya h a y u n a
fá br ica ot r a s fá br ica s t a m bién qu er r á n in st a la r se en la zon a , o t a l vez
ocurra una migración de personas a la nueva zona, se pueden instalar
n u evos n egocios, y t a l vez dich a ciu da d n o est e pr epa r a da pa r a t a n t a
a ct ivida d. P or t a n t o el est u dio debe pr ever est os com por t a m ien t os, y
el a n á lisis del est u dio debe com pr oba r los cr it er ios pa r a con sider a r
dichos comportamientos.
De m a n er a gen er a l cu a lqu ier in vest iga ción pu ede a n a liza r se en t r es
niveles:
Nivel bá sico: E s el a n á lisis elem en t a l de la s con dicion es m á s
sobresalientes, se basa en la comparación con una lista de parámetros
pr evia m en t e defin idos y est a n da r iza dos. Si el est u dio n o cu m ple con
la totalidad de estos parámetros debe ser rechazado.
Nivel in t er m edio: E s u n a n á lisis de la for m a y del fon do, es decir , se
eva lú a la ca lida d de la in for m a ción ver t ida en el t r a ba jo, a sí com o la
m a n er a de expr esa r lo y det a lla r lo, t a m bién se eva lu a r á la m a n er a
com o se a t a ñ e el en t or n o a m bien t a l y la m a n er a com o se en t r ela za n
los escenarios involucrados.
Nivel exper t o: In volu cr a t odo el m a r co de a cción del est u dio, est e
a n á lisis es el m á s com plet o y det a lla do qu e se pu ede h a cer , y sobr e sí
se fu n da m en t a n la s con cepcion es pa r a fu t u r a s in vest iga cion es. Un
est u dio pu ede n o cu m plir t odos los r equ isit os de est e a n á lisis, per o lo
cual no lo excluye pero si lo invita a enmendarse.
137
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Técnicas para la Evaluación del Impacto
P a r a det er m in a r los im pa ct os pr odu cidos con t r a el m edio a m bien t e se
utilizan básicamente las siguientes técnicas y herramientas:
Cu est ion a r ios: Con sist e en pr opor cion a r u n a list a de t em a s sobr e
aspectos concretos y específicos más importantes a tener en cuenta en
la in vest iga ción . Se ba sa n en la exper ien cia del eva lu a dor , y en los
conocimientos del proceso por parte de los evaluados.
Ma pa s su per pu est os: Con sist e en u n con ju n t o de m a pa s qu e
r epr esen t a n la s ca r a ct er íst ica s socia les y a m bien t a les del á r ea de
proyecto, los cuales se superponen para tener una idea de conjunto de
la zon a est u dia da . E st os m a pa s va n a per m it ir con ocer qu e fa ct or es
son los m á s sen sibles, a dem á s se con ocer á los efect os qu e pu eden
generarse sobre estos.
Ma t r ices: Con sist e en u n a m oda lida d m á s sofist ica da de r epr esen t a r
u n con ju n t o de cu est ion a r ios. E n u n eje de la m a t r iz se r epr esen t a n
los fa ct or es a m bien t a les y socia les, en el ot r o se r epr esen t a n la s
a ccion es y a ct ivida des. La s m a t r ices t ien en la fin a lida d de per m it ir
iden t ifica r la s r ela cion es ca u sa -efect o en t r e la s a ccion es y los fa ct or es
ambientales.
Redes: P er m it en iden t ifica r la s a ct ivida des del pr oyect o y est a blecer
los sist em a s de r ela cion es ca u sa -efect o en los fa ct or es a m bien t a les.
P er m it e a dem á s r econ ocer si u n a a cción pu ede ca u sa r u n a ca sca da de
im pa ct os cu ya r epr esen t a ción per m it e iden t ifica r los efect os
producidos.
Confiabilidad del Informe
E l in for m e t ien e qu e pa sa r por u n a et a pa de va lida ción , est a et a pa
com pr en de la va lor a ción de los r esu lt a dos, y la post er ior a cept a ción o r ech a zo
del est u dio. E st e a n á lisis es u n a cu est ión n et a m en t e ba sa da en cr it er io, t en er
est e cr it er io im plica u n con ocim ien t o pr ofu n do del en t or n o y del m edio sociocu lt u r a l. La s va lor a cion es est á n m u ch a s veces gu ia da s por est á n da r es lega les,
y por resoluciones de actuados anteriores.
Sin em ba r go es siem pr e difícil sepa r a r la s cu est ion es per son a les y la
opin ión pr opia , pa r a pa sa r a u n a opin ión objet iva ba sa da en h ech os; la la bor
se com plica m á s cu a n do se t ien e qu e eva lu a r su pu est os qu e a pa r en t em en t e se
t en dr ía n qu e su ceder . E n el á m bit o de la con fia bilida d de u n in for m e exist en
complejida des da da s por el fa ct or t ecn ológico em plea do pa r a la s eva lu a cion es,
est e debe r ela cion a r se con los en t or n os socia les y econ óm icos den t r o de u n a
normativa jurídica, y todo acorde a la ley de los principios y valores personales
y propios del evaluador.
138
Henry Antonio Mendiburu Díaz
P or t a n t o el pr in cipa l a gen t e det er m in a n t e de la ca lida d y ver a cida d
del in for m e ser á el pr opio desa r r olla dor del est u dio, y a qu el o a qu ellos
en ca r ga dos de da r el vist o bu en o a l in for m e deber á n t en er los pen sa m ien t os
ca si a cor de a la s idea s con cebida s y ver t ida s en el est u dio, a fin de n o gen er a r
una falta de confiabilidad ocasionada por discrepancias en los puntos de vista.
Un a gen t e secu n da r io per o igu a lm en t e im por t a n t e, est a con st it u ido
por el equ ipo en ca r ga do de r eda ct a r el in for m e, qu e por er r or pu ede om it ir o
a gr ega r t ér m in os qu e pu eden ca m bia r el sen t ido de la idea qu e se qu iso
realmente expresar.
E xist e u n a va lida ción em pír ica , ba sa da en pr ocesos de r eflexión y
r a ciocin io com ú n , for ja da s a pa r t ir de la exper ien cia a cu m u la da y por la s
vivencias, obser va cion es, in da ga cion es, son deos, et c. E xist e ot r a va lida ción
m á s cien t ífica y sist em á t ica , qu e im plica el u so de m edios, t écn ica s, y m odelos
de comprobación.
Código del Medio Ambiente y de los Recursos Naturales
E st e código es la n or m a m á s im por t a n t e, despu és de la Con st it u ción
P olít ica , en t em a s de pr ot ección a m bien t a l, con r espect o de los E st u dios de
Impacto Ambiental (Art.8°-13°) exige que todo proyecto de obra o actividad, de
ca r á ct er pú blica o pr iva da , qu e pu ede pr ovoca r da ñ os n o t oler a bles al
a m bien t e, r equ er ir á de u n est u dio de im pa ct o a m bien t a l, a dem á s est os deben
con t en er u n a descr ipción de la a ct ivida d desa r r olla da , a sí com o los efect os
dir ect os e in dir ect os de dich a a ct ivida d en el m edio físico y socia l, a cor t o y
la r go pla zo, t a m bién deber á con t en er la s m edida s n ecesa r ia s pa r a evit a r o
reducir el daño a niveles tolerables.
Los est u dios sólo deber á n ser ela bor a dos por la s in st it u cion es pú blica s
o pr iva da s debida m en t e ca lifica da s y r egist r a da s a n t e la a u t or ida d
com pet en t e. La a u t or ida d com pet en t e señ a la r á los dem á s r equ isit os qu e
deber á con t en er el est u dio. E l cost o del est u dio es a su m ido por el t it u la r del
proyecto o actividad.
Los est u dios son de ca r á ct er pú blico, y est a r á n a disposición del
pú blico en gen er a l, sin em ba r go los in t er esa dos podr á n solicit a r qu e se
mantenga en reserva determinada información, cuya publicidad pueda afectar
su s der ech os. La a u t or ida d com pet en t e podr á exigir la ela bor a ción de u n
est u dio, pa r a cu a lqu ier a ct ivida d en cu r so qu e est e pr ovoca n do im pa ct os
negativos en el m edio a m bien t e, y pa r a r equ er ir la a dopción de m edida s
correctivas.
139
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
4.3. Clasificación del Impacto Ambiental
El impacto puede tener muchas cusas y consecuencias, siendo estos los
factores determinantes de su clasificación, así tenemos:
Impacto por sobreexplotación:
E st á n r efer idos a la s a ct ivida des qu e h a cen u so de los r ecu r sos n a t u r a les
de for m a desm edida y br u sca , y qu e r om pen el equ ilibr io qu e per m it e el
desarrollo sostenible y la natural recuperación, a su vez pueden ser:
Sobreexplotación de recursos naturales renovables: Por ejemplo: tala
de bosques, pesca de peces todavía en etapa de crecimiento, pastoreo
siem pr e en el m ism o lu ga r o con gr a n ca n t ida d de a n im a les,
r ecolección de fr u t os silvest r es, cu lt ivos con secu t ivos sin per m it ir a l
suelo recuperar sus nutrientes, consumo de agua, etc.
Sobr eexplot a ción de r ecu r sos n a t u r a les n o r en ova bles: P or ejem plo:
ext r a cción y u so de pet r óleo, ext r a cción y u so de ga s n a t u r a l,
explotación de minerales, etc.
E xt r a cción de r ecu r sos n o r en ova bles sin a got a r los: P or ejem plo:
m odifica ción del su elo pa r a desen t er r a r r est os a r qu eológicos,
in st a la ción de r edes de a lt a t en sión , u t iliza ción de piedr a y a r en a
para elevar edificaciones, etc.
Impacto por ocupación:
E st e se r efier e a l ca m bio gen er a do a l h a cer u so de u n espa cio de
t er r it or io, y t a m bién por la t r a n sfor m a ción de est e espa cio. La ocu pa ción
de u n lu ga r geogr á fico pu ede ser t r a n sit or ia o per m a n en t e, per o los que
m a yor a fect a n son los de ca r á ct er per m a n en t e, com o con st r u ccion es de
ca sa s, edificios, fá br ica s, pu en t es, r epr esa s, ca n a les, et c. Im plica n la
a lt er a ción de fa ct or es clim á t icos, lo qu e gen er a qu e especies
a cost u m br a da s a cier t a s con dicion es se vea n obliga da s a va r ia r su s
h á bit os a fin de n o r esu lt a r per ju dica da s. La ocu pa ción m á s gen er a liza da
es la qu e se da sobr e la t ier r a , per o t a m bién se pu ede da r en el a gu a
(isla s a r t ificia les, ba ses de ext r a cción de com bu st ibles), y en el a ir e
(basura espacial proveniente de restos de satélites y naves espaciales que
flot a n en la s ca pa s a lt a s de la a t m ósfer a ). La ocu pa ción t a m bién pu ede
ser a zon a s don de viven com u n ida des in dígen a s y selvá t ica s a fect a la
con du ct a y com por t a m ien t o de su s h a bit a n t es, a lt er a n do la s a ct ivida des
económicas y sociales de la zona.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Impacto por contaminación:
E st e t ipo de im pa ct o en globa los efect os de la con t a m in a ción del m edio
a m bien t e, expr esa da en su s diver sos t ipos. La m edición de los efect os de
est a con t a m in a ción y la m a n er a com o r eper cu t en est os efect os sobr e la
vida del h om br e y la s dem á s especies, con for m a r á n el im pa ct o gen er a do
por con t a m in a ción . Así m ism o se eva lu a r á la ca pa cida d de a sim ila ción de
la naturaleza frente al agente contaminante.
Impacto por falta de actividad:
H a y zon a s qu e n ecesit a n de la con st a n t e a yu da del ser h u m a n o, est a
a yu da sign ifica em pr en der ca m pa ñ a s y la bor es de cu ida do de
r est a u r a ción del equ ilibr io r ot o por fen óm en os n a t u r a les. P u ede ser de
dos t ipos depen dien do de si se m u est r a a ct ivida d en la zon a , o se ca r ece
de actividad:
Im pa ct o gen er a do por su ba ct ivida d: Se r efleja a t r a vés de la
subexplot a ción de los r ecu r sos n a t u r a les. P or ejem plo: a ba n don o de
t ier r a s de cu lt ivo, cr ecim ien t o de pobla cion es de a n im a les, er osión
del suelo, desaparición de paisajes, etc.
Im pa ct o gen er a do por la pa sivida d: Son da dos por fen óm en os
n a t u r a les o a r t ificia les. P or ejem plo: pr esen cia de in cen dios
for est a les por fa lt a de pr even ción . Ta m bién est á n in clu idos den t r o
de est a ca t egor ía la fa lt a de den u n cia de u n h ech o qu e per ju dica el
a m bien t e com o por ejem plo, sa ber qu e u n a fá br ica h ech a desech os
t óxicos a l a gu a y n o den u n cia r el h ech o a la s a u t or ida des
competentes.
Impactos Positivos
Com o n o t odo pu ede ser m a lo, t a m bién exist en im pa ct os qu e ca u sa n u n
bienestar para el medioambiente, así tenemos:
Algu n a s a ct ivida des a yu da n a l desa r r ollo socia l, cu lt u r a l y cien t ífico
de la s com u n ida des, com o es el ca so de lleva r m a qu in a r ia s, en er gía
eléctrica, servicios de comunicación a pueblos de la sierra.
E l a por t e con t in u a m edia n t e n u eva s t écn ica s qu e per m it en a la s
especies adaptarse al medio y desarrollarse mejor, como es el caso de
la m a n ipu la ción gen ét ica pa r a per m it ir qu e cu lt ivos qu e solo cr ecen
en clim a s cá lidos cr ezca n t a m bién en clim a s fr íos, t a m bién est á n los
ca sos de com bin a r ga n a do a fin de con segu ir a n im a les m a s gr a n des
y con m a yor m a sa de m ú scu los, la s va ca s t a m bién su fr en la
manipulación genética para brindar mayor cantidad de leche.
141
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La ext r a cción de especies a n im a les en peligr o de ext in ción , t ien e
bu en os efect os cu a n do se bu sca qu e est os a n im a les se r epr odu zca n
en ca u t iver io pa r a lu ego liber a r a la s cr ía s en u n a eda d qu e ot r os
depredadores no les puedan causar daño
E l pa isa je u r ba n o t a m bién es a lt er a do con t in u a m en t e, per o en est a s
a lt er a cion es se bu sca u n a a r m on ía y u n a est ét ica qu e t r a n sm it a
confort a los habitantes.
La biodiver sida d de especies a n im a les y veget a les pr esen t es en los
zoológicos pu ede pa r ecer cr u el pa r a a lgu n os, per o en t r e su s efect os
posit ivos t ien e el de t r a n sm it ir con ocim ien t os r ea les a cer ca de la
naturaleza que nos rodea.
La a lt er a ción del or den n a t u r a l de la s a gu a s de los r íos, pu ede t en er
efect os posit ivos o n ega t ivos sobr e el clim a de zon a s vecin a s, per o de
t odos m odos t ien e efect os posit ivos sobr e la s t ier r a s de cu lt ivo a la s
que van dirigidas las aguas.
4.4. Metodología para el Estudio
E l est u dio de im pa ct o a m bien t a l r equ ier e con t a r con con ocim ien t os y
u n cr it er io for ja do por la exper ien cia , es n ecesa r io el a por t e de cien t íficos
con ocedor es de los est u dios, y sobr e t odo es n ecesa r ia la cola bor a ción de los
r esiden t es y per son a s en t en dedor a s del en t or n o de a fección . La for m a com o
van a in t er a ct u a r est os a gen t es ser á m a r ca do por u n a m et odología ; por t a n t o
se en t ien de por m et odología a la secu en cia de pa sos qu e bu sca r a lca n za r u n
objetivo.
La m et odología es u n in st r u m en t o pa r a el desa r r ollo del t r a ba jo, qu e
va a per m it ir gu ia r el com por t a m ien t o y desen volvim ien t o de la s per son a s
com pr om et ida s con el pr ogr eso del est u dio. E l t r a ba jo es siem pr e de m odo
in t er disciplin a r io, es decir qu e in t er vien en per son a s de difer en t es pr ofesion es,
y t odos t ien en qu e sa ber h a bla r el m ism o len gu a je de m odo qu e el flu jo de
información sea claro y ordenado.
Los efect os a m bien t a les su r gen de la s r ela cion es en t r e la s a ct ivida des
h u m a n a s y su en t or n o, por lo qu e es n ecesa r io qu e a flor e u n a u n ifica ción y
u n a com bin a ción de est os a gen t es, da n do lu ga r a la in t egr ida d a m bien t a l, la
cu a l per sigu e qu e a m ba s pa r t es for m en u n a u n ida d con solida da , qu e im pliqu e
in cor por a r sen sibilida d, con ocim ien t o, com pr om iso y r espon sa bilida d sobr e el
ambiente, en los procesos de toma de decisiones.
La con solida ción de la in t egr ida d a m bien t a l exige u n a ser ie de
requisitos:
142
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Bu sca r la coh er en cia ecológica , es decir el equ ilibr io en los
ecosistemas, y la armonía entre los seres vivos y su hábitat.
Bu sca r a r m on ía en el pa isa je, es decir , qu e el pa n or a m a visu a l sea
agradable tanto al ser humano como a los demás seres.
Bu sca r la a r m on ía socia l, es decir , qu e la pobla ción se sien t a cóm oda
frente a los cambios.
Afin ida d in st it u cion a l, es decir qu e n o h a ya con flict os en t r e la s
autoridades de las instituciones encargadas.
Los est u dios son desa r r olla dos con la fin a lida d de pr ever qu e
alteraciones se pueden presentar frente a cambios en el ambiente, ocasionados
por pr oyect os de desa r r ollo h u m a n o. Los est u dios de im pa ct o a m bien t a l deben
contemplar dicho impacto para todas las etapas del proyecto, estas etapas son:
1° F or m u la ción : Desde qu e se con cibe la idea h a st a qu e se decide
in ver t ir . E n est a et a pa se r ea liza los est u dios pr evios (m er ca do,
ingeniería, financiación, etc.)
2° E jecu ción : Desde qu e se decide in ver t ir h a st a la pu est a en m a r ch a .
En esta etapa se hacen los estudios de ingeniería de detalle, compra de
t ecn ología , con st r u ccion es
y obr a s
civiles, cor r ección
del
financiamiento, etc.
3° Oper a ción : E t a pa pr odu ct iva del pr oyect o, es la et a pa de
r ecu per a ción de la in ver sión . E n est a et a pa el pr oyect o est a en
funcionamiento y generando beneficios.
E l t r a ba jo m et odológico es sist em á t ico, es decir qu e sigu e u n ca m in o
guiado por una secuencia de pasos predefinidos, pese a ello, su aplicación debe
h a cer se a lt er n a n do a va n ces y r et r ocesos a t r a vés de los cu a les se va n
iden t ifica n do y com pr en dien do la s r eper cu sion es, y r a m ifica cion es del
proyecto sobre su entorno.
La m et odología a segu ir en u n t ípico est u dio de im pa ct o a m bien t a l
será dada por los siguientes pasos:
Descripción del proyecto de estudio
Determinación del ámbito de referencia
Diagnóstico del entorno
Identificación de acciones
Identificación de factores sensibles
Indicadores de susceptibilidad
Cifrado del impacto
Presentación del informe
Descripción del proyecto de estudio
E st a et a pa con sist e en con cept u a r qu e se va a h a cer , es decir , fija r los
objet ivos qu e va n a r egir el est u dio, a n a liza r los m edios y m a t er ia les a
ser em plea dos, y pr in cipa lm en t e ju st ifica r la r a zón por la cu a l ser á
n ecesa r io em pr en der la in vest iga ción . La descr ipción del pr oyect o t ien e
143
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
com o a n t esa la la con cepción de la idea , la cu a l es ya con cept u a liza da en
t ér m in os gr á ficos y escr it os m edia n t e u n in for m e descr ipt or del pr oyect o
de estudio.
Determinación del ámbito de referencia
El ámbito de referencia es el entorno que cubre la zona de afección o zona
de in flu en cia , en ot r a s pa la br a s es el á r ea geogr á fica sobr e la cu a l se
desa r r olla r á u n pr oyect o de desa r r ollo h u m a n o, y en don de se t ien e qu e
r ea liza r la in vest iga ción pa r a det er m in a r la s a feccion es qu e se
generarían; com pr en de a dem á s t odos los elem en t os qu e h a bit a n en el
interior de dicha área
Este ámbito de referencia puede agruparse de la siguiente manera:
Medio físico: los con st it u yen el a ir e, a gu a , su elo, clim a ,
vegetación, fauna, paisaje, etc.
P obla ción h u m a n a : a ct ivida des, for m a s de vida , cost u m br es,
r ela cion es in t er per son a les, con dicion es de t r a ba jo, flu jos
económicos, etc.
In fr a est r u ct u r a : con for m a do por el con ju n t o de edifica cion es
h u m a n a s y con st r u ccion es, com o ca sa s, pa r qu es, losa s
deportivas, redes de alumbrado, redes de comunicaciones, etc.
Diagnóstico del entorno
Con sist e en r ea liza r u n a n á lisis pr evio a la in t er ven ción del pr oyect o, es
decir , pr evio a l desa r r ollo de la a cción per t u r ba dor a , por t a n t o ser á u n
dia gn óst ico del á m bit o de r efer en cia pr evia a la in t er ven ción del h om br e.
E st e dia gn óst ico debe ser expr esa do con la a yu da de m edios gr á ficos
(dia gr a m a s de flu jo, m a pa s, cu a dr os est a díst icos, et c.) de m odo de
permitir una comprensión más fácil.
El bloque del informe correspondiente al diagnóstico debe contener:
Una descripción del estado actual
Una explicación del porque de ese estado
Una interpretación de las causas que lo afectan
Una predicción de su evolución a futuro
E l a n á lisis pr edict ivo de la evolu ción del á m bit o de r efer en cia sin la
intervención del ser h u m a n o, est a r efer ido a l com por t a m ien t os de los
com pon en t es del a m bien t e en u n a evolu ción n a t u r a l, en ot r a s pa la br a s,
com o se com por t a r ía la zon a a fect a da sin qu e se im plem en t a r a el
pr oyect o, pa r a u n t iem po det er m in a do. La r espu est a a est e a n á lisis va a
servir para comparar y determinar las modificaciones que provendrían de
la acción del hombre.
144
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Identificación de acciones
Con sist e en det er m in a r qu e a ccion es pu eden gen er a r o pr ovoca r u n da ñ o,
m odifica ción o a lt er a ción en el a m bien t e, est a s a ccion es deben cu m plir
ciertas características:
Deben ajustarse a la realidad del proyecto
Deben ser capaces de provocar efectos notables
Deben ser excluyentes e independientes unas de otras
Deben poder ser fácilmente identificables
Deben ser localizables sobre un área geográfica
Deben poder ser medidos y expresados en unidades
Deben presentar una ubicación en el tiempo y en el espacio
La s a ccion es u n a vez iden t ifica da s deben ser lleva da s a dia gr a m a s
gr á ficos (dia gr a m a de bloqu es, dia gr a m a de flu jo, dia gr a m a secuencial)
de m odo qu e pu eda n r ela cion a r se u n a s con ot r a s per o sin exist ir u n
en cu br im ien t o de u n a s h a cia ot r a s. Toda la in for m a ción r ecogida va a
ser vir pa r a a lim en t a r u n a ba se de da t os gen er a liza da , com plem en t a da
con los datos de las etapas posteriores.
Identificación de factores sensibles
E st a r efer ido a la iden t ifica ción de los fa ct or es del m edioa m bien t e
su scept ibles de ver se per ju dica dos por la in flu en cia de per t u r ba cion es
gen er a da s por el a ccion a r h u m a n o. E st os fa ct or es pu eden ser elem en t os
físicos, ser es vivos, con dicion es de vida , cost u m br es, r ela cion es h u m a n a s,
etc.
Estos factores deben reunir ciertas condiciones:
Deben transmitir información del medio
Deben ser representativos del medio
Deben ser independientes unos de otros
Deben ser de fácil identificación
Deben poder ser medidos y expresados en unidades
E st os fa ct or es deben a por t a r in for m a ción del m edio qu e per m it a con ocer
de qu e for m a pu eden ser a fect a dos, y cu a l ser ía la m ejor solu ción pa r a
sosega r dich a m olest ia , pa r a t a l efect o con vien e qu e t r a n sm it en
información referente a:
Tasas de renovación para los recursos renovables
Ritmos de consumo de los recursos naturales
Intensidad de uso límite, sin generar detrimento.
Consumo y desgaste natural de los recursos
Ca pa cida d de disper sión y a sim ila ción del m edio fr en t e a
agentes extraños
Ca pa cida d de a u t odepu r a ción y disipa ción de m a t er ia l
contaminante
145
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Indicadores de susceptibilidad
Con sist e en det er m in a r de qu é m a n er a se pu ede expr esa r la u n ida d de
m edición de u n fa ct or sen sible a l ca m bio. E st os in dica dor es da n u n a idea
de u n a u n ida d m edible de a gr a vio o ben eficio qu e pu eda r ecibir el
ambiente. Puede estar dado en términos cuantitativos y/o cualitativos:
Cu a n t it a t ivos (in dica n ca n t ida d), por ejem plo: n ú m er o de
h a bit a n t es sin vivien da , m et r os cú bicos de a gu a , cilin dr os de
petróleo, pies cúbicos de ácido, hectáreas de terreno, etc.
Cu a lit a t ivos (in dica n cu a lida d), por ejem plo: t er r en o pobr e en
n u t r ien t es, pobla ción de esca sos r ecu r sos, a gu a ver du sca , olor
desagradable, etc.
Cifrado del impacto
Con sist e en a sign a r les u n a ca n t ida d det er m in a da de ben eficio o da ñ o a
u n fa ct or sen sible fr en t e a l ca m bio, y pa r a ello se h a ce u so de la s
u n ida des r a dica da s en los in dica dor es de su scept ibilida d. E l gr a do de
mayor o menor incidencia, estará dado por una escala simple predefinida,
com o por ejem plo: a fect a m u ch o, a fect a poco, n o a fect a , ben eficia poco,
ben eficia m u ch o. E xist en im pa ct os qu e por su in sign ifica n t e a por t e n o
pu eden ser con sider a dos com o im pa ct o pr opia m en t e dich o, y por t a n t o se
den om in a n im pa ct os despr ecia bles. La m ejor for m a de expr esa r los
resultados es mediante cuadros estadísticos.
Presentación del informe
P or ú lt im o, se pr esen t a r á u n in for m e det a lla do, qu e a ba r ca t odo lo
a ct u a do, desde la con cepción de la idea h a st a la s con clu sion es fin a les. E l
con t en ido del in for m e se con cr et a r á a los a spect os r ea lm en te
im por t a n t es. E st e docu m en t o con st it u ir á la pr u eba de pr esen cia de
im pa ct o posit ivo o n ega t ivo sobr e u n a zon a en cu est ión en u n t iem po
determinado, y bajo la perturbación de un proyecto específico.
A con t in u a ción se m u est r a u n ejem plo de la s pa r t es qu e debe
pr esen t a r el in for m e fin a l del est u dio de im pa ct o a m bien t a l, a sí com o el
contenido de información que debe expresar el estudio elaborado:
Título
Equipo de investigadores
Índice
Presentación
Introducción
Resumen
Objetivos
146
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Metodología de trabajo
Recursos y materiales empleados
Sustento teórico
Normativa legal aplicada
Localización del impacto
Diagnóstico del entorno
Acciones causantes de impacto
Factores sensibles a impacto
Impactos identificados
Valoración de los impactos
Cifrado del impacto
Resultados obtenidos
Políticas de prevención y corrección
Conclusiones
Anexos
4.5. Políticas de Prevención y Corrección
E st á da do por el con ju n t o de m edios gen er a dos a fin de bu sca r
solu cion es fr en t e a pr oblem a s de im pa ct o a m bien t a l, la s polít ica s bu sca n
a copla r m edida s de pr even ción , cor r ección , pr ot ección , y com pen sa ción , de los
posibles efectos originados a raíz de la influencia del accionar humano.
La s idea s y pr opu est a s pu eden volca r su a ccion a r sobr e el a gen t e
influyente, para mejorar su comportamiento, evitar su presencia, disminuir su
a ccion a r , m odifica r su s ca r a ct er íst ica s, com pen sa r su in flu en cia , y a pr ovech a r
su s ben eficios. Ca be r esa lt a r qu e el t em a de solu cion es es m u y a m plio, t a n t o
que se podría hacer un nuevo estudio de investigación al respecto.
E l pr oceso de bú squ eda y eva lu a ción de pr opu est a s y polít ica s de
solución puede seguir los siguientes pasos:
Con cepción y con cept u a liza ción de idea s r ela cion a da s a l t em a , qu e
pr ovoca n u n sin cr on ism o en t r e los a gen t es a m bien t a les y los m edios
comunes de tratamiento de estos agentes.
Gen er a r u n a list a de posibilida des, y eva lu a r la s posibles
repercusiones de cada acción.
Un a vez depu r a da la list a , se pr oceder á a descr ibir , det a lla r ,
cuantificar y valorizar las mejores ideas.
F or ja r u n a idea con cr et a , a n a liza r la , e in t er la za r la con la s dem á s
ideas.
Lu ego se pa sa a u n a et a pa de r ecepción de cr ít ica s a cer ca de la idea
propuesta.
Un a vez r epla n t ea da la idea , se le a t r ibu ir á u n ca r á ct er de con clu sión ,
para pasar luego a su publicación.
147
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La s idea s y pr opu est a s pu eden ser de dist in t os t ipos depen dien do de
muchos factores, así tenemos:
Según el tipo y gravedad del impacto
Obligatorias, son presentadas de manera imperativa
Convenientes, son presentadas a manera de recomendación
Sugeridas, son presentadas a manera de comentario
Im pr opia s, son a qu ella s qu e n o t ien en r a zón de ser por qu e el
im pa ct o pr ovoca do n o lo per m it e, o por n o pr esen t a r u n a solu ción
pertinente y viable.
Según su aplicación y función
Prot ect or a s, son a qu ella s qu e bu sca n pr ot eger y sa lva gu a r da r el
ambiente.
Cor r ect iva s, son a qu ella s qu e bu sca r a lt er n a t iva s en m en da dor a s
y rectificadoras de la afección provocada.
Recu per a dor a s, son a qu ella s qu e lu ego de pr ovoca do u n da ñ o
buscan regresar a los afectados a su estado original.
Regen er a t iva s, son a qu ella s qu e bu sca n r epot en cia r el equ ilibr io
natural, mejorando sus características.
Com pen sa t or ia s,
se
a plica
a
con dicion es
a m bien t a les
ir r ever sibles, en don de la ú n ica a lt er n a t iva es equ ipa r a r la s
condiciones ambientales a fin de nivelar los efectos.
Según su ámbito de acción
Generales, son aquellas soluciones aplicables a todo el entorno y a
todos los componentes
P a r t icu la r es, son a qu ella s solu cion es dir igida s a cier t os
componentes específicos.
Individu a les, son a qu ella s solu cion es qu e solo a t a ñ en a u n
problema específico.
La s idea s y pr opu est a s deben cu m plir a lgu n a s con dicion es a n t es de
ser aceptadas como conclusiones, estas son:
Deben ser viables, su desarrollo debe ser posible de llevar a cabo.
Deben ser coherentes con el proyecto de desarrollo.
Deben ser efica ces, deben cu m plir los objet ivos pa r a los cu a les fu er on
planteadas.
Deben ser eficien t es, los objet ivos cu m plidos deben gu a r da r r ela ción
con los recursos utilizados.
Deben pr esen t a r u n a fa cilida d pa r a su im plem en t a ción , con t r ol
mantenimiento, y seguimiento.
Un a m edida pr even t iva es la lla m a da vigila n cia o m on it or eo
a m bien t a l, qu e con sist e en a n a liza r con st a n t em en t e el com por t a m ien t o de los
a gen t es pa r t icipa n t es de u n m edio, y qu e cu m plen la s con dicion es pa r a ser
con sider a dos com o a gen t es per ju dicia les pot en cia les. La vigila n cia t a m bién
148
Henry Antonio Mendiburu Díaz
im plica señ a la r los t ipos de sit u a cion es qu e pu eden da r se y su n ivel de
intensidad para cada situación.
5. AUDITORIA AMBIENTAL
5.1. Concepto y Generalidades
La a u dit or ía a m bien t a l n a ció com o con secu en cia del a u m en t o y la
com plejida d de la n or m a t iva con cer n ien t e a l m edioa m bien t e, a com pa ñ a da por
la fa lt a de obser va ción del cu m plim ien t o de la s t a r ea s cor r ect iva s post
im pa ct o; su r ge con el fin de ver ifica r el cu m plim ien t o de leyes, por lo qu e se le
con ocía com o a u dit or ía del cu m plim ien t o m edioa m bien t a l. P ost er ior m en t e
r ecibió m u ch os n om br es con u n sign ifica do pa r ecido, com o ecoa u dit or ía ,
r evisión m edioa m bien t a l, eva lu a ción a m bien t a l, pa r a fin a lm en t e ser con ocido
más comúnmente como auditoría ambiental.
La a u dit or ía a m bien t a l con st it u ye u n m edio o u n in st r u m en t o de
gest ión , qu e con sist e en u n a eva lu a ción sist em á t ica , docu m en t a da , per iódica ,
y objet iva de la efica cia en los sist em a s de gest ión y polít ica s dest in a da s a la
pr ot ección y con ser va ción del m edioa m bien t e. Tien e por fin a lida d fa cilit a r el
con t r ol de los elem en t os qu e pu eden ca u sa r efect os n ega t ivos, a sí com o de los
elem en t os su scept ibles de ser a fect a dos, t a m bién t ien e por fin a lida d eva lu a r y
va lor a r el cu m plim ien t o de los r equ isit os, est á n da r es
y disposicion es
reglamentarias en materia ambiental.
E l objet ivo pr in cipa l de la a u dit or ía es con ocer la s á r ea s
pr oblem á t ica s, pa r a de in m edia t o cor r egir los desper fect os a n t es qu e a lgú n
su per visor visit e la s in st a la cion es en con t r a n do a la em pr esa en fa lt a . P a r a
efect os de t er m in ología se en t en der á por em pr esa a a qu el cen t r o de desa r r ollo
de a ct ivida des in du st r ia les y/o socia les qu e gen er a n a lt er a cion es en
medioambiente circundante.
E xist en objet ivos de ca r á ct er gen er a l, qu e en globa n t oda la a ct ivida d
concerniente al medioambiente, estos son:
Verificar y conocer la situación ambiental real
Identificar las fallas y plantear medidas correctivas
Con t a r con docu m en t os qu e a cr edit en la s con dicion es de la em pr esa
respecto al cuidado medioambiental
Ta m bién exist en ot r os objet ivos pa r t icu la r es, qu e se r efier en a t em a s
más específicos, como por ejemplo:
Verificar el cumplimiento de la legislación ambiental
Detectar los puntos débiles y los puntos fuertes de la empresa
Examinar las políticas de gestión ambiental
Conocer los tipos de desechos generados
Prevenir accidentes
149
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ahondar el conocimiento del proceso
Definir las obligaciones individuales de cada trabajador
Aislar responsabilidades
Llevar a términos monetarios los beneficios y afecciones encontradas
Establecer mejoras en los sistemas de seguridad
E xist en dos m oda lida des en cu a n t o a la com plejida d de la a u dit or ía ,
ca da u n a de ella s cor r espon der á a la a ct ivida d específica qu e est e in volu cr a da
en la a cción , a sí podem os t en er u n a a u dit or ía det a lla da y u n a a u dit or ía
simplificada.
La modalidad detallada corresponderá a actividades como por ejemplo,
pr odu cción de pla gu icida s, cen t r a les n u clea r es, fa br ica ción de
n eu m á t icos, P la n t a s de t r a t a m ien t o de r esidu os t óxicos, a zu ca r er a s,
construcción de carretes de gran tráfico, entre otros.
La m oda lida d sim plifica da cor r espon der á a a ct ivida des com o por
ejem plo, pla n t a s de dist r ibu ción de ga s, t r a t a m ien t o y elim in a ción de
lodos, h ospit a les, r est a u r a n t es, h ot eles, ca m pos de golf, clu bes
campestres, entre otros.
La a u dit or ía es lleva da a ca bo den t r o de u n á m bit o de fa cu lt a des,
funciones, y competencias, así tenemos:
Dentro del ámbito ambiental:
Permite la evaluación de la efectividad de la gestión ambiental
P r opor cion a a l a u dit a do, la opor t u n ida d de m ejor a r su s sist em a
de gestión
Brinda información referente al tema
Permite las mejoras en posteriores auditorías
P er m it e pla n ifica r el a ccion a r em pr esa r ia l y socia l sobr e el
medioambiente.
Brinda conocimientos sobre seguridad e higiene
Dentro del ámbito legislativo:
Verifica el cumplimiento de la normativa
Permite identificar a los responsables
Reduce el riego de incumplir las disposiciones
Permite elaborar políticas de planificación
Permite aplicar multas y sanciones
Sirve de base para modificaciones en la normativa
Ayu da a los ór ga n os de gobier n o a det er m in a r el gr a do de
importancia de la violación de las disposiciones
Dentro del ámbito económico:
Permite ahorrar costos
Brinda confianza para créditos bancarios
Aumenta el valor de las acciones de una empresa
Reduce el costo de los seguros
150
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Detecta oportunidades de negocio
Dentro del ámbito productivo:
Brinda una imagen de producto ecológico
Vuelve más competitivo al producto
Permite comercializar nuevos productos
Permite mejores niveles de calidad de producto
Brinda aceptación por parte de la opinión pública
Permite conocer el proceso productivo
Permite conocer el empleo de las materias primas
Dentro del ámbito social:
Genera puestos de trabajo
P er m it e a los t r a ba ja dor es con ocer el desa r r ollo de la em pr esa
donde laboran
Permite conocer mejor la naturaleza en que vivimos
Transmite confianza a la ciudadanía
Equipo Auditor
El equipo auditor es entendido como la persona o conjunto de personas
qu e r ea liza n la s la bor es de a u dit or ía , est a s per son a s pu eden ser t r a ba ja dor es
de la em pr esa a u dit a da , ser a jen os a est a , o u n a com bin a ción de a m bos. Los
a u dit or es deben ser exper t os en el sect or don de se desem peñ a n , deben con t a r
con con ocim ien t os m edioa m bien t a les, legisla ción a m bien t a l, econ om ía
ambiental, y tecnología ambiental principalmente.
La em pr esa qu e en ca r ga la ela bor a ción de u n a a u dit or ía a m bien t a l
n or m a lm en t e n o con oce los r esu lt a dos, sobr e los efect os y r eper cu sion es sobr e
el a m bien t e qu e se est á n pr odu cien do, por t a n t o qu ier e t en er u n dia gn óst ico
com plet o de la a ct ivida d qu e est a lleva n do a ca bo. P er o el con ocim ien t o de la s
á r ea s in fr a ct or a s pu ede ser expu est o pú blica m en t e, ca u sa n do u n da ñ o a la
im a gen de la em pr esa . Lu ego de r ea liza da la a u dit or ía , la s in fr a ccion es
qu eda n r evela da s, m a s n o sa n cion a da s, y m u ch o m en os cor r egida s, per o su r ge
la obligación según la ley, a levantar dichas infracciones bajo pena de sanción.
E st a s sit u a cion es per ju dicia les pa r a la em pr esa , desa lien t a n pa r a qu e
se lleven a ca bo la s a u dit or ía s, por t a n t o ba jo cier t a s cir cu n st a n cia s es fa ct ible
m a n t en er u n gr a do de con fiden cia lida d en t r e la em pr esa y los a u dit or es,
a u n qu e t a m bién es pr efer ible qu e la m ism a em pr esa cu en t e con per son a l
especializado propio, para no necesitar de auditores externos.
5.2. Clasificación de Auditoría Ambiental
Un a for m a de ca t a loga r la s a u dit or ía s es ba jo los cr it er ios de la
pr oceden cia del equ ipo a u dit or , t a m bién segú n su fin a lida d, segú n el en t or n o,
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
segú n su per iodicida d, y segú n su a lca n ce, a con t in u a ción se m u est r a est a
clasificación y su correspondiente subclasificación de manera más detallada.
Clasificación según la procedencia del equipo auditor
Au dit or ía In t er n a : Com o su n om br e lo in dica , es a qu ella a u dit or ía
lleva da a ca bo por per son a l pr opio de la em pr esa . La pr á ct ica de est a s
audit or ía s r equ ier e con t a r con per son a l ca lifica do en m a t er ia
a m bien t a l, a dem á s de los r ecu r sos y h er r a m ien t a s n ecesa r ia s
in volu cr a da s en el pr oceso. La ven t a ja pr in cipa l con sist e en qu e los
a u dit or es est á n su m a m en t e fa m ilia r iza dos con la em pr esa y el en t or n o
pr odu ct ivo específico en don de se desa r r olla su la bor , a dem á s br in da
u n a eva lu a ción de t ipo con fiden cia l, pu est o qu e la in for m a ción solo es
con ocida por la em pr esa , sien do la desven t a ja pr in cipa l la fa lt a de
cr edibilida d de va lidez qu e se le podr ía ot or ga r por cu en t a de la s
autoridades e inspectores públicos.
Au dit or ía E xt er n a : E s a qu ella r ea liza da por u n equ ipo a u dit or a jen o a
la em pr esa , el cu a l n o t ien e n in gú n t ipo de vín cu lo con la em pr esa .
E n t r e la s ven t a ja s de est e t ipo de a u dit or ía s se pu ede r esa lt a r el gr a do
de pr ofesion a lism o y exper ien cia con qu e cu en t a n los a u dit or es, pu est o
qu e su n egocio es ese, est á n en la n ecesida d de con t a r con per son a l
a lt a m en t e ca lifica do y exper im en t a do, a dem á s los a u dit or es pu eden
a ct u a r de for m a m á s objet iva e in depen dien t e, lo cu a l br in da u n a
m a yor cr edibilida d a su t r a ba jo. E n t r e los in con ven ien t es se pu ede
r esa lt a r qu e los a u dit or es n o est á n fa m ilia r iza dos con el pr oceso
pr odu ct ivo de la em pr esa , el cost o econ óm ico es m a yor a l de u n a
a u dit or ía in t er n a , de det ect a r se u n a a n om a lía im por t a n t e est a
quedaría expuesta al público desprestigiando a la empresa.
Au dit or ía Mixt a : E s a qu ella r ea liza da por a u dit or es pr opios de la
em pr esa a sist idos por a u dit or es ext er n o, o vicever sa , en est e est u dio
cola bor a n a m bos equ ipos de a u dit or es, br in dá n dose a poyo e
in t er ca m bia n do in for m a ción . Su ele ser la for m a m á s ben eficiosa
por qu e com bin a la s ven t a ja s de a m bos t ipos a n u la n do la s desven t a ja s.
E l pr in cipa l in con ven ien t e se pr esen t a cu a n do h a y dispu t a s en t r e el
per son a l y cu a n do n o ocu r r e u n a bu en a r ela ción la bor a l en t r e a m bos
equipos
Clasificación según su finalidad
Au dit or ía de Revisión Am bien t a l: E va lú a los efect os ca u sa do sobr e el
m edio a m bien t e, exa m in a n do t odos los pu n t os con cer n ien t es a l sect or
biót ico y a biót ico de la n a t u r a leza , t a les com o con t a m in a ción del a gu a ,
del a ir e, visu a l, son or a , biodiver sida d, t r a t a m ien t o de r esidu os,
deforestación, especies en peligro de extinción, etc.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Au dit or ía Socia l: E va lú a los efect os ca u sa dos sobr e el ser h u m a n o, en
t em a s t a le com o con dicion es de t r a ba jo, segu r ida d e h igien e, fa ct or es
económicos, costumbres, tradiciones, migraciones, etc.
Au dit or ía P u n t u a l: E va lú a los efect os pr odu cidos a cier t o elem en t o en
pa r t icu la r , a islá n dolo de los dem á s com pon en t es de su en t or n o, es
decir dedica t oda su a t en ción h a cia u n solo t em a , por ejem plo
m igr a ción de a ves, ca len t a m ien t o del a gu a , efect o sobr e la a ct ivida d de
carpintería en un pueblo determinado, etc.
Au dit or ía de Riesgos: Con sist e en det er m in a r los peligr os qu e pu eden
pr esen t a r se a l desa r r olla r la s a ct ivida des, peligr os en con t r a del
m edioa m bien t e y en con t r a de la segu r ida d h u m a n a y la de la s
in st a la cion es. E l objet ivo es iden t ifica r la s zon a s vu ln er a bles o zon a s
riesgosas, para luego poder plantear políticas preventivas.
Au dit or ía de Sin iest r os: Tien e lu ga r lu ego de pr odu cido u n a cciden t e o
sin iest r o, est a a u dit or ía t r a t a de eva lu a r los da ñ os oca sion a dos, a sí
com o la s ca u sa s qu e or igin a r on el sin iest r o. E l objet ivo es bu sca r
medios de solución de emergencia ante los posibles daños para estos no
se pr opa gu en , a dem á s de pr opon er pla n es post er ior es a fin de evit a r
que se vuelva a suceder un fenómeno similar.
Au dit or ía de Com pon en t e Agr ega do: Tien e lu ga r cu a n do se pr oyect a
in st a la r n u evos equ ipos, m a qu in a r ia s, a m plia r los pr ocesos, ca m bia r
m ét odos de t r a ba jo, a n exa r ot r a s em pr esa s, et c. La fin a lida d de est a
a u dit or ía es com pr oba r el est a do a ct u a l del com pon en t e a a gr ega r , a sí
com o la s r eper cu sion es qu e t r a e con sigo la yu xt a posición de dich o
componente.
Au dit or ía de Vigila n cia : Tien e por fin a lida d r ea liza r la bor es de
com pr oba ción del cu m plim ien t o de la n or m a t iva y los est á n da r es
cor r espon dien t es a los pa r á m et r os in volu cr a dos, a dem á s bu sca
su per visa r el desa r r ollo de la s a ct ivida des, y qu e t odo a n de com o debe
a n da r . Ta m bién est a r ela cion a do a la ver ifica ción de los n iveles de
segu r ida d e h igien e ofr ecidos por la s in st a la cion es y el pr oceso en sí,
per m it ien do lleva r est a díst ica s r ela cion a da s con el t em a , y a lm a cen a r
datos que pueden ser usados en posteriores auditorías.
Clasificación según el ámbito de referencia
Au dit or ía In t er ior : E s a qu ella cu yo ca m po de a cción a lca n za
ú n ica m en t e el in t er ior de la zon a don de se desa r r olla la a ct ivida d, por
t a n t o el á m bit o de r efer en cia ser á cen t r a liza do a l á r ea geogr á fica
con cer n ien t e a la s in st a la cion es física s de la em pr esa . Los a lca n ces de
la a u dit or ía in clu yen y con sider a n : el a ir e (dir ección del vien t o), la
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
h u m eda d, el r u ido, la t em per a t u r a , el pa isa je, la ca lida d de vida , la
seguridad, la salud, la topología, etc.
Au dit or ía E xt er ior : E st e t ipo de a u dit or ía con sider a com o á m bit o de
r efer en cia a la s zon a s a leda ñ a s a l espa ció físico don de se r ea liza la s
a ct ivida des, exclu yen do la zon a de a ct ivida d pr opia m en t e dich o. Tien e
los m ism os a lca n ces qu e la a u dit or ía in t er n a , en cu a n t o a t em á t ica . La
fin a lida d de est e est u dio es det er m in a r la s r eper cu sion es sobr e los
ecosist em a s vecin os, y eva lu a r la posible a fección qu e pu eden r ecibir
dichos ecosistemas frente a un accidente en la empresa.
Au dit or ía Globa l: E s a qu ella a u dit or ía qu e com bin a la s la bor es de la
a u dit or ía ext er n a y la a u dit or ía in t er n a , en u n est u dio m á s det a lla do,
ela bor a do, y com plet o. Adem á s per m it e r ela cion a r los com pon en t es de
ambos ámbitos de referencia a fin buscar causas y efectos paralelos.
Clasificación según el alcance
Au dit or ía Gen er a l: E s a qu ella qu e in volu cr a el est u dio de va r ios o
todos los sectores concernientes a una actividad particular
Au dit or ía Sect or ia l: E s a qu ella qu e in volu cr a el est u dio de u n sect or
específico concerniente a una actividad particular
Au dit or ía In t egr a cion a l: E s a qu ella qu e in volu cr a el est u dio de u n o ó
más sectores concernientes a una ó más actividades interrelacionadas.
Clasificación según su periodicidad
Au dit or ía P er m a n en t e: E s a qu ella a u dit or ía qu e t ien e lu ga r o qu e se
r ea liza con t in u a m en t e, se r ea liza a m a n er a de su per visión del pr oceso,
da lu ga r cu a n do exist en a ct ivida des m u y r iesgosa s y a sidu a s de
provocar accidentes.
Au dit or ía P er iódica : E s con ocida t a m bién com o a u dit or ía cíclica , t ien e
lu ga r o se r ea liza ca da cier t o per íodo de t iem po, se r ea liza la s veces
que sea necesario según las características de la actividad, el intervalo
de t iem po de sepa r a ción en t r e u n a y ot r a se det er m in a por el equ ipo
auditor en base a la información recogida de auditorías anteriores.
Au dit or ía Alt er n a da : E s con ocida t a m bién com o a u dit or ía discon t in u a ,
es a qu ella qu e se r ea liza de m a n er a a isla da , n o cu m ple u n ciclo de
repetición.
Clasificación según la responsabilidad en el tiempo
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Au dit or ía de r espon sa bilida d a pr esen t e: Se r ea liza n pa r a det er m in a r
los fa ct or es su scept ibles de ser a fect a da s, y bu sca r los a gen t es
oferentes de daño.
Au dit or ía de r espon sa bilida d a pa sa do: Se r ea liza n pa r a det er m in a r
qu e fu e lo qu e pr odu jo u n a cciden t e, por t a n t o t ien en lu ga r lu ego de
pr odu cir se cir cu n st a n cia s (a cciden t es, sin iest r os) con con secu en cia s
per ju dicia les. Bu sca n pr opu est a s a fin de solu cion a r pr oblem a s ya
presentados.
Au dit or ía de r espon sa bilida d a fu t u r o: E s a qu ella qu e bu sca com o
eva lu a r la in t en sida d de det er ior o qu e se podr ía pr esen t a r en el fu t u r o
a fin de en con t r a r polít ica s de pla n ifica ción y con t r ol qu e pu eda n
implementarse en el tiempo actual.
5.3. Instrumentos de la Auditoría Ambiental
E l equ ipo a u dit or pu ede h a cer u so de h er r a m ien t a s pa r a a poya r su
t r a ba jo t a les com o cu est ion a r ios, en t r evist a s, r eu n ion es, a poyo de per son a l
externo, uso de medios tecnológicos.
Cuestionarios: E st e con cept o a ba r ca t a n t o a los cu est ion a r ios com o a
la s en cu est a s y t est qu e se podr ía n r ea liza r , est os deben cu m plir
ciertas características:
Debe ser neutral, debe evitar sugerencias a respuestas
Debe contar con preguntas concretas y específicas
Deben r ecoger lo qu e se qu ier e con ocer (fech a s, h ech os, opin ion es,
cualidades, etc.)
Puede realizarse en presencia o ausencia de un auditor
Puede contar con respuestas preestablecidas
P u ede pr ever la r espu est a (si, n o, n in gu n a , de a cu er do, en
desacuerdo, aprueba, censura, etc.)
Puede permitir asignarle mayor peso a ciertas preguntas.
E s r ecom en da ble pr ocesa r la in for m a ción y a lm a cen a r la en u n a
base de datos.
Entrevistas: E s u n a h er r a m ien t a qu e fa cilit a el con t a ct o con per son a s
en t er a da s del m a n ejo de la s a ct ivida des pr odu ct iva s de u n a em pr esa ,
fa cilit a n do la in cor por a ción de in for m a ción . E s n ecesa r io pla n ifica r la
en t r evist a (pr ever la s pr egu n t a s a r ea liza r , du r a ción de la en t r evist a ,
pr ever r epr egu n t a s a n t e posibles r espu est a s). E s t a m bién im por t a n t e
determinar quien va a ser el entrevistado y quien el entrevistador.
Reuniones: Con sist e en en cu en t r os con la s per son a s in t er esa da s en el
tema, como pueden ser los directivos de la empresa, los trabajadores de
la em pr esa , pu ede ser u n a r eu n ión in t er n a den t r o del equ ipo de
155
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
t r a ba jo. E l objet ivo de t oda r eu n ión es com pa r t ir in for m a ción y
experiencias.
P er son a l ext er n o: A lo la r go de la r ea liza ción del est u dio pu eden
presentarse circunstancias que requieran de los conocimientos de otras
per son a s, a jen a s a l equ ipo a u dit or pa r a ser solu cion a da s, por t a n t o se
pu ede r equ er ir el a poyo de per son a l de diver sa s pr ofesion es cu ya s
experiencias afiancen el trabajo realizado.
Recu r sos t ecn ológicos: La s a u dit or ía se ven ben eficia da s por el a va n ce
t ecn ológico, ya qu e per m it e en con t r a r n u eva s for m a s m á s r á pida s y
m ejor es de r ea liza r el t r a ba jo. P or t a n t o el a poyo de m edios com o son
los r ecu r sos in for m á t icos y elect r ón icos va n a da r le m a yor
confiabilidad y calidad a la investigación.
5.4. Fases de una Auditoría Ambiental
La s fa ses con cer n ien t es a la ela bor a ción de u n a a u dit or ía a m bien t a l
pueden ser conceptualizadas de la siguiente manera:
Fase de Preliminar
La F a se pr elim in a r es a qu ella qu e com pr en de desde qu e n a ce la idea
hasta que se pone en marcha, a su vez tiene varias subetapas, estas son:
P la n ifica ción de la a u dit or ía : E n est a et a pa t ien e lu ga r la con cepción
de la idea , a sí com o la for m u la ción de pla n es y est r a t egia s qu e va n a
gu ia r el desa r r ollo del est u dio, y le va n a per m it ir a l equ ipo a u dit or ,
tener un modelo referencial de acción.
Reu n ión in icia l: La pr im er a r eu n ión de t r a ba jo se da en la et a pa de
planificación a sí com o en la s sigu ien t es, se deba t ir á a cer ca de la
pla n ifica ción de la a u dit or ía , en t em a s com o objet ivos, a lca n ce,
m ét odos e in st r u m en t os, pr ocedim ien t os, m edios de com u n ica ción ,
dispon ibilida d de r ecu r sos, r ecopila ción de in for m a ción , et c. Adem á s la
pr im er a r eu n ión ser vir á pa r a a fia n za r el vín cu lo socia l y la bor a l en t r e
los integrantes del equipo de trabajo.
Definición del equ ipo a u dit or : E s n ecesa r io sa ber con qu ien es se va a
lleva r a ca bo el est u dio, a dem á s depen dien do del t ipo de em pr esa y
pr oceso a a u dit a r se r equ er ir á los ser vicios de pr ofesion a les de
difer en t es r a m a s, por lo qu e es n ecesa r io seleccion a r a l per son a l qu e
lleva r á a ca bo el est u dio y a a qu ellos qu e ser vir á n de a poyo pa r a la
realización del trabajo.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Cr on ogr a m a de a ct ivida des: E st a r efer ido a la pla n ifica ción de la s
a ct ivida des den t r o de u n m a r co de t iem po defin ido por el equ ipo
a u dit or , por t a n t o qu eda r á n defin ida s la s fech a s en la s qu e se
desarrollarán las principales actividades.
Defin ición de a lca n ce: E l est u dio debe con t a r con u n a lca n ce, es decir ,
t odos los t em a s qu e va a com pr en der el est u dio deben ser defin idos y
delim it a dos en u n t iem po y espa cio con ocido. Depen dien do del t ipo de
a u dit or ía qu e se desea lleva r a ca bo, se m a r ca r á la s pa u t a s qu e va n a
definir el alcance. Se entiende por alcance a aquel nivel de profundidad
y det a lle con qu e con t a r á el est u dio en det er m in a do sect or o sect or es a
auditar.
Tratamiento de la información:
Com pr en de la iden t ifica ción de la s fu en t es de in for m a ción , qu e
van a permitir brindar los datos necesarios, estos son por ejemplo:
r egist r o de pr oveedor es, pla n es de segu r ida d, a r ch ivos lega les,
libros de contabilidad, informes de auditorías anteriores, etc.
Con for m e se va lla a va n za n do en la s la bor es de pla n ifica ción , se
r equ er ir á m a yor ca n t ida d y diver sida d de in for m a ción , por lo qu e
im plica r á lleva r a ca bo u n pr oceso de r ecopila ción y bú squ eda de
información adecuada.
Una vez que se cuenta con la información, es necesario clasificarla
de a cu er do a á r ea s, y depu r a r o elim in a r t oda in for m a ción qu e
resulte irrelevante.
La in for m a ción seleccion a da ser á sepa r a da y ser vir á pa r a
a lim en t a r u n a ba se de da t os, pa r a ello el equ ipo a u dit or se
apoyará en los servicios y la utilización de medios informáticos.
Defin ición del á r ea de t r a ba jo: La defin ición del á r ea de t r a ba jo est a
relacionado con la definición del espacio geográfico y área de influencia
de la em pr esa , don de se desa r r olla r á la s a ct ivida des de est u dio, a sí
com o el con ju n t o de a ccion es y r espon sa bilida des qu e com pr en de lleva r
a cabo dicho estudio.
Bú squ eda de a poyo in t er n o: E n est a et a pa el equ ipo a u dit or bu sca r á el
a poyo del per son a l qu e la bor a en la em pr esa , con el objet ivo pr in cipa l
de con cien t iza r a los t r a ba ja dor es en la im por t a n cia qu e t ien e su
cola bor a ción . E st e a poyo debe ven ir dir igido t a n t o del per son a l t écn ico
como de los directivos de la empresa.
An á lisis de la s a ct ivida des: E n est a et a pa se r ea liza r á u n análisis
t eór ico de la s a ct ivida des qu e se va n a desa r r olla r post er ior m en t e, con
el fin de con ocer la s en pr ofu n dida d. Se h a r á u n a sim u la ción y u n a
est im a ción de los posibles r esu lt a dos a obt en er fr u t o de dich a s
acciones.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Det er m in a ción de est á n da r es: Los est á n da r es son los n iveles m ín im os
de ca lida d a m bien t a l qu e deben t en er el desa r r ollo de u n a a ct ivida d
em pr esa r ia l. E st os est á n da r es est a r á n ba sa dos en la n or m a t iva lega l
vigen t e, en los est á n da r es in t er n a cion a les, en los est á n da r es pr opios
de la empresa, o en estándares definidos por el equipo auditor.
E la bor a ción de docu m en t a ción : Con for m e va lla a va n za n do la
pla n ifica ción , ser á n ecesa r io ir r egist r a n do la in for m a ción , por lo qu e
se recomienda elaborar documentos referidos al plan de acción.
Fase de Desarrollo
E n est a fa se t ien e lu ga r la a u dit or ía en la s in st a la cion es, se desa r r olla
la s a ct ivida des pla n ifica da s en la et a pa a n t er ior y se em pr en de el
a ccion a r del est u dio, est a fa se fin a liza con la ela bor a ción de los in for m es
r espect ivos cor r espon dien t es a ca da ca m po a u dit a do. E st a fa se est á
or ien t a da a va r ia s á r ea s, ca m pos, o sect or es, com o son el á r ea t écn ica ,
área legal, políticas de seguridad, área económica, área administrativa.
Act ivida des gen er a les: Se em pr en der á la s la bor es pla n ifica da s y
dea cu er do a l cr on ogr a m a de a ct ivida des est a blecido, en t r e la s a ccion es
ha desarrollar podemos citar por ejemplo:
Realización de entrevistas a los trabajadores de la empresa.
Revisión de la información referente a las estadísticas del proceso.
Visitas de campo a las instalaciones de la empresa.
Reuniones de equipo.
Medición de parámetros.
Tomar fotografías y hacer filmaciones.
Determinar los agentes importantes
Medir el grado de daño existente
Verificar el cumplimiento de los planes estratégicos de la empresa
Análisis del pr oceso pr odu ct ivo: E n t r e la s a ccion es h a desa r r olla r
podemos citar por ejemplo:
Visit a s a la s in st a la cion es de la pla n t a don de se desa r r olla el
proceso productivo.
Identificación de los procesos y modo de funcionamiento
Elaboración de diagramas del proceso
Análisis del funcionamiento de las maquinarias
Análisis de los residuos y emisiones
Ár ea t écn ica : E n t r e la s a ccion es h a desa r r olla r podem os cit a r por
ejemplo:
Estudio de las auditorías realizadas anteriormente
Estudio de programas ambientales actuales
Análisis y calificación de proveedores de recursos y servicios
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
An á lisis de la m a t er ia pr im a em plea da en el pr oceso de
pr odu cción (lu ga r de or igen , m odo de t r a n spor t e, lu ga r de
almacenamiento, composición química, etc.)
E st u dio del u so eficien t e de la en er gía , r ecu r sos n a t u r a les, a gu a ,
así como las posibilidades de ahorro
E st u dio de la expu lsión de desech os, a sí com o la s posibilida des de
reciclaje y tratamiento de residuos.
Estudio sobre implementación de mejoras tecnológicas.
Análisis químico de muestras (agua, aire, tierra, residuos, etc.)
Valoración de las muestras y comparación con los estándares.
An á lisis de los pr odu ct os fin a les (m odo de t r a n spor t e, lu ga r de
almacenamiento, embalaje, forma, composición química, etc.)
An á lisis del dest in o de los bien es fin a les, y com o est os pu eden ser
eliminados y/o reciclados después de cumplir su vida útil.
Ár ea lega l: Com pr en de el a n á lisis y la eva lu a ción del cu m plim ien t o de
la s n or m a s y r egla m en t os vigen t es, a sí com o el n or m a l desem peñ o de
la producción dentro de parámetros estándares dictados por la ley.
P olít ica s de segu r ida d: E st a com pr en dido por el est u dio de los pla n es
exist en t es r efer idos a la segu r ida d e h igien e de la s in st a la cion es. Los
pla n es eva lu a dos pu eden ser por ejem plo: pla n es de em er gen cia , de
segu r ida d ocu pa cion a l, de h igien e y sa lu d, pla n es con t r a a cciden t es,
et c. Ta m bién se h a r á h in ca pié en el a n á lisis de zon a s r iesgosa s y los
planes de contingencia frente a desastres naturales.
Ár ea econ óm ica : Com pr en de t odo lo r efer ido a los a spect os econ óm icos,
fin a n cier os, y con t a bles, Se efect u a r á u n a est im a ción de cost os e
in ver sion es pa r a a decu a r la a ct ivida d a la s exigen cia s lega les y
operativas que mejoren la competitividad de la producción.
Ár ea a dm in ist r a t iva : Com pr en de el est u dio de la s fu n cion es y
responsabilidades de los directivos de la empresa, así como la jerarquía
en la t om a de decision es. E l objet ivo es eva lu a r la s a pt it u des de la
dirección frente a impactos en el ambiente.
In for m es por á r ea : Lu ego del est u dio de ca da á r ea se ela bor a r á u n
in for m e con cer n ien t e a t odo lo a ct u a do, en don de se dem a r ca r á los
resultados encontrados.
Fase Post-Auditoría
Lu ego de t er m in a da s la s a ccion es de ca m po, se pr oceder á a eva lu a r la
in for m a ción r esu lt a n t e, est a in for m a ción es ext r a ída de los in for m es por
área , el t r a t a m ien t o de est a in for m a ción va a per m it ir ela bor a r u n
in for m e fin a l, en don de con st a r á la s a ccion es r ea liza da , los r esu lt a dos
alcanzados, y las conclusiones halladas.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E l in for m e fin a l, es u n docu m en t o t écn ico y for m a l, bu sca su st en t a r y
transmitir los hechos encontrados, el informe puede ser:
In for m e fin a l in t er n o: Cu a n do con t em pla la eva lu a ción de la
sit u a ción m edioa m bien t a l de la em pr esa ., a dem á s el dest in o fin a l
y grupo interesado es la misma empresa.
In for m e fin a l ext er n o: Cu a n do la in for m a ción en t r ega da est a
or ien t a da a gr u pos de ext er n os vin cu la dos a la em pr esa
(proveedores, clientes, asociación de usuarios, gobierno, etc.).
In for m e fin a l de sín t esis: Com pr en de u n r esu m en de los
r esu lt a dos y con clu sion es de lo est u dia do, sir ve de ba se pa r a la
toma de decisiones.
A con t in u a ción se m u est r a u n ejem plo de la s pa r t es qu e debe
presentar el informe final de la auditoría ambiental:
Título
Equipo de investigadores
Índice
Presentación
Introducción
Objetivos
Alcance de la auditoría
Metodología de trabajo
Recursos y materiales empleados en el estudio
Normativa legal aplicada
Descripción del proceso productivo
Gr a do de cu m plim ien t o de la s polít ica s a m bien t a les de la
empresa
Eficiencia de las medidas adoptadas
Áreas de riego
Causas y efectos de las acciones impactantes
Análisis de los aspectos técnicos y de funcionamiento
Análisis de los aspectos de seguridad e higiene
Análisis de los aspectos económicos y financieros
Análisis de los aspectos de organización y administración
Análisis de cumplimiento de la legislación ambiental.
Plan de medidas correctivas
Plan de seguimiento del plan de medidas correctivas
Cifras y cuadros estadísticos
Resultados obtenidos
Conclusiones
Recomendaciones
Anexos
160
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo V
CIE NCIA ME DIOAMBIE NTAL
1. ECOLOGÍA SOCIAL Y POLÍTICA
1.1. Generalidades
La ecología debe ser vist a n o t a n solo com o la cien cia qu e est u dia la
in t er r ela ción de los ecosist em a s, sin o debe a da pt a r se a la s n u eva s t en den cia s
de la cien cia m oder n a ; debe exist ir u n vín cu lo en t r e lo qu e la socieda d
det er m in a com o u n a a cción ópt im a pa r a su desa r r ollo, con lo qu e la s polít ica s
de est a do y desa r r ollo econ óm ico con sider a n com o a ccion es qu e bu sca n el
desa r r ollo del pa ís .
La ecología socia l es en t en dida com o a qu ella ecología cien t ífica desde
u n pu n t o m oder n o, qu e bu sca est u dia r la s r ela cion es de la socieda d con su
m edio ecológico qu e le r odea , a sí com o la s in t er r ela cion es de los sist em a s
ecológicos en t r e sí. La ecología polít ica , en ca m bio, ser á a qu ella cien cia qu e
busca a partir del estudio de las conductas políticas y relaciones de poder en la
socieda d, br in da r u n equ ilibr io en t r e lo socia lm en t e a decu a do y lo
ecológicamente adecuado para el desarrollo sostenible del medio ambiente.
La con ju n ción de est os dos con cept os es pla n t ea da con el objet ivo de
bu sca r u n a a r m on ía en t r e la s decision es de la s fu er za s polít ica s qu e r igen el
com por t a m ien t o y con du ct a de u n a socieda d, con lo qu e la con cien cia socia l
con sider a debe ser el dest in o de su con viven cia con la n a t u r a leza y el
ambiente ecológico que le rodea.
A m en u do n u est r a socieda d sigu e la r eflexión de Tevye, y ju st ifica
cier t a s a ct it u des, sola m en t e por el h ech o de qu e siem pr e se h a h ech o a sí. P ero
la socieda d n o siem pr e a ct ú a de est a for m a , sin o qu e con st a n t em en t e se est á n
pr odu cien do ca m bios. E s cr u cia l, por lo t a n t o, cr ea r polít ica s n u eva s y
a ct u a liza da s, n u eva s t ecn ología s y a plica r m ét odos o h er r a m ien t a s n u eva s de
a n á lisis y eva lu a ción . (*)
E l descen so de la ca lida d y ca n t ida d de r ecu r sos en det er m in a da zon a ,
y t a m bién el cr ecim ien t o pobla cion a l, ca u sa n la esca sez de r ecu r sos y el
(*)
Baumann D D y W Werick. Water management: why the resistance to change?
1993, pag.3
161
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
con sigu ien t e a u m en t o de la s n ecesida des de est os, lo qu e pr ovoca la
degr a da ción de la ca lida d de vida . De igu a l m odo exist e u n a cceso desigu a l a
los r ecu r sos y a l con for t en la ca lida d de vida , lo cu a l gen er a m igr a cion es,
descenso de la producción económica e intelectual. Este fenómeno es apreciado
con st a n t em en t e en la s m igr a cion es m a siva s de com u n ida des r u r a les h a cia la s
gr a n des ciu da des, o t a m bién la s m igr a cion es de la pobla ción de pa íses m en os
desarrollados hacia los países más desarrollados.
De la s 200 pr in cipa les cu en ca s flu via les del m u n do, cer ca de 150 se
en cu en t r a n en t r e dos pa íses; el r est o se h a lla n com pa r t ida s por u n n ú m er o de
pa íses com pr en didos en t r e 3 y 10, lo cu a l in clu ye a l 40% de la pobla ción de la
t ier r a . E n Or ien t e Medio el a gu a h a sido y con t in ú a sien do u n o de los
pr in cipa les fa ct or es de con flict o, especia lm en t e en el va lle del r ío J or dá n . H a n
a pa r ecido ot r a s dispu t a s en t r e P a kist a n y la In dia en r ela ción con el ca u sa l
del r ío In do, o en t r e la In dia y Ba n gla desh r espect o a l ca u sa l del r ío Ga n ges.
Ot r os en fr en t a m ien t os im por t a n t es h a n su r gido en la s cu en ca s del Nilo,
E u fr a t es y Tigr es, en el Mekon g o en el r ío de la P la t a .(**)
Ta l com o lo señ a la Myer s, se h a n pr odu cido m ú lt iples con flict os a lo
la r go de la h ist or ia or igin a dos en u n a dispu t a por el con t r ol del r ecu r so
h idr ológico, per o de igu a l m a n er a h a n sido y son ca u sa de con flict o la posesión
de los diver sos t ipos de r ecu r sos n a t u r a les r en ova bles y n o r en ova bles
exist en t es sobr e la t ier r a . Ta n t o la posesión de la t ier r a en t en dida com o u n
t er r it or io pa r a h a bit a r , com o la posesión de los r ecu r sos n ecesa r ios pa r a la
su per viven cia , h a st a llega r a a qu ellos r ecu r sos qu e im pu lsa n la econ om ía de
u n a socieda d y br in da n r iqu eza s y con for t , siem pr e son m a t er ia de discu sión y
disputa.
Act u a lm en t e se t r a t a de pa r a r el desa r r ollo de la in du st r ia , a du cien do
los efect os n ega t ivos qu e est a s gen er a n sobr e el m edio a m bien t e, per o siem pr e
existen interese económicos, sociales, y políticos que van a oponerse al cuidado
ambiental y al bienestar general, y busca el interés de desarrollo y crecimiento
pa r t icu la r . No ca be du da qu e la s polít ica s de la socieda d a ct u a l est á n
destinadas a tomar todo cuanto se pueda de la naturaleza, pero esperando que
sean otros quienes equiparen la balanza de perjuicios contra beneficios.
E l objet ivo pr in cipa l qu e per sigu e la ecología socia l y polít ica , es deja r
de la do los in t er eses in dividu a les, pa r a pa sa r a u n a su er t e de bien com ú n
com pa r t ida t a n t o por el ser h u m a n o com o por el en t or n o a m bien t a l qu e le
rodea. El desarrollo de este concepto obliga a los analistas a buscar y entender
el con ju n t o de r ela cion es ca u sa -efect o globa l, en la bú squ eda de solu cion es
particulares. Este concepto se fundamenta en las siguientes características:
(**)
Myers N. The environmental dimension to security issues. The environmentalist
1986, pag.252
162
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Los estudios de planificación pueden surgir de las políticas internas de
los E st a dos, de la s r ela cion es y a cu er dos en t r e E st a dos, y en la
conciencia general de la población mundial.
E s n ecesa r io con t a r con u n fá cil a cceso a la in for m a ción y a los
recursos logísticos.
E l con ocim ien t o de la pr oblem á t ica a ct u a l pu ede r equ er ir de u n
análisis histórico de las situaciones y acciones realizadas.
Los pla n es deben cen t r a r se en la s in t er a ccion es en t r e la pobla ción y el
m edio a m bien t e, t en ien do en cu en t a la s con secu en cia s qu e est a s
provocan.
Los pla n es t a m bién deben ba sa r se en la opin ión de los gr u pos de
in t er és, com o la s a gen cia s de gobier n o, com pa ñ ía s n a cion a les e
in t er n a cion a les, in st it u cion es y or ga n ism os n o gu ber n a m en t a les,
asociaciones de usuarios, etc.
La s polít ica s pu eden su bdividir se por sect or es específicos, por ejem plo:
políticas forestales, agrarias, pesqueras, etc.
Adem á s de la degr a da ción qu e su fr e el a m bien t e y la cr ecien t e esca sez
de r ecu r sos, en la s r ela cion es en t r e el ser h u m a n o y su en t or n o exist en ot r os
fa ct or es cla ves com o el cr ecim ien t o de la pobla ción , la fa lt a de h igien e, la
pobr eza , la deficien cia en sa lu d, la desigu a lda d de los sist em a s polít icos y los
sist em a s econ óm icos. La socieda d m oder n a obliga a en foca r la pr oblem á t ica
desde t oda s su s dim en sion es pa r a poder pla n t ea r la s solu cion es m á s pr ecisa s
y acordes a los acontecimientos.
E l in t en t o por logr a r u n a m a yor pr odu ct ivida d, t a n t o en los pa íses
desa r r olla dos com o en los pa íses en vía s de desa r r ollo, h a lleva do a u n
descenso de la sostenibilidad y en la equidad.
1.2. Gestión de Ecosistemas
La gest ión de los ecosist em a s t ien e por fin a lida d a decu a r a los
ecosist em a s a u n a s con dicion es biológica s en la s cu a les el im pa ct o del h om br e
ca u se los m en or es efect os posibles, exist e u n pr oblem a pa r a decidir cu a les son
estos m en or es efect os posibles qu e a segu r en t r a n qu ilida d a los ecosist em a s.
Ta n t o a u t or ida des com o ciu da da n os in t er a ct ú a n en la gest ión a m bien t a l, por
u n la do la s a u t or ida des im pon en leyes a ser cu m plida s por los ciu da da n os, y
por el ot r o, son los m ism os ciu da da n os qu ien es pr esion a n a la s a u t or ida des a
buscar políticas de gestión más adecuadas.
La gest ión de los ecosist em a s y del m edio a m bien t e en gen er a l im plica
cumplir con ciertas directrices, como son:
Ponderación entre los beneficios y perjuicios de las decisiones de orden
económico en relación a asuntos ambientales.
Se debe t en er siem pr e en cu en t a la s con secu en cia s qu e se pr odu cen en
el momento actual y aquellas que se producen en el futuro.
163
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Respon sa bilida d com pa r t ida por t odos los h a bit a n t es, t odos en sucian
por lo t a n t o, t odos lim pia n .
Prevenir es mejor que corregir.
Fomentar la reutilización y el reciclaje.
Procurar la innovación tecnológica y científica.
Gestionar el uso eficiente de los recursos.
Facilitar el acceso a la información.
E l cu m plim ien t o de la s a n t er ior es dir ect r ices se h a vu elt o a lgo bá sico,
la s polít ica s a ct u a les t ien en la n ecesida d de a dopt a r dir ect r ices m á s m oder n a s
y a cor des con la r ea lida d a ct u a l en qu e se desa r r olla el ser h u m a n o, pu est o
qu e n o se debe in t en t a r gest ion a r los ecosist em a s, sin o la in t er a cción del ser
humano con estos, así tenemos:
Ser á n ecesa r io con ocer la s con exion es y r ela cion es en t r e la s dist in t a s
especies animales y vegetales que conforman la biodiversidad.
E s im por t a n t e det er m in a r la s con dicion es de qu iebr e, es decir,
a qu ella s fr on t er a s don de se va r ía de sit u a ción fa vor a ble a sit u a ción
perjudicial.
Análisis sistemático de la información.
E l a cceso a la in for m a ción debe ser fa cilit a do por h er r a m ien t a s com o
bases de datos, inventarios, auditorias, estudios, investigación, etc.
Implementación de una gestión adaptativa.
Cooper a ción en t r e in st it u cion es y or ga n ism os, t a n t o a n ivel socia l,
em pr esa r ia l, y gobier n o, a sí com o u n a cooper a ción en t r e la
combinación de estos niveles.
Manejar el concepto de ética ambiental.
La gest ión pu ede desa r r olla r se ba jo dos en foqu es, pu ede ser desde u n
en foqu e com pr en sivo, qu e est a r efer ido a exa m in a r t odos los com pon en t es del
a m bien t e y t oda s su s in t er r ela cion es en t r e est os; y el en foqu e in t egr a do, qu e
se cen t r a en el a n á lisis de los com pon en t es qu e son con sider a dos de m a yor
importancia.
P r on ost ica r lo qu e va a pa sa r , es t a m bién u n a for m a de gest ion a r , el
pr on óst ico es u n a m a n er a de est im a r la s con dicion es o a con t ecim ien t os que
t ien en m a yor pr oba bilida d de ocu r r ir en u n t iem po fu t u r o, pa r t ien do del
a n á lisis de la s con dicion es y a con t ecim ien t os a ct u a les, gu ia dos por la s
t en den cia s est a díst ica s de los da t os r ecogidos. Los a n a list a s n ecesit a n est im a r
cu a l va a ser el con su m o de r ecu r sos en el fu t u r o, y cu a l va a ser la ca n t ida d y
ca lida d de r ecu r sos ofr ecidos, lo qu e exige pa r t ir de u n a ser ie de su posicion es,
com o por ejem plo: cr ecim ien t o de la pobla ción , ca m bios en la econ om ía ,
a dela n t os t ecn ológicos, m igr a cion es, ca m bios en la opin ión pú blica ,
autoridades en el gobierno, etc.
164
Henry Antonio Mendiburu Díaz
1.3. Gestión Adaptativa de Ecosistemas
E l con cept o de gest ión a da pt a t iva , br in da u n en foqu e de la s polít ica s
sobr e el m edio a m bien t e y los r ecu r sos n a t u r a les, por m edio de la s cu a les el
a n a list a ir á va r ia n do el fu n da m en t o del a n á lisis a cor de a la s va r ia cion es en el
m edio ext er n o, est e fa ct or de a u t oa com odo a la s n u eva s n ecesida des, va a
br in da r u n a pla n ifica ción a cor de con la cien cia , den t r o de u n m a r co qu e
com bin a el sa ber y la m or a l. La gest ión r ea liza da debe t en er la cu a lida d de
poder a decu a r se a los ca m bios, t u r bu len cia s, im pr evist os, sor pr esa s, y dem á s
ocu r r en cia s qu e pu eda n a lt er a r la per for m a n ce de u n a pla n ifica ción de
acciones y recursos.
La gest ión a da pt a t iva es em plea da cu a n do exist e u n a lt o gr a do de
in cer t idu m br e en la s pr ediccion es h ech a s por los a n a list a s, la con fia bilida d en
estas predicciones se ve afectada por las siguientes condiciones:
E sca sez de da t os, a m en u do se n ecesit a in for m a ción qu e pu ede
r esu lt a r m u y difícil de con segu ir , ya sea por qu e lleva m u ch o t iem po, o
porque no existen los recursos tecnológicos adecuados.
La ca r en cia de con ocim ien t os y exper ien cia en det er m in a da m a t er ia
h a ce difícil en con t r a r la s r espu est a s a decu a da s a cier t os
a con t ecim ien t os, sien do difícil explica r el m ot ivo por el qu e su ceden , y
que causa puede provocar nuevamente su aparición.
E l a n a list a debe est a r pr epa r a do pa r a a fr on t a r la s sor pr esa s,
pla n ifica n do a ccion es de con t in gen cia a n t e su pu est os a con t ecim ien t os
esper a dos o in esper a dos. La pla n ifica ción debe t en er en cu en t a los lim it a n t es
del pr opio ecosist em a , a n t es qu e los lim it a n t es qu e pu eda n ofr ecer la s
cu est ion es polít ica s y econ óm ica s, del m ism o m odo la esca la de t iem po en qu e
se pr oyect a el a n á lisis debe cor r espon der a l desa r r ollo de ciclos de vida
ecológicos.
Se pu eden con sider a r dos for m a s de gest ión , u n a a da pt a t iva a los
ca m bios, y ot r a pr ogr a m a y pr eest a blecida , a m ba s t ien en el m ism o objet ivo:
bu sca r la m ejor m a n er a de a dm in ist r a r los r ecu r sos y la in flu en cia de la s
a ccion es del h om br e sobr e est os, per o se difer en cia n en el m odo de pr oceder
pa r a logr a r est e fin . Mien t r a s la gest ión pr ogr a m a da est a blece u n a secu en cia
de pa sos a segu ir de for m a r ígida ba sa do en u n cor r ect o m odo de pen sa r , la
gest ión a da pt a t iva bu sca la ocu r r en cia de su cesos y su cor r espon dien t e
in flu en cia , pa r a lu ego a n a liza r los da t os y det er m in a r el m ejor pla n de
administración que se ajuste a los requerimientos de determinado accionar.
Ba jo est a s con sider a cion es n o ca be la m en or du da qu e u n a gest ión qu e
se a decu e a los ca m bios va a a n im a r a los a n a list a s y pla n ifica dor es a en foca r
su t r a ba jo, y la t om a de decision es h a cia u n pu n t o en qu e la exper ien cia
a dqu ir ida va a ser m á s im por t a n t e qu e los a t r a sos pr odu ct o de er r or es, en
ot r a s pa la br a s, va a per m it ir a los pla n ifica dor es a decu a r los er r or es
165
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
com et idos h a cia la solu ción de fu t u r os pr oblem a s, br in dá n doles el ben eficio
del conocimiento empírico y experimental.
1.4. Sistemas de Información Ecológicos
Los sist em a s de in for m a ción per m it en u n a cceso a da t os con fia bles, ya
qu e cu en t a n con fu en t es segu r a s de la ver da d. Com o en t odo desem peñ o de la
a ct ivida d h u m a n a , el r ol qu e cu m ple la in for m a ción es vit a l pa r a la t om a de
decision es, m u ch a s veces se pu ede r ecibir u n a in for m a ción a cer t a da y cr eer
qu e es er r ón ea , o a l r evés r ecibir u n a in for m a ción er r ón ea y cr eer qu e es la
cor r ect a , est os fen óm en os lleva n a a zor a m ien t os en el m om en t o de t om a r
decisiones.
Los ca m bios en la con du ct a h u m a n a , pr odu cidos por est e fen óm en o
pu ede ser m ejor explica do por la P a r á bola de J er em ía s:
E n la popa del
ba r co, en m it a d de la n och e, J er em ía s J on es m ir a en t r e la pen u m br a ; per cibe
levem en t e en la leja n ía u n a s for m a s a m en a za dor a s y gr it a con fu er za :
Iceber g a la vist a , a l du da r si h a sido oído, gr it a u n a y ot r a vez. E n el pu en t e
de m a n do, el ca pit á n , qu e h a bía oído a J er em ía s sola m en t e u n in st a n t e a n t es,
se gir a h a cia el t im on el y le or den a qu e ca m bie la dir ección pa r a evit a r la
colisión , diez gr a dos a est r ibor le com u n ica . E l ca pit á n pien sa : qu e su er t e
qu e h e em peza do a gir a r a t iem po, con el m a l t iem po qu e se a vecin a , y or den a
cor r egir cin co gr a dos. E l t im on el con su lt a su br ú ju la y se da cu en t a de qu e h a
est a do m edio dor m ido u n os m in u t os y qu e el ba r co h a est a do a la der iva , per o,
por su er t e, en la dir ección cor r ect a ; sin decir n a da , cor r ige la dir ección en dos
gr a dos. Solo en la pr oa y con fr ío, J er em ía s esper a u n a cor r ección br u sca a
est r ibor , in clu so la m a r ch a a t r á s de la m a qu in a r ia , a l ver qu e n o ocu r r e n a da ,
se com en t a a sí m ism o n u n ca m e h a n escu ch a do y se pr epa r a pa r a lo
peor (*)
Ta l com o h izo J er em ía s, la ca r en cia de in for m a ción , y a u n peor la
descon fia n za en la in for m a ción con qu e se cu en t a , t r a e con fu sion es y pu ede
lleva r a obt en er con clu sion es ilu sor ia m en t e fa llida s. Los sist em a s de
in for m a ción ecológicos ser á n de n a t u r a leza fu n da m en t a l pa r a br in da r los
da t os n ecesa r ios pa r a u n cor r ect o a n á lisis. Sin em ba r go, n o siem pr e se cu en t a
con los r ecu r sos in for m á t icos y logíst icos qu e com plet en el t ot a l r equ er ido de
in for m a ción , por lo qu e el pla n ifica dor t en dr á qu e con for m a r se con el ópt im o
de ign or a n cia , qu e con sist e en el pu n t o m ín im o de con ocim ien t os qu e son
requeridos para desempeñar una labor.
Un a h er r a m ien t a u t iliza da com o a m pa r o fr en t e a la ca r en cia de
con ocim ien t os en det er m in a m a t er ia , es el u so de a n a logía s, est a s pu eden
pr opor cion a r in for m a ción a cer ca de sit u a cion es descon ocida s, ba sá n dose en
(*)
Kates R. W. Labnotes from the Jeremiah experiment: hope for a sustainable transition
1995, pag.625, 635.
166
Henry Antonio Mendiburu Díaz
situaciones parecidas ocurridas con anterioridad, además brindan un punto de
partida y señalan e iluminan el camino hacia lo desconocido.
2. ECONOMÍA AMBIENTAL
La econ om ía es u n a cien cia socia l, qu e im plica la elección de la m ejor
dist r ibu ción de los r ecu r sos, explica la s eleccion es qu e h a cem os y cóm o est a s
ca m bia n con for m e n os en fr en t a m os a la esca sez r ela t iva de a lgú n r ecu r so;
im plica defin ir y pr ior iza r objet ivos y t om a r decision es en ba se a la
información asimilada.
La econ om ía t r a dicion a l se cen t r a en el in t er ca m bio de bien es en t r e
pr odu ct or es y con su m idor es, olvida la s est r u ct u r a s socia les y los pr ocesos
n a t u r a les. Le a t r ibu ye u n va lor a t odo cu a n t o exist e, exist ió o pu ede exist ir ,
est e va lor es r efleja do en t ér m in os m on et a r ios, es decir qu e se a poya en el
din er o pa r a r efleja r el ca r a ct er es de los ser es y objet os qu e con for m a n la
n a t u r a leza . E l din er o es u n a r epr esen t a ción del va lor de los objet os, per o en sí
m ism o ca r ece de va lor , por t a n t o n o pu ede t r a n sm it ir , gen er a r , o en t r ega r
valor a un objeto.
La econ om ía a m bien t a l en ca m bio, en t ien de el sist em a socia l com o u n
ecosist em a , y la t r a n sfer en cia de bien es en t r e pr odu ct or es y con su m idor es
t ien e su equ iva len cia en la s t r a n sfer en cia s de m a t er ia y en er gía pr opia s de la
n a t u r a leza ; por t a n t o exist e u n a sim ilit u d en t r e a u m en t o o dism in u ción de
capital, y entre aumento o disminución del equilibrio ecológico.
Mien t r a s qu e la econ om ía t r a dicion a l ba sa su s decision es en el com o
se com por t a r á el m er ca do fr en t e a la r ela ción en t r e ofer t a y dem a n da ; la
econ om ía a m bien t a l en foca el pr oblem a desde u n ca m po socia l y con sider a
n ecesa r io depen der de fa ct or es n o econ óm icos com o el ca pit a l n a t u r a l for m a do
del paisaje natural, la biodiversidad, las comunidades bióticas, la conservación
de los seres abióticos, y el sostenimiento global del planeta.
La econ om ía a m bien t a l se r ela cion a r á con la con t a bilida d a m bien t a l;
est o es por ejem plo, si por u n la do se t a la n á r boles (egr esos, pér dida de
r iqu eza ) por ot r o la do se siem br a n n u evos (in gr esos, gen er a ción de r iqu eza ),
en est a h oja de cá lcu lo solo en t r a n a t a lla r los bien es de ca pit a l n a t u r a l . E n
sín t esis la econ om ía y la con t a bilida d a m bien t a l pla n t ea n r espet a r la
sost en ibilida d de los r ecu r sos n a t u r a les n o r en ova bles, r espet a r la ca pa cida d
de a sim ila ción del m edio, r espet a r la s t a sa s de r en ova ción , eva lu a r la
degr a da ción a u n m edio qu e or igin a el bien est a r de ot r o m edio, m edir el
consumo de los recursos naturales, entre otros.
167
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
2.1. Economía de los Recursos Naturales
E n los ciclos a m bien t a les se pr esen t a n con st a n t em en t e fu n cion es de
pr odu cción , dist r ibu ción y con su m o, los cu a les t ien en lu ga r den t r o del m u n do
n a t u r a les en in t er r ela ción con los ecosist em a s, sien do el ser h u m a n o el a gen t e
cla ve pa r a qu e el m edio n a t u r a l en t r egu e y pr ovea de m a t er ia s pr im a s e
insumos a la industria productiva humana.
La n a t u r a leza se vu elve u n pr oveedor de m a t er ia les, a qu ien el ser
humano acude para recoger insumos y para arrojar desechos, convirtiendo a la
socieda d m oder n a en u n a gen t e din á m ico, don de el r ecu r so m á s va lioso es el
tiem po y n o el r ecu r so n a t u r a l. La eficien cia pr odu ct iva bu sca gen er a r bien es
usando menores recursos, menos energéticos, con calidad, y sin desperdiciar el
t iem po; den t r o a est e con cept o n o t ien en lu ga r la n ecesida d de con ser va ción
del r ecu r so pa r a m a ñ a n a , pu est o qu e lo qu e se pr odu ce en est e m om en t o es
eficien t e; fr en t e a est e con cept o la n a t u r a leza h a r espon dido con lla m a dos de
a u xilio, debido a la n ecesida d de lleva r a ca bo u n desa r r ollo sost en ible en qu e
la s ca den a s pr odu ct iva s in du st r ia les, le pu eden da r u n r espir o a la n a t u r a leza
y esperar a que esta se recupere.
P a r a ca t a loga r la va r ieda d de r ecu r sos n a t u r a les, se h a det er m in a do
qu e segú n su ca pa cida d pa r a per du r a r en el t iem po, los r ecu r sos va n a ser
renovables y no renovables. Esta continua dependencia del hombre y el tiempo
gen er a a lt er a cion es en la socieda d, la cu a l h a sa bido con lleva r est e pr oblem a
gr a cia s a los a dela n t os cien t íficos y la t ecn ifica ción de la s a ct ivida des
h u m a n a s; fr en t e a n ecesida d de t iem po la m ejor solu ción fu e deja r a la s
máquinas hacer el trabajo solas.
La econ om ía divide a la socieda d en pr odu ct or es y con su m idor es, el
t ér m in o pr odu ct os in clu ye a t oda s la s em pr esa s qu e t om a n in su m os y los
con vier t en en bien es ú t iles, en ca m bio los con su m idor es son t odos a qu ellos
r ecept or es de bien es y ser vicios; t a n t o pr odu ct or es com o con su m idor es cr ea n
un ciclo constante en donde se generan desechos y residuos.
168
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Lu ego de exa m in a r el a n t er ior ciclo pr odu ct ivo, su r ge la pr egu n t a ¿si
se pr odu ce m en os, en t on ces t a m bién se a r r oja r á m en os desech os?, su pon ien do
u n a pr odu cción m en or se r equ er ir ía de m en os ca n t ida d de in su m os, y a m en os
bien es pr odu cidos, t a m bién se t en dr á m en os desech os; la n u eva pr egu n t a es si
¿la s em pr esa s est á n dispu est a s a pr odu cir m en os?, y m á s im por t a n t e a ú n ,
¿est á el m er ca do pr epa r a do a a fr on t a r y a decu a r se a u n a ofer t a m en or ?. E l
r ecicla je pu ede ser la solu ción , n os br in da la ca pa cida d de r eh u sa r los
desech os, y si t en em os m á s desech os, t a m bién t en dr em os m á s bien es
pr odu cidos, y pon en de m á s ben eficios pa r a la socieda d y pa r a el m edio
ambiente.
2.2. Costos vs Beneficios
Toda a cción econ óm ica pu ede va lor iza r se m on et a r ia m en t e, en ba se a
est a va lor a ción t oda a cción econ óm ica con im plica n cia m edioa m bien t a l t ien e
dos aspectos, por un lado generan o crean un valor (ganancias), y por otro lado
t ien en qu e a fr on t a r cost os (pér dida s). Ta n t o el cost o com o la ga n a n cia pu eden
valorarse en base a la disposición a pagar de aquellos involucrados.
E n E E UU, pa r a el a ñ o 1990 se est im ó el ga st o por con cept os de
cu ida do y con ser va ción del m edio a m bien t e en a pr oxim a da m en t e el 2.1 % del
PBI(*), lo cu a l sign ifica US$ 115 m il m illon es. E st a cifr a in clu ye los cost os
pr iva dos de a ca t a r con la s leyes pa r a el con t r ol de la con t a m in a ción , es decir ,
t odos los cost os de com pr a , in st a la ción , oper a ción , y m a n t en im ien t o de la
t ecn ología pa r a el con t r ol de la con t a m in a ción , a dem á s in clu ye los cost os por
cambiar los procedimientos internos, etc.
Cier t a m en t e el cost o por a decu a r se a u n a polít ica ecológica es eleva do,
sin em ba r go, se esper a qu e los ben eficios sea n m a yor es, pu est o qu e t oda
in ver sión a m er it a u n a r ecu per a ción de la s m ism a especie los em pr esa r ios se
ven fr u st r a dos a l n o r ecibir ben eficios econ óm icos lu ego de ga st a r m iles o
millones de dólares en cambios tecnológicos y modernización. La evaluación de
ben eficios es u n t em a a pa r t e, la ú n ica m edida de cu a n t ifica ción est a da da por
el m er ca do, si el m er ca do a poya a los em pr esa r ios ecológicos, en t on ces m a yor
número de empresarios se sumarán a la cruzada en defensa de la naturaleza.
E l cost o a t r ibu ido a l en t or n o a m bien t a l es a su m ido por t odo a qu el qu e
se ben eficia del m ism o a m bien t e, a sí m ism o los per ju icios t a m bién son
com pa r t idos, por lo qu e la in ver sión h ech a por u n em pr esa r io se con vier t e en
u n ca pit a l pú blico in ver t ido y a su m ido por t odos a qu ellos a gen t es h u m a n os
integrantes de la sociedad.
(*)
U.S. Environmental Protection Agency, Environmental Investments: The Cost of a
Clean Environment. Washington DC. 1990. Pag.2.1
169
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Externalidades
La m a yor ía de los pr oblem a s a m bien t a les son con sider a dos com o
ext er n a lida des, la econ om ía clá sica con sider a a la s ext er n a lida des, com o los
efect os oca sion a dos por cier t os a gen t es con t r a ot r os, sin qu e exist a u n a
compensación de por medio. En cambio para la economía ambiental los efectos
y per t u r ba cion es pr odu cida s con t r a fa ct or es n a t u r a les, son con sider a dos
ext er n a lida des, por t a n t o est a se pr odu ce cu a n do la a ct ivida d de u n a u n ida d
econ óm ica a fect a a dver sa m en t e a ot r a u n ida d, sin qu e t a l in flu en cia sea
transmitida a través del mecanismo de precios del mercado.
E xist e u n a in t er depen den cia dir ect a en t r e la s fu n cion es de
pr odu cción , lo qu e gen er a ca m bios y efect os, est os pu eden ser fa vor a bles o
desfa vor a bles pa r a el desa r r ollo de la pr odu cción . E n el ca so de ser fa vor a ble
se con sider a com o u n a econ om ía ext er n a , en el ca so de ser desfa vor a ble se
considera como una deseconomía externa.
2.3. Métodos de Valoración Monetaria
La va lor a ción m on et a r ia in dica el va lor en t ér m in os de din er o, de la s
m a gn it u des física s y psíqu ica s obt en ida s en la eva lu a ción de los a gen t es
m edioa m bien t a les, por cu a n t o es pa r t e de la eva lu a ción . E l objet ivo de los
m ét odos de va lor a ción m on et a r ia es est im a r la s va r ia cion es del bienestar,
pr odu ct o del ca m bio de los pa t r on es de ca lida d en el m edio a m bien t e. La
va lor a ción es u n com plem en t o de la eva lu a ción de la s polít ica s
m edioa m bien t a les, pu est o qu e es n ecesa r io la cu a n t ifica ción de la s u n ida des
física s en u n ida des m on et a r ia s, pa r a efect os de h om ogen eiza ción y per m it ir
expr esa r los cá lcu los en t ér m in os econ óm icos. La m et odología de
cu a n t ifica ción debe segu ir cier t a s pa u t a s en m a r ca da s por pr in cipios ét icos y
morales.
E st os m ét odos son a plica bles t a n t o a la va lor a ción de los a gen t es y
bien es m edioa m bien t a les, com o a los efect os qu e or igin a n cier t os a gen t es
ext er n os pr odu cien do im pa ct os en el m edio a m bien t e, sien do el efect o
principal el de la contaminación.
E xist e u n a cla sifica ción segú n el m odo de pr oceder en la va lor a ción ,
separan do la va lor a ción en dos m et odología s: m ét odos dir ect os y m ét odos
indirectos, los cuales se detallan a continuación:
a) Métodos Directos de Valoración Monetaria
Los m ét odos dir ect os son a qu ellos qu e obt ien en el va lor m on et a r io, de
la s disposicion es a pa ga r por u n bien m edioa m bien t a l o de la pet ición de
in dem n iza ción qu e pide u n ser h u m a n o fr en t e a la a fección de su m edio, por
u n a gen t e ext er n o. No efect ú a com pa r a cion es con la s u n ida des física s, se lleva
170
Henry Antonio Mendiburu Díaz
a ca bo den t r o de m er ca dos r ea les y t a m bién den t r o de m er ca dos h ipot ét icos, a
través de simulaciones y encuestas directas sobre los afectados.
Cier t a s ca r a ct er íst ica s en el im pa ct o a m bien t a l, com o por ejem plo, la
u bica ción del fen óm en o, el t iem po de du r a ción , la ca n t ida d de a fect a dos, et c.
im piden u t iliza r el m er ca do com o u n a fu en t e de in for m a ción , sien do n ecesa r io
pr egu n t a r a los im plica dos (m edia n t e en cu est a s y t est ) a cer ca de los ca m bios
qu e est os esper a n (ex a n t e), o por los ca m bios ya pr odu cidos (ex post ), en
cuanto a su bienestar y calidad de vida.
Los pr in cipa les y m á s com u n es
continuación:
m ét odos dir ect os se explica n a
Mét odo del cost e de despla za m ien t o: Cu a n do su cede u n a a fección t a l
qu e el lu ga r don de se r eside se vu elve in h a bit a ble, ser á n ecesa r io
t r a sla da r se a ot r o lu ga r m ejor , est e t r a sla do t r a e u n a ser ie de cost os
pa r a los ser es h u m a n os. E st e m ét odo r equ ier e de u n gr a n n ú m er o de
da t os, los cu a les son m a yor m en t e difíciles de r ecopila r y a n a liza r , por
ot r o la do la s va r ia bles seleccion a da s pu eden n o sa t isfa cer la s
expectativas trazadas.
Este m ét odo pa r t e de u n a r ela ción en t r e u n bien pú blico y ot r o
pr iva do, se fu n da m en t a en qu e a m a yor es cost os pr iva dos est é
dispu est o a sopor t a r el a gen t e econ óm ico (ser h u m a n o) pa r a disfr u t a r
de un bien público, mayor será el valor que tendrá el mencionado bien
pa r a el a gen t e econ óm ico. Si fu er a el ca so qu e el a pr ovech a m ien t o del
bien pú blico fu er a gr a t u it o, en est e ca so se deber á t en er en cu en t a los
cost os pr iva dos pa r a poder a cceder a l bien pú blico, de est e m odo se
con sider a el va lor de los bien es y ser vicios pr iva dos, qu e el a gen t e
económico esta dispuesto a pagar para acceder al bien público.
Los cost os de despla za m ien t o de u n lu ga r a ot r o pu eden con sider a r
fa ct or es t a les com o: h ospeda je, m a n u t en ción , t r a n spor t e, cost o del
t iem po y cost o de opor t u n ida d, a dem á s de la s exigen cia s de bien es
públicos (áreas de recreación, hospitales, caminos, etc.).
Cu a n do se t r a t a de cu a n t ifica r el cost o de opor t u n ida d, h a br á ca sos
en qu e se obt en dr á u n r esu lt a do posit ivo (ben eficio), y ot r os en qu e se
obt en dr á u n r esu lt a do n ega t ivo (per ju icio); u n ca so ben eficioso pu ede
da r se por ejem plo cu a n do el via je de despla za m ien t o h a ya sido
a gr a da ble y h a ya ser vido pa r a con ocer n u evos lu ga r es o por qu e el
lu ga r a don de se llegó pr esen t a m ejor es opor t u n ida des pa r a
desa r r olla r se y br in da r u n a m ejor ca lida d de vida ; en ca m bio u n ca so
per ju dicia l pu ede da r se por ejem plo cu a n do se t en ga qu e deja r de
per cibir u n sa la r io, cu a n do el via je r esu lt a m u y cost oso y n a da
a gr a da ble t u r íst ica m en t e, o por qu e el lu ga r a don de se llegó n o
presenta condiciones adecuadas para desarrollarse y progresar.
Método de variación en el precio de los bienes: Este método se basa en
la r ela ción en t r e los pr ecios de los bien es de m er ca do (m u ebles e
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
in m u ebles) y la ca lida d a m bien t a l del lu ga r don de se en cu en t r a n
(calidad de a ir e, pu r eza del a gu a , r u idos, pa isa je u r ba n o, et c.). Com o
r egla gen er a l se sa be qu e los pr ecios de los bien es son m a yor es en la s
zon a s don de la ca lida d a m bien t a l es m a yor , por t a n t o si se t u vier a
dos bien es in m u ebles exa ct a m en t e igu a les, u bica dos en distintas
zon a s, la difer en cia en t r e el pr ecio qu e la gen t e est a r ía dispu est o a
pa ga r por ca da u n o, in dica r ía el va lor m on et a r io a t r ibu ido a la
calidad medioambiental de cada zona.
Sin em ba r go, est e m ét odo n o con sider a ot r os a gen t es com o son los
cost os de m u da n za , y m u ch o m en os la cu a n t ifica ción de fa ct or es
r ela cion a dos con la vecin da d y la cost u m br e de fr ecu en t a r lu ga r es
a leda ñ os a la vivien da ; ot r os fa ct or es com o los a gen t es pa t ológicos
or gá n icos, n o pu eden ser det ect a dos por los a fect a dos, por t a n t o est e
m ét odo solo pu ede br in da r in for m a ción a cer ca de los a gen t es qu e
pueden ser percibidos por los ciudadanos afectados.
Mét odo de va lor a ción con t in gen t e: E st e m ét odo se ba sa en en cu est a s
a cer ca del pr ecio m á xim o qu e est á n dispu est os a pa ga r los
ciu da da n os, por u n a m ejor a en el m edio a m bien t e, o t a m bién ,
a cer ca de cu a l ser ía el pr ecio m ín im o qu e a cept a r ía n com o
compensación para soportar determinada situación nociva.
E l pr oceso con sist e en t om a r m u est r a s r epr esen t a t iva s de u n a
loca lida d, lu ego se pr ocede a a gr u pa r los qu e son h om ogén eos en t r e
sí, t om a n do en cu en t a con sider a cion es com o el est r a t o socia l, eda d,
sexo, nivel económico, nivel de educación, zona de residencia, etc.
La pr in cipa l ven t a ja de est e m ét odo est a en la va lor a ción dir ect a qu e
los ciu da da n os h a cen a cer ca de su s pr efer en cia s, sin em ba r go pu ede
per der cr edibilida d si est a s pr efer en cia s se ven a fect a da s por la
in flu en cia de los pr odu ct or es de bien es, o t a m bién por ot r os
ciudadanos consumidores de bienes.
b) Métodos Indirectos de Valoración Monetaria
Los m ét odos in dir ect os em plea n u n a est r u ct u r a en la qu e se est a blece
la r ela ción dosis
efect o , en don de se det er m in a va lor es físicos pa r a la
con t a m in a ción , pa r a lu ego pr oceder a h a cer u n a va lor a ción m on et a r ia . E st os
métodos permiten estimar el valor de los efectos de los impactos sobre la salud
y el con for t del ser h u m a n o, y los dem á s ser es vivos, a sí com o de los fa ct or es
a biót icos y la depr ecia ción de los bien es m a t er ia les t r a n sfor m a dos por el ser
humano.
Los pr in cipa les y m á s com u n es
continuación:
m ét odos in dir ect os se explica n a
Mét odo de los cost es de pr even ción (cost os evit a dos): E st e
pr ocedim ien t o pa r t e del su pu est o de qu e los cost os de pr even ción de
da ñ os a m bien t a les son a su m idos por t oda la socieda d, por lo cu a l
172
Henry Antonio Mendiburu Díaz
br in da u n in dica dor del va lor del bien exa m in a do. La con fia bilida d de
est e m ét odo se ve a fect a do por qu e los cost os de pr even ción de da ñ os
a m bien t a les depen den de va lor a cion es in dividu a les o socia les,
con cien t iza ción de la socieda d, ca pa cida d n egocia dor a de gr u pos,
cuestiones presupuéstales, etc.
Mét odo en fu n ción de da ñ os: Con sist e en la eva lu a ción del con ju n t o
de per ju icios físicos ca u sa dos por u n det er m in a do a gen t e; la
t r a du cción en t ér m in os m on et a r ios se lleva a ca bo eva lu a n do el cost o
de la s pér dida s en r ecu r sos m a t er ia les (dest r u cción de vivien da s,
in u t iliza ción de in st a la cion es, m obilia r io a fect a do, y dem á s da ñ os
m a t er ia les), u t iliza n do pa r a ello el pr ecio del m er ca do. Ta m bién se
t om a en cu en t a los cost os pr odu cidos por en fer m eda des
(m edica m en t os, t r a t a m ien t o h ospit a la r io) y in ca pa cida d pa r a
trabajar.
Valoración Monetaria de la Vida Humana
Un con cept o a cept a do por la socieda d con sist e en qu e la vida h u m a n a
es el m a yor y m á s su blim e bien con qu e pu ede con t a r u n ser h u m a n o y por
tanto es invaluable, es decir, no se le puede asignar un valor monetario porque
no se puede cambiar la vida de una persona por una suma de dinero, y hacerlo
sería considerado éticamente inmoral y repudiable.
E xist en a r gu m en t os
qu e defien den la va lor iza ción de la vida ,
con sider a n do la fin it u d de est a , en con secu en cia n o se va lor a la vida
pr opia m en t e dich a , sin o la du r a ción de est a ; a dem á s la con ser va ción de la
vida im plica sa t isfa cer u n a ser ie de n ecesida des, la s cu a les son sa t isfech a s
m edia n t e el u so del din er o, pr olon ga n do de est a m a n er a el exist ir de la vida ,
ca so con t r a r io, la ca r en cia de r ecu r sos econ óm icos pa r a sa t isfa cer la s
necesidades básicas conlleva a la muerte.
H a y qu ien es opin a n qu e por con viccion es r eligiosa s n o se pu ede
com pa r a r el va lor de la vida h u m a n a , qu e es a lgo espir it u a l, con a lgo t a n
m a t er ia l com o el din er o, y m á s si est e ú lt im o est a liga do con u n a ser ie de
pecados y vicios; puesto que aceptar dinero a cambio de la vida sería como una
forma de legitimización de la muerte, es religiosa y moralmente inaceptable.
Ta m bién exist en va r ios cr it er ios r ela cion a dos con la vida del ser
h u m a n o cu a n do est e vive en socieda d, el pr in cipa l est a r efer ido a la bú squ eda
de los medios necesario para permitir que un mayor número de personas no se
vea n a fect a da s por la ca r en cia de la s n ecesida des bá sica s, y por t a n t o n o
m u er a n ; por ot r o la do h a y qu ien es pien sa n qu e es pr efer ible pr ocu r a r qu e la
vida h u m a n a du r e el m á xim o t iem po posible; en a m bos ca sos se com pa r t e la
idea de qu e debe est a r pr esen t e el con cept o de ca lida d de vida , por cu a n t o u n a
vida sin ca lida d es con sider a do com o vivir en con dicion es su b-h u m a n a s .
173
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Los r ecu r sos pa r a sa t isfa cer la s n ecesida des h u m a n a s son lim it a dos, y
n o a lca n za n pa r a sa t isfa cer la s n ecesida des de la t ot a lida d de in dividu os, por
ello su r ge la con dición de elegir lo m á s con ven ien t e: cu a n do cu est a sa lva r a l
m a yor n ú m er o de per son a s, o cu a n t o cu est a per m it ir qu e los in dividu os
t en ga n u n a vida pr olon ga da , o cu a n t o cu est a br in da r los r ecu r sos n ecesa r ios
pa r a con t a r con u n m ín im o de ca lida d de vida . La r espu est a a cu a lqu ier a de
est a s in t er r oga n t es im plica a sign a r u n cost o de vivir , qu e pu ede ser en t en dido
com o u n cost o de opor t u n ida d pa r a el desa r r ollo y la con t in u a ción de la vida
de u n ser h u m a n o, en ot r a s pa la br a s la vida m ism a gen er a u n cost o e im plica
una relación monetaria.
Ot r o con cept o qu e se m a n eja , es la ca pa cida d de pr odu cción econ óm ica
qu e t ien e u n in dividu o, es decir cu a n t o din er o pu ede ga n a r a lo la r go de su
vida , en t en dién dose com o u n cost o o u n a pér dida a la m u er t e del in dividu o
a n t es de qu e est e h a ya com plet a do u n t iem po de vida pr u den cia lm en t e
a cept a ble pa r a logr a r dich a pr odu cción econ óm ica . P or t a n t o a l cost o de su
vida le cor r espon de el va lor de din er o qu e pu ede ga n a r en t oda su vida . E ste
con cept o pier de ba se si se pien sa en qu e el desa r r ollo socia l y pr ofesion a l de
u n in dividu o n o est á en fu n ción a l din er o qu e pu ede ga n a r o per der a lo la r go
de su vida , sin o m á s bien est a en fu n ción a la sa t isfa cción per son a l qu e pu eda
sen t ir a l r ea liza r su s la bor es, la s cu a les le pu eden lleva r a u n sen t im ien t o de
r ea liza ción com o ser h u m a n o , o a u n est a do de in difer en cia , r u t in a , y st r ess.
E n con clu sión , si bien es cier t o, n o se le pu ede a sign a r u n pr ecio a la
vida h u m a n a , est a m ism a de por sí im plica u n cost o y t ien e u n pr ecio el poder
m a n t en er la exist en cia de la m ism a , por t a n t o est e pr ecio o cost o de vivir
marca la pauta para cuantificar la valoración monetaria de la vida humana.
2.4. Eficiencia Económica
Un elem en t o cla ve pa r a logr a r la r edu cción de la con t a m in a ción est a
com pu est o por el con ju n t o de in cen t ivos qu e pu eden br in da r se a qu ien es
con t r ibu yen de a lgu n a m a n er a con u n a por t e ben eficioso pa r a el a m bien t e.
Toda em pr esa t r a ba ja ba jo u n det er m in a do con ju n t o de in cen t ivos, la s
em pr esa s r eciben ben eficios a l a pr ovech a r cu a lqu ier elem en t o posible en su
ca den a pr odu ct iva . Cu a n do los est ím u los son la u t iliza ción gr a t u it a de los
recursos naturales, las empresas tenderán a producir lo más posible y a tomar
la m a yor ca n t ida d de r ecu r sos posibles. E n ca m bio si los in cen t ivos son
r edu cir la con t a m in a ción , la s em pr esa s t en der á n a in ver t ir su s ca pit a les en
implementar sistemas de gestión y a modernizar sus instalaciones, puesto que
saben que recibirán un beneficio extra al realizar estas acciones.
E xist e qu ien es a fir m a n qu e los E st a dos deben r egu la r la s a ct ividades
in du st r ia les a fin de som et er la im pla n t a ción de m eca n ism os de con t r ol
a m bien t a l, fr en t e a est a s polít ica s r a dica les, la econ om ía a m bien t a l debe
bu sca r m eca n ism os pa r a logr a r qu e el en t e r egu la dor n o sea el E st a do, sin o el
174
Henry Antonio Mendiburu Díaz
m er ca do, com o en t oda econ om ía el m er ca do decide qu ien com pr a y qu ien
ven de, qu ien se ben eficia y qu ien se per ju dica ; del m ism o m odo el m er ca do
debe n or m a r la con du ct a de los em pr esa r ios, a fin de qu e est os logr en
beneficios sólo si también benefician a su entorno ambiental.
La eficien cia econ óm ica est a ba sa da en qu e debe h a ber u n equ ilibr io
en t r e el va lor de lo qu e se pr odu ce y el va lor de lo qu e se con su m e pa r a
gen er a r la pr odu cción , es decir debe h a ber u n ba la n ce en t r e la dispon ibilida d
a pa ga r y los cost os m a r gin a les de pr odu cción . E st e con cept o pu ede a plica r se
en diversos niveles de la cadena productiva, como por ejemplo la utilización de
insumos.
Siem pr e h a y qu e t en er pr esen t e qu e la con cepción de ca da in dividu o
den t r o de la socieda d es difer en t e, por cu a n t o lo qu e es eficien t e pa r a u n o
pu ede n o ser lo pa r a ot r o, lo cu a l sign ifica qu e ca da qu ien a t r ibu ye u n va lor a
u n bien de a cu er do a su n ecesida d in dividu a l con r espect o a est e. Del m ism o
m odo se pu ede a plica r est a idea a l en t or n o m edioa m bien t a l, por ejem plo se
pu ede con sider a r eficien t e r edu cir la pr odu cción de a u t os por qu e est os a r r oja n
m u ch os ga ses t óxicos, per o ot r o pu ede con sider a r qu e r edu cir la pr odu cción
gen er a r ía qu e se t en ga qu e u sa r veh ícu los u sa dos y viejos pa r a t r a n spor t a r se,
lo cual sería más dañino para el ambiente.
La ca lida d de los pr odu ct os h a ce m á s ca r os a los m ism os, del m ism o
m odo u n a m a yor ca lida d a m bien t a l gen er a cost os a dicion a les a l bien
pr odu cido, por lo qu e fin a lm en t e el u su a r io y con su m idor del bien es qu ien
pa ga la pr ot ección y con ser va ción del m edio a m bien t e, por lo qu e el
em pr esa r io se con ver t ir ía en u n in t er m edia r io, en ca r ga do de br in da r u n
pr odu ct o a com pa ñ a do de u n ser vicio. E l ser vicio br in da do es el de u n a bu en a
ca lida d a m bien t a l a n iveles gen er a les y com pa r t idos con t odo el m u n do,
beneficiándose con su m idor es y n o con su m idor es del bien , con ju n t a m en t e con
los productores.
3. LEGISLACIÓN AMBIENTAL
La s leyes evolu cion a n con st a n t em en t e, a decu á n dose a la r ea lida d
a ct u a l qu e vive la socieda d. E xist en n or m a s t om a da s de a cu er dos
in t er n a cion a les por los pa íses in t egr a n t es de la ONU, sin em ba r go los pa íses
pu eden opt a r por su pr opia n or m a t iva , con la con dición de qu e est a n o sea
menos severa que los acuerdos internacionales.
Se en t ien de por legisla ción a m bien t a l a l con ju n t o de disposit ivos y
normas ju r ídica s qu e r egu la n el desa r r ollo de la s a ct ivida des h u m a n a s qu e
pu eda n in flu ir de m a n er a per ju dicia l sobr e los pr ocesos a m bien t a les, est a s
n or m a s bu sca n gen er a r m eca n ism os qu e a decu en el com por t a m ien t o h u m a n o
hacia un desarrollo que mantenga el equilibrio ecológico en un punto estable.
175
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La n or m a t iva a m bien t a l est a r á da da por el con ju n t o de n or m a s de
ín dole civil, pen a l, pr ocesa l, a dm in ist r a t ivo, et c. qu e se a pliqu en a los a su n t os
medioambientales. La legislación ambiental se ocupará básicamente de cuatro
temas de mayor relevancia:
La pr ot ección de los r ecu r sos n a t u r a les (a gu a , su elo, a ir e, flor a , fa u n a ,
minerales, petróleo, etc.)
La or den a ción del a m bien t e con st r u ido por el h om br e, a sí com o la s
a ct ivida des qu e desa r r olla el h om br e en est e a m bien t e (edificación,
urbanización, industrialización, energización, etc.)
La protección de la salud del ser humano
La protección de la biodiversidad de plantas y animales.
La n or m a t iva per u a n a t a m bién h a ce m en ción a la im por t a n cia de
in cor por a r t ecn ología en la con ser va ción y pr ot ección del m edioa m bien t e, el
Código del Medio Am bien t e y los Recu r sos Na t u r a les los expr esa en el
Ca pít u lo VI, m á s específica m en t e en a l a r t ícu lo 26°
el E st a do debe
pr om over y fom en t a r la in vest iga ción cien t ífica y t ecn ológica qu e per m it a
desa r r olla r n u evos sist em a s, m ét odos, equ ipos, y disposit ivos a fin de pr ot eger
el a m bien t e y con ser va r los r ecu r sos n a t u r a les . De igu a l m a n er a el a r t ícu lo
28° señ a la La s em pr esa s pú blica s o pr iva da s y en gen er a l t oda per son a qu e
por el desa r r ollo de su a ct ivida d ca u se o pu eda ca u sa r det er ior o a l m edio
a m bien t e, est á n obliga da s a in cor por a r a dela n t os cien t íficos y t ecn ológicos
pa r a r edu cir y elim in a r el efect o con t a m in a n t e o desest a biliza dor del
m ism o
3.1. Acuerdos Internacionales
Los pr in cipa les a cu er dos in t er n a cion a les, qu e sir ven com o ba se a la
n or m a t iva in dividu a l de ca da pa ís se det a lla n a con t in u a ción , a sí com o los
principales estudios internacionales y acontecimientos que marcaron pauta en
la conciencia ambiental de la comunidad mundial:
El Informe del Club de Roma (1972)
E n el a ñ o 1968 se cr ea el Clu b de Rom a , con for m a do por u n gr u po de
dist in gu ida s per son a s en ca m in a da s a la bú squ eda de u n n u evo m odelo
econ óm ico ca pa z de evit a r el cola pso del m odelo im per a n t e. E n 1972
pu blica r on u n in for m e t it u la do Los lím it es del cr ecim ien t o , el cu a l
pr esen t a la s dificu lt a des del pla n et a pa r a sost en er el desa r r ollo ba sa do
en el con su m o m a sivo y desm edido de r ecu r sos n a t u r a les; pr esen t a com o
solu ción qu e deber ía h a ber cer o de cr ecim ien t o, de ot r o la do la
civiliza ción cola psa r ía a n t es del 2100. E st e docu m en t o sir vió pa r a
desper t a r la cu r iosida d de la com u n ida d cien t ífica y em peza r a pla n t ea r
soluciones.
176
Henry Antonio Mendiburu Díaz
La Conferencia de Estocolmo (1972)
P la n t ea la n ecesida d de em pr en der (a esca la m u n dia l) u n a polít ica con
n u eva s est r a t egia s qu e per m it a n el desa r r ollo sost en ible de la socieda d,
a dem á s se bu sca for m a s de coor din a r los esfu er zos econ óm icos por la
conservación de los recursos naturales, con las políticas de los gobiernos.
E st u dio Globa l 2000 (1981)
Fue en com en da do por el pr esiden t e de E st a dos Un idos J im m y Ca r t er en
1977, t r a t a sobr e los ca m bios m u n dia les pr oba bles en m a t er ia
dem ogr á fica , r ecu r sos n a t u r a les y m edioa m bien t e, h a st a fin a les de siglo.
Su pu blica ción desper t ó el in t er és pú blico y gen er ó deba t es en t r e los qu e
a poya n el cr ecim ien t o ilim it a do, y los post u la dos qu e in voca n a l
crecimiento sostenible.
Cr ea ción de la Com isión Mu n dia l de Medio Am bien t e y Desa r r ollo CMMAD (1983)
La CMMAD fu e cr ea da por la ONU, con el objet ivo de im pu lsa r n u eva s
forma s de desa r r ollo y det en er la pobr eza de los pa íses con u n m en or
deterioro ambiental.
Convención de Viena (1985)
E st a con ven ción t u vo com o pr in cipa l t em a de discu sión , la pr ot ección de
la capa de ozono.
Com pr om et e a los fir m a n t es a r ea liza r obser va cion es sist em á t ica s,
a dopt a r m edida s legisla t iva s y a dm in ist r a t iva s, cooper a r en la
for m u la ción de m edida s, pr ocedim ien t os, y n or m a s n ecesa r ia s pa r a la
a plica ción del con ven io. La cooper a ción a ba r ca la s esfer a s ju r ídica ,
cien t ífica , y t ecn ológica , a sí m ism o pr om u eve la t r a n sfer en cia de
información.
Protocolo de Montreal (1987)
E n est e pr ot ocolo se est a blecen la s pr in cipa les su st a n cia s da ñ in a s, qu e
agotan la capa de ozono.
Com pr om et e a los fir m a n t es a a dopt a r m edida s de con t r ol, a sí m ism o la s
pa r t es deber á n lleva r u n a m edición de su s n iveles de a gen t es
con t a m in a n t es, y en n in gú n ca so deber á n sobr epa sa r los lím it es
est a blecidos. Adem á s pr om u eve la in vest iga ción , desa r r ollo, in t er ca m bio
de información, y concientización ciudadana.
Informe Brundtland (1987)
E st e in for m e cor r espon de a la CMMAD, est a t it u la do P er spect iva s
a m bien t a les en el h or izon t e 2000 , y defin e la s est r a t egia s del P r ogr a m a
de la s Na cion es Un ida d pa r a el Medio Am bien t e (P NUMA). E n t r e ot r os
t em a s, se pla n t ea celebr a r u n a con fer en cia in t er n a cion a l qu e t r a t e la
implantación del desarrollo sostenible.
177
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Los accidentes de Chernobil y Bhopal (1988)
E l a cciden t e de la pla n t a n u clea r de Ch er n obil en Ucr a n ia , y el a cciden t e
in du st r ia l de Bh opa l en la In dia , con st it u yen u n a pa u t a en la h ist or ia
medioambiental de la er a in du st r ia l. E st a s ca t á st r ofes h icier on cr ecer la
sen sibilida d de la socieda d en gen er a l en r ela ción a l m edio a m bien t e,
gen er á n dose u n a pr esión socia l y a n ivel de gobier n o a fin de sa cr ifica r el
desa r r ollo econ óm ico por el bien de la con ser va ción a m bien t a l y la sa lu d
del ser humano.
Convenio de Basilea (1989)
Trata sobre el control de los movimientos transfronterizos de los desechos
peligrosos y su eliminación.
Se pr opon e u n a polít ica pa r a r egu la r la im por t a ción y expor t a ción de
desechos peligrosos
Directivas de Londres (1989)
Tr a t a n sobr e la r egla m en t a ción pa r a el in t er ca m bio de in for m a ción
acerca de productos químicos objeto del comercio internacional.
Br in da fa cilida des pa r a la com u n ica ción y la t r a n sfer en cia de
in for m a ción r ela cion a da a a gen t es qu ím icos pot en cia les de ca u sa r da ñ o
ambiental.
Cumbre Internacional de Río (1992)
La pr opu est a h ech a en el in for m e Br u n dt la n d fu e lleva da a ca bo por la
Asa m blea Gen er a l de la ONU en la ciu da d de Río de J a n eir o en Br a sil.
E st e a con t ecim ien t o con t ó con la pa r t icipa ción de 147 pa íses, est u vo
pr ecedida por u n a m plio deba t e de m á s de dos a ñ os. Se t r a t a r on y
a n a liza r on los t em a s r ela cion a dos con el m edioa m bien t e y el desa r r ollo
econ óm ico com pa t ible con la con ser va ción del m edioa m bien t e. E l
docu m en t o r eda ct a do a r a íz de est a cu m ple es la Decla r a ción de Río , la
cu a l h a sido a pr oba da y r a t ifica da por la m a yor ía de los pa íses
participantes.
Principales acuerdos tomados en la Cumbre de Río
Decla r a ción de Río: Recoge los pr in cipios bá sicos qu e per m it en
alcanzar el desa r r ollo sost en ible, fija el m a r co pa r a los der ech os y
obliga cion es in dividu a les y colect ivos, pla n t ea la cola bor a ción en t re
pa íses desa r r olla dos y su bdesa r r olla dos, est a blece el deber de los
E st a dos de dict a r n or m a s r efer ida s a l t em a , r ecom ien da el est u dio de
im pa ct o a m bien t a l pr evio a l desa r r ollo de u n a n u eva a ct ivida d,
r ecoge la n ecesida d de im pla n t a r u n sist em a econ óm ico ba sa do en el
desarrollo sostenible.
Agen da 21: E s u n pr ogr a m a de a cción , su scr it o y a dopt a do por los
pa íses pa r t icipa n t es, or ien t a do a pr om over el desa r r ollo econ óm ico
basado en sistemas de gestión y planificación medioambiental.
Con ven io sobr e ca m bio clim á t ico: E l objet ivo es r edu cir
pr ogr esiva m en t e la em isión de dióxido de ca r bon o y ga ses
178
Henry Antonio Mendiburu Díaz
in ver n a der os por pa r t e de los pa íses in du st r ia liza dos, ba sá n dose en
cronogramas y metas de acción.
Con ven io sobr e biodiver sida d: Bu sca la con ser va ción y u t iliza ción de
m a n er a sost en ible de los r ecu r sos n a t u r a les, obliga a los pa íses a
a dopt a r m edida s y ela bor a r pr ogr a m a s pa r a ga r a n t iza r el u so
sostenible.
Acu er do sobr e deser t ifica ción : Mu est r a a la deser t ifica ción com o u n
pr oblem a de t odos, se ba sa en la cooper a ción in t er n a cion a l pa r a
a yu da r a la s víct im a s de la deser t ifica ción y la s sequ ía s, m ejor a r
cultivos, y mejorar los recursos hidrológicos.
La decla r a ción sobr e bosqu es: Sir ve com o gu ía y r efer en cia pa r a
m a t er ia de con ser va ción , pr ot ección y desa r r ollo de los bosqu es, su
objetivo fundamental es la reforestación de los bosques.
3.2. Evolución de la Legislación Ambiental Peruana
La Con st it u ción P olít ica del P er ú , dict a el m a r co n or m a t ivo pa r a los
con cept os de ca r á ct er m edioa m bien t a l y ecológico, h a bien do a sign a do a l
E st a do la t a r ea de vela r por el a pr ovech a m ien t o sost en ible de los r ecu r sos
n a t u r a les. E l cu m plim ien t o de est a t a r ea se desliga a l cor r espon dien t e
m in ist er io del sect or en cu est ión , a sí com o a la s in st it u cion es y or ga n ism os
creados por tal motivo.
E l desa r r ollo de la n or m a t iva a m bien t a l en el P er ú , se ve in flu en cia do
por a cu er dos in t er n a cion a les y por el desa r r ollo u r ba n o e in du st r ia l in t er n o,
da do por u n or den cr on ológico (1958-2001) se pu ede con sider a r los sigu ien t es
puntos:
1958
1960
1969
1972
1975
1977
1978
1979
1980
1985
1987
1989
1989
1990
Programa para el desarrollo forestal del Perú
Reglamento de desagües industriales
Ley general de aguas y reglamentación ulterior
Conferencia de Estocolmo
Ley forestal y de fauna silvestre
Convenio CITES
Ley de com u n ida des n a t iva s y de desa r r ollo a gr a r io de la s
regiones de la selva y ceja de selva
Constitución Política del Perú (Art.118°)
Estrategia mundial para la conservación (PNUMA)
Regla m en t o de a con dicion a m ien t o t er r it or ia l, desa r r ollo
urbano y medio ambiente
Informe Brutland (CMMAD)
Con voca t or ia pa r a la est r a t egia n a cion a l de la
conservación; cinturón ecológico para Lima Metropolitana
Convenio de protección de la capa de ozono (Viena)
Creación del sistema nacional de áreas protegidas
179
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
1990
1991
1991
1992
1993
1993
1994
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
Código del medio ambiente y los recursos naturales
Ley marco para el crecimiento de la inversión privada
Con fer en cia : Cu ida r la t ier r a , est r a t egia pa r a el desa r r ollo
(P NUMA, UICN, WWF ). Nu est r a pr opia a gen da (pa r a
América Latina y El Caribe)
Decla r a ción de Río. Con ven io sobr e diver sida d biológica y
ca m bio clim á t ico. La a gen da 21 y el F on do m u n dia l del
ambiente. (ONU Río de Janeiro)
Constitución Política del Perú (Art.66°-68°)
Con ven io: Diver sida d biológica y m a r co de ca m bio
clim á t ico. Regla m en t a ción a m bien t a l de la s a ct ivida des
mineras y metalúrgicas
Reglamento ambiental de las actividades eléctricas
Ley de creación del Consejo Nacional del Medio Ambiente
Ley de t ier r a s. Regla m en t o de h idr oca r bu r os. Con ven io de
maderas tropicales. Convenio sobre desertización
Regla m en t o a m bien t a l de la a ct ivida d de h idr oca r bu r os.
Ley pa r a den u n cia s por delit os a m bien t a les. Acceso a
r ecu r sos gen ét icos. Ley de a ct ivida des m a r ít im a s, flu via les
y la cu st r es. Apr ovech a m ien t o sost en ible de r ecu r sos
naturales.
Ley de á r ea s n a t u r a les pr ot egida s. Ley gen er a l de sa lu d.
Ley sobr e con ser va ción y a pr ovech a m ien t o de la diver sida d
biológica . Regla m en t o de or ga n iza ción y fu n cion es del
CONAM. Ma r co est r u ct u r a l de gest ión a m bien t a l. Ca sos de
a pr oba ción pr evia del INRENA. P r ocedim ien t o pa r a opin ión
del INRENA en t em a s a m bien t a les. Ley de r ecu r sos
geot ér m icos. Ma n ejo in t egr a do pa r a el con t r ol de pla ga s.
Reglamento para la actividad industrial manufacturera.
Ley de r egu la ción de con cesion es m in er a s en á r ea s u r ba n a s
y de expansión urbana.
E st r a t egia n a cion a l de ANP s. Ley de pr even ción de r iesgos
derivados del uso de la biotecnología.
Reglamento de residuos sólidos. Ley general de semillas.
Ley del sist em a n a cion a l de E IA. E st r a t egia n a cion a l de
diver sida d biológica . Regla m en t os de la ley del CONAM, ley
sobr e diver sida d biológica , ley gen er a l de sem illa s, ley de
áreas naturales protegidas.
3.3. Normas Generales de la Legislación Peruana
Constitución Política del Perú (1993)
E l ca pít u lo II del Tít u lo III, con t ien e n or m a s r efer ida s a l m edioa m bien t e
y los recursos naturales:
180
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Ar t .66°: Los r ecu r sos n a t u r a les son pa t r im on io de la Na ción , el E st a do
es el soberano de su aprovechamiento, y por medio de la ley se fijan las
condiciones de su utilización por particulares.
Ar t .67°: E l E st a do det er m in a la polít ica a m bien t a l, y pr om u eve el u so
sostenible de los recursos naturales.
Ar t .68°: Obliga ción del E st a do de pr om over la diver sida d biológica ,
protección y conservación de áreas naturales.
Art.69°: El Estado promoverá el desarrollo sostenible de la Amazonía.
Código del Medio Ambiente y los Recursos Naturales
DL N° 613 (1990)
Esta norma constituye el marco que rige la conducta y el comportamiento
t a n t o de a u t or ida des com o de em pr esa r ios y ciu da da n os. Deja a bier t a la
n ecesida d de expa n dir la n or m a t iva de m a n er a m á s específica , da n do la s
pautas y claves para el desarrollo de esta. Principales alcances:
E st a n or m a pr eva lece sobr e cu a lqu ier ot r a con t r a r ia a la defen sa del
medioambiente y los recursos naturales.
E l E st a do debe pr even ir y con t r ola r la con t a m in a ción a m bien t a l, y
evitar la depredación de los recursos naturales.
Los cost os de pr even ción , vigila n cia , r ecu per a ción , y com pen sa ción ,
son asumidos por el causante de daño.
Los E st u dios de Im pa ct o Am bien t a l deber á n t en er la descr ipción de la
actividad, los efectos, y las medidas correctivas.
E st á pr oh ibido la desca r ga de su st a n cia s con t a m in a n t es, ver t er o
em it ir r esidu os sólidos, líqu idos, o ga seosos, qu e degr a den la ca lida d
del medioambiente.
La a u t or ida d a m bien t a l est a fa cu lt a do pa r a in speccion a r loca les,
exigir información, y disponer de la fuerza pública.
Se pr ot ege los diver sos ecosist em a s a t r a vés de u n Sist em a de Ár ea s
Naturales Protegidas.
El costo de construcción y operación debe incluir el costo de prevención
y protección ambiental.
El uso de la propiedad debe ser acorde al de la zona.
E l E st a do fija el dest in o de la s a gu a s r esidu a les, fija n do zon a s
prohibidas para descargar aguas residuales.
La s in du st r ia s podr á n desca r ga r su s eflu en t es a l sist em a de
alcantarillado, solo con la autorización de la autoridad.
Toda viola ción de la s n or m a s de est e Código ser á n sa n cion a da s por la
a u t or ida d com pet en t e, est a s sa n cion es pu eden ser : m u lt a (en t r e 0,5 y
600 UIT); prohibición o restricción de la actividad; clausura temporal o
defin it iva del loca l don de se desa r r olla la a ct ivida d; decom iso de
objet os, in st r u m en t os, y a r t efa ct os em plea dos en la a ct ivida d;
imposición de obligaciones compensatorias.
181
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Código Penal DL N° 635 (1991)
E l Código P en a l del P er ú a t r a vés del Tít u lo XIII, r egu la los delit os
con t r a la ecología , los r ecu r sos n a t u r a les, y el m edioa m bien t e. Con sider a
delitos contra la ecología a los siguientes:
Con t a m in a r el m edioa m bien t e ver t ien do r esidu os sólidos, líqu idos, o
gaseosos, por encima de los límites permitidos.
Deposit a r , com er cia liza r , o ver t er desech os in du st r ia les o dom ést icos
en lu ga r es n o a u t or iza dos, o sin cu m plir con la s n or m a s sa n it a r ia s y
ambientales.
In gr esa r ilega lm en t e a l t er r it or io n a cion a l r esidu os o desech os qu e
creen un riesgo para el equilibrio ambiental.
El juez puede ordenar la suspensión de la actividad infractora.
Reglamento de Desagües Industriales
DS N° 28-60-ASPEE (1960)
Media n t e est a n or m a se est a blecen los lím it es m á xim os a dm isibles en los
pa r á m et r os de los r esidu os in du st r ia les ver t idos en la s r edes de desa gü es
públicas. Así tenemos:
Temperatura
Caudal
Sólidos sedimentables
Grasas
pH
Ignición de sustancias inflamables
Concentración de sustancias inflamables
35°
250 lt/día
1000 ppm
8,5 ml/lt/h
5 hasta 8,5
90
1gr/lt
Ley General de Aguas. Ley N° 17752 (1969)
E l con cept o de a gu a s, a ba r ca la s a gu a s m a r ít im a s, t er r est r es, y
a t m osfér ica s, del t er r it or io y espa cios n a cion a les. P r in cipa les a lca n ces
ambientales:
Na die podr á va r ia r el r égim en , n a t u r a leza , o ca lida d de la s a gu a s, sin
la correspondiente autorización.
P r oh íbe ver t er o em it ir cu a lqu ier r esidu o qu e pu eda con t a m in a r la s
a gu a s, pu eda n ca u sa r da ñ o a la sa lu d h u m a n a o a l n or m a l desa r r ollo
de la flora y fauna, o puedan comprometer su empleo para otros usos.
Si la con t a m in a ción fu ese in evit a ble, se podr á llega r h a st a la
r evoca ción del u so de la s a gu a s y la pr oh ibición o r est r icción de la
actividad dañina.
La a u t or ida d sa n it a r ia est a blecer á la s con cen t r a cion es lím it es
permisibles para sustancias nocivas, que podrá contener el agua.
P ost er ior m en t e est a Ley fu e for t a lecida por el DS N° 261-69-AG, qu e
a m plia el Regla m en t o de est a Ley en los Tít u los I, II, y III, dá n dole
normas más específicas y claras.
182
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Ley Marco para el Crecimiento de la Inversión Privada
DL N° 757 (1991)
E st a n or m a dedica el Tít u lo VI
a la segu r ida d ju r ídica en la
con ser va ción del m edio a m bien t e . E st a blece cu a les son la s a u t or ida des
com pet en t es en m a t er ia a m bien t a l, a sí com o la s pr in cipa les a t r ibu cion es
de estas. Principales alcances:
E st a blece qu e la s a u t or ida des sect or ia les com pet en t es son los
encargados de fiscalizar la actividad ambiental de su sector.
E n ca so de qu e u n a em pr esa desa r r olla a ct ivida des en va r ios sect or es,
la a u t or ida d com pet en t e ser á a qu ella per t en ecien t e a la a ct ivida d qu e
genere mayores ingresos brutos anuales a la empresa.
La a u t or ida d sect or ia l debe pr opon er a l CONAM los r equ isit os pa r a la
ela bor a ción de los est u dios de im pa ct o a m bien t a l, t r á m it e de
a pr oba ción , y dem á s n or m a s r efer ida s a los est u dios de im pa ct o
ambiental.
La s a u t or ida des sect or ia les, con con ocim ien t o de CONAM pu eden
dispon er qu e se lleve a ca bo pr ocedim ien t os qu e h a ga n desa pa r ecer el
r iego, a sí com o m edida s qu e lim it en el desa r r ollo de la s a ct ivida des
que generen peligro.
Ley del Consejo Nacional del Medio Ambiente - CONAM
Ley N° 26410 (1994)
A t r a vés de est a n or m a se cr ea el CONAM, qu e es u n or ga n ism o
descentraliza do r ect or de la polít ica n a cion a l a m bien t a l, su fin a lida d es
pla n ifica r , pr om over , coor din a r , y vela r por el a m bien t e y el pa t r im on io
n a t u r a l de la n a ción , depen de la P r esiden cia del Con sejo de Min ist r os.
Adem á s est á fa cu lt a do pa r a for m u la r la polít ica n a cion a l en m a t er ia
ambiental. Principales funciones:
Coor din a r y con cer t a r la s a ccion es de ca da sect or , y de los gobier n os
regionales y central, en asuntos ambientales.
Establecer criterios y fijar límites permisibles de calidad.
Establecer criterios generales para la elaboración de EIA.
Resolver en última instancia asuntos medioambientales.
Proponer proyectos de normatividad sobre la materia.
Nor m a pa r a for m a liza r den u n cia s pen a les por in fr a cción con t r a la
Legislación Ambiental. Ley N° 26631 (1996)
Esta n or m a det er m in a qu e la for m a liza ción de den u n cia s r equ er ir á la
opin ión fu n da m en t a da y por escr it o de la s a u t or ida des sect or ia les
com pet en t es. E st a n or m a est á dest in a da a im pedir qu e se pr esen t en
den u n cia s in ju st ifica da s con t r a em pr esa s. Si el t it u la r de la a ct ivida d
pr odu ct iva con t a r a con u n P AMA (P r ogr a m a de Adecu a ción y Ma n ejo
Am bien t a l) o con u n E IA (E st u dio de Im pa ct o Am bien t a l), solo pr ocede el
in icio de la a cción pen a l cu a n do se in fr in ja la legisla ción por la n o
ejecución de las pautas contenidas en dicho programa o dicho estudio.
183
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Reglamento de la Organización y Funciones del CONAM
DS N° 048-97-PCM (1997)
E st a n or m a det er m in a el r egla m en t o qu e r ige la s a ct ivida des del Con sejo
Nacional del Medio Ambiente. Principales alcances:
Es el organismo rector de la política nacional ambiental.
E l CONAM for m u la el P la n Na cion a l de Acción Am bien t a l, y ela bor a
a n u a lm en t e el In for m e Na cion a l sobr e el est a do del m edioa m bien t e en
el Perú.
Está facultado para dictar normas sobre política ambiental.
Det er m in a la s fu n cion es pr in cipa les y los m eca n ism os pa r a qu e pu eda
cumplir con esas funciones
Det er m in a el or ga n igr a m a de com posición , la s fu n cion es y
atribuciones de cada directivo.
E st a blece la s disposicion es n ecesa r ia s pa r a est a blecer el a r bit r a je
ambiental.
Marco Estructural de Gestión Ambiental (MEGA)
Decreto N° 001-97-CD/CONAM (1997)
E l ME GA t ien e com o objet ivo ga r a n t iza r el pr oceso de coor din a ción
in t er sect or ia l en t r e en t ida des y depen den cia s pú blica s qu e posea n
com pet en cia s a m bien t a les en los difer en t es n iveles de gobier n o, y
a dm in ist r a r con flict os, va cíos de com pet en cia , for t a lecer la ca pa cida d de
gest ión a m bien t a l en el sect or pú blico, y la con cer t a ción con el sect or
privado y la sociedad civil.
Establecen casos de aprobación previa del INRENA
DS N° 056-97-PCM, DS N° 061-97-PCM (1997)
E st e disposit ivo est a blece los ca sos en qu e la a pr oba ción de los E st u dios
de Im pa ct o Am bien t a l y P r ogr a m a s de Adecu a ción y Ma n ejo Am bien t a l,
r equ er ir á n opin ión pr evia del INRE NA (In st it u t o Na cion a l de Recu r sos
Na t u r a les). Con sider a a ct ivida des y/o a ccion es qu e m odifica n el est a do
natural de los recursos naturales a:
Alteración en el flujo y/o calidad de las aguas.
Represamiento y canalización de cursos de agua.
Remoción del suelo y de la vegetación.
Alteración del hábitat de la fauna silvestre.
Uso del suelo para el depósito de materiales no utilizables.
Desestabilización de taludes.
Alteración de fajas marginales ribereñas.
E l DS N° 061-97-P CM, est a blece los pr ocedim ien t os pa r a la opin ión del
INRENA sobre temas ambientales.
Aprovechamiento Sostenible de los Recursos Naturales
Ley N° 26821 (1997)
E st a n or m a r egu la el r égim en de a pr ovech a m ien t o sost en ible de los
r ecu r sos n a t u r a les, est a blecien do la s con dicion es y m oda lida des de su
184
Henry Antonio Mendiburu Díaz
ot or ga m ien t o a pa r t icu la r es. Bu sca est a blecer u n m a r co a decu a do pa r a el
fomento de la inversión.
La n or m a defin e com o r ecu r so n a t u r a l a t odo com pon en t e de la
naturaleza susceptible de ser aprovechado por el ser humano.
E st a blece qu e los fr u t os y pr odu ct os de los r ecu r sos n a t u r a les son de
dominio de los titulares.
Se pr evé la expedición de leyes de a pr ovech a m ien t o de los r ecu r sos
naturales, procedimientos, instancias para solución de controversias.
E st a blece la s obliga cion es del t it u la r de la explot a ción de los r ecu r sos
naturales.
Ley de Áreas Naturales Protegidas. Ley N° 26834 (1997)
E st a n or m a r ige el á m bit o a dm in ist r a t ivo y oper a t ivo dest in a do a
defin ir la s á r ea s n a t u r a les pr ot egida s, su zon ifica ción , gest ión ,
r egu la ción , y a pr ovech a m ien t o sost en ido; est a s á r ea s son defin ida s
com o espa cios con t in en t a les o m a r ít im os del t er r it or io n a cion a l,
dest in a dos a con ser va r la diver sida d biológica y a con t r ibu ir a l
desa r r ollo sost en ible del pa ís; est a s á r ea s pu eden ser pa r qu es
nacionales, santuarios, bosques.
Recon oce t a m bién la pa r t icipa ción pr iva da en la gest ión de est as
zon a s, a fin de a pr ovech a r los r ecu r sos del sect or , ejecu t a r pr oyect os o
programas de investigación y desarrollo.
Defin e a l INRE NA com o el en t e r ect or del SINANP E (Sist em a
Nacional de Áreas Protegidas), y le atribuye las funciones de definir la
política nacional para el desarrollo de estas zonas.
E l SINANP E a pr oba r á u n P la n Ma est r o pa r a ca da zon a , el cu a l
con st it u ir á el docu m en t o de pla n ifica ción y defin ir á la zon ifica ción ,
estrategias, y políticas para la gestión de la zona.
Ley sobre la Conservación y Aprovechamiento Sostenible de la
Diversidad Biológica. Ley N° 26839 (1997)
E st a n or m a pr om u eve la con ser va ción y la u t iliza ción sost en ible de la
diversidad biológica, promueve además:
P r om u eve la con ser va ción de ecosist em a s, especies, gen es y pr ocesos
ecológicos.
Promoción de la educación y el intercambio de información.
Promoción de mecanismos de conservación ambiental
Promoción de ecosistemas naturales y tierras de cultivo.
P r even ción de la con t a m in a ción y degr a da ción de los ecosist em a s, a sí
como rehabilitación y restauración de estos.
Promueve la adopción de tecnologías limpias.
Promoción de esfuerzos conjuntos del sector público y privado.
E st a blece la con st it u ción de la E st r a t egia Na cion a l de de Diver sida d
Biológica.
E n ca so de r ecu r sos gen ét icos, el a cceso se est a blecer á m edia n t e
norma expresa.
185
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ta m bién det er m in a la s sit u a cion es en la s qu e se lim it a r á pa r cia l o
totalmente el acceso a dichos recursos.
Ley General de Salud. Ley N° 26842 (1997)
E n su Ca pít u lo VIII con t ien e n or m a s r efer ida s a la P r ot ección del
Am bien t e pa r a la Sa lu d . Defin e el ejer cicio com pet en t e de la a u t or ida d
de sa lu d. P r ecisa a l E st a do y a la s per son a s n a t u r a les y ju r ídica s, com o
r espon sa bles de la pr ot ección a m bien t a l. Den ot a qu e la a u t or ida d de
salud debe intervenir dictando medidas a fin de minimizar y controlar los
riegos para la salud.
Otros dispositivos legales:
Ley N° 26620 (1996). Ley de con t r ol y vigila n cia de la s a ct ivida des
marítimas, fluviales, y lacustres.
Resolu ción Dir ect or a l N° 0127-97-DCG (1997). Regu la el con cept o de
contaminación del mar, y los criterios para su identificación.
Ley N° 26913 (1998). Ley qu e m odifica el Código del Medio Am bien t e
y de los Recu r sos Na t u r a les, elevá n dose a l t ope m á xim o de la s m u lt a s
aplicables por infracción de las normas ambientales.
3.4. Normas Sectoriales de la Legislación Peruana
La normativa peruana es amplia y variada, pero dentro de los sectores
pr odu ct ivos m á s r epr esen t a t ivos podem os dist in gu ir cier t a s n or m a s debido a
su importancia, así tenemos:
Sector Agrario:
Resolución Ministerial N° 0369-94-AG (1994)
Apr u eba n r ela ción de em pr esa s e in st it u cion es ca lifica da s pa r a
realizar estudios de impacto ambiental en el sector agrario.
E n u m er a la list a de em pr esa s a cr edit a da s pa r a r ea liza r los est u dios
de impacto ambiental.
Resolución Jefatural N° 021-95-INRENA (1995)
Gu ía pa r a la for m u la ción de t ér m in os de r efer en cia de est u dios de
impacto ambiental en el sector agrario.
E specifica los t ér m in os de r efer en cia , descr ipción de u n pr oyect o,
pla zos pa r a la ejecu ción , y con t en ido de u n est u dio de im pa ct o
ambiental
Sector Energía:
Ley N° 26734 (1996)
Ley del Organismo Supervisor de la Inversión en Energía (OSINERG).
Comprende la ley de creación y las funciones del organismo.
186
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Decreto Supremo N° 005-97-EM (1997)
Regla m en t o de la Ley del Or ga n ism o Su per visor de la In ver sión en
Energía
E specifica qu e le com pet e fisca liza r el cu m plim ien t o de la s n or m a s
contenidas en el Código del Medio Ambiente.
Sectores E nergía y Minería:
Resolución Ministerial N° 335-96-EM/SG (1996)
Apr u eba n r egla m en t o de pa r t icipa ción ciu da da n a m edia n t e el
pr ocedim ien t o de a u dien cia s pú blica s en el t r á m it e de a pr oba ción de
estudios de impacto ambiental.
Descr ibe el pr ocedim ien t o a segu ir pa r a la r ea liza ción de u n a
a u dien cia pú blica r efer en t e a la eva lu a ción de u n est u dio de im pa ct o
ambiental.
Sector E léctrico:
Decreto Supremo N° 29-94-EM (1994)
Apr u eba n r egla m en t o de pr ot ección a m bien t a l en la s a ct ivida des
eléctricas.
Con t ien e la n or m a t iva r efer ida a la s obliga cion es de los pr oyect ist a s
solicit a n t es de con cesion es y a u t or iza cion es, a sí com o la s
r espon sa bilida des y fu n cion es de los or ga n ism os com pet en t es, com o es
la Dirección General de Electricidad.
Resolución Directoral N° 008-97-EM/DGAA (1997)
Apr u eba n n iveles m á xim os per m isibles pa r a eflu en t es líqu idos
pr odu ct o de la s a ct ivida des de gen er a ción , t r a n sm isión , y dist r ibu ción
de energía eléctrica.
Con t ien e los est á n da r es a ser a plica dos por los in ver sion ist a s en el
desa r r ollo de su s pr oyect os, a sí com o la exigen cia de est a blecer en el
est u dio de im pa ct o a m bien t a l y en la s polít ica s m edioa m bien t a les,
pu n t os de con t r ol y m edición pa r a ca da u n o de est os eflu en t es, o flu jos
descargados al ambiente.
Ley N° 26896 (1997)
Ley qu e est a blece la obliga ción de pr esen t a r u n est u dio de im pa ct o
a m bien t a l en los ca sos de a ct ivida des de gen er a ción t er m oeléct r ica
cuya potencia instalada supere los 10 MW.
Sector Hidrocarburos:
Decreto Supremo N° 046-93-EM (1993)
Regla m en t o de pr ot ección a m bien t a l
hidrocarburos.
pa r a
la s
a ct ivida des
de
187
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Design a a la Dir ección Gen er a l de H idr oca r bu r os del Min ist er io de
E n er gía y Min a s pa r a vela r por el cu m plim ien t o de la s n or m a s
aplicables al sector.
Con t ien e la n or m a t iva qu e r ige la s a ct ivida des de los pr oyect ist a s,
en t r e ot r os t em a s exige la pr esen t a ción de u n est u dio de im pa ct o
ambiental y dicta las pautas para su elaboración.
Det er m in a la s obliga cion es y deber es a los qu e se com pr om et en los
pr oyect ist a s a fin de evit a r la con t a m in a ción , a sí m ism o a dvier t e qu e
el incumplimiento de la norma acarreará una sanción.
Resolución Directoral N° 030-96-EM/DGAA (1996)
Apr u eba n los n iveles m á xim os per m isibles pa r a eflu en t es líqu idos
pr odu ct o de a ct ivida des de explot a ción y com er cia liza ción de
hidrocarburos líquidos y sus derivados.
Con t ien e la descr ipción de los est á n da r es de ca lida d per m isibles pa r a
el desa r r ollo de la a ct ivida d, com pr en dien do la s oper a cion es de
explor a ción , explot a ción , t r a n spor t e, r efin a ción , pr ocesa m ien t o,
almacenamiento, y comercialización.
Sector Minero
Metalúrgico:
Decreto Supremo N° 016-93-EM (1993)
Regla m en t o pa r a la pr ot ección a m bien t a l en la a ct ivida d m in er a y
metalúrgica
E st a blece la a u t or ida d del sect or en el Min ist er io de E n er gía y Min a s,
y particularmente en la Dirección General de Minería
Den ot a la s obliga cion es y deber es del t it u la r de la a ct ivida d m in er o
m et a lú r gica , en t r e ella s la de pr esen t a r u n est u dio de im pa ct o
a m bien t a l. A su vez se est a blece los pla zos y objet ivos qu e deben
buscar los estudios y políticas ambientales del titular.
Ta m bién fija la r ea liza ción de a u dit or ía s a m bien t a les en los cen t r os
pr odu ct ivos, y la s cor r espon dien t es sa n cion es de en con t r a r se
incumplimientos al presente reglamento.
Resolución Ministerial N° 011-96-EM/VMM (1996)
Apr u eba n los n iveles m á xim os per m isibles pa r a eflu en t es líqu idos
minero metalúrgicos.
Con t ien e los est á n da r es de ca lida d de los r esidu os líqu idos. Con sider a
a los eflu en t es com o r esidu os pr oven ien t es de cu a lqu ier la bor ,
exca va ción , o t r a ba jo efect u a do en el t er r en o, de depósit o de r ela ves,
de concentradoras, plantas de tostación, fundición, y refinerías.
Resolución Ministerial N° 315-96-EM/VMM (1996)
Apr u eba n n iveles m á xim os per m isibles de elem en t os y com pu est os
pr esen t es en em ision es ga seosa s pr oven ien t es de la s u n ida des
minero metalúrgicos.
188
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Media n t e est a n or m a se a pr u eba n los n iveles m á xim os de a n h ídr ido
su lfu r oso, pa r t ícu la s, plom o, y a r sén ico, per m it idos en la s em ision es
gaseosas de los procesos.
Resolución Ministerial N° 292-97-EM/VMM (1997)
Apr u eba n m odelo de con t r a t o de est a bilida d a dm in ist r a t iva a m bien t a l
para la actividad minero metalúrgica.
Media n t e est a n or m a se a pr u eba el Modelo de con t r a t o de est a bilida d
a dm in ist r a t iva a m bien t a l en ba se a l pr ogr a m a de a decu a ción y
m a n ejo a m bien t a l (PAMA) . La s em pr esa s pu eden pr esen t a r su s
con t r a t os, los cu a les t ien en ca r a ct er es de con ven io de a dh esión y son
a pr oba dos por el Min ist er io de E n er gía y Min a s m edia n t e Resolu ción
Ministerial.
Así mismo describe las características del modelo, los plazos, y pasos a
seguir para su aprobación.
Sector Manufactura:
Decreto Supremo N° 019-97-ITINCI (1997)
Apr u eba n r egla m en t o de pr ot ección a m bien t a l pa r a el desa r r ollo de
las actividades de la industria manufacturera.
Los principales alcances de esta norma son: la prevención de la gestión
a m bien t a l, est a blecer m eca n ism os de pa r t icipa ción del sect or
pr odu ct ivo per u a n o, cr ea ción y m a n t en im ien t o de in for m a ción t écn ica ,
facilitación de la coordinación intersectorial, promover el reciclaje.
E st a ble t a m bién la s obliga cion es y fu n cion es de la a u t or ida d
com pet en t e, sien do est a el Min ist er io de In du st r ia . Así com o la s
obligaciones y deberes de los titulares de las actividades, estableciendo
r espon sa bilida des, pla zos, con t en idos de los est u dios y pla n es, a dem á s
de las sanciones.
Decreto Supremo N° 025-2001-ITINCI (2001)
Régim en de sa n cion es e in cen t ivos del r egla m en t o de pr ot ección
a m bien t a l pa r a el desa r r ollo de a ct ivida des en la in du st r ia
manufacturera.
Sector Saneamiento:
Decreto Supremo N° 022-2001-SA (2001)
Regla m en t o sa n it a r io pa r a la s a ct ivida des de sa n ea m ien t o a m bien t a l
en vivien da s y est a blecim ien t os com er cia les, in du st r ia les, y de
servicios.
Señ a la la n ecesida d de r ea liza r in speccion es sa n it a r ia s, especifica n do
los r equ isit os, a cr edit a ción y fa cu lt a des de los in spect or es. Ta m bién
expresa las acciones que constituyen infracción a la norma
189
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Sector Pesquero:
Decreto Ley N° 25977 (1992)
Ley General de Pesca
Señ a la den t r o del m a r co r egu la dor de la a ct ivida d pesqu er a , vela r por
la pr ot ección y pr even ción del m edioa m bien t e. Den ot a t a m bién cier t a s
provisiones a actividades que pueden generar contaminación y/o daño.
Decreto Supremo N° 01-94-PE (1994)
Reglamento de la Ley General de Pesca
Con t ien e en su Tít u lo VIII, la n or m a t iva sobr e la pr ot ección
a m bien t a l, in dica n do a los r espon sa bles, a sí com o la s obliga cion es
deven ga da s de dich a s r espon sa bilida des. Señ a la la obliga ción de
pr esen t a r u n est u dio de im pa ct o a m bien t a l com o r equ isit o pr evio a l
desa r r ollo de la a ct ivida d, y u n pr ogr a m a de a decu a ción y m a n ejo
a m bien t a l pa r a a qu ellos qu e ya se en cu en t r en desa r r olla n do la
actividad.
Resolución Ministerial N° 177-94-PE (1994)
Apr u eba n los t ér m in os de r efer en cia pa r a la ela bor a ción de est u dios
de impacto ambiental en el sector pesquero
E st a r efer ido a l con t en ido qu e debe t en er el est u dio de im pa ct o
ambiental, además de la descripción los términos usados comúnmente.
Resolución Ministerial N° 232-94-PE (1994)
Apr u eba n los lin ea m ien t os pa r a la ela bor a ción de est u dios de im pa ct o
a m bien t a l y pr ogr a m a s de a decu a ción y m a n ejo a m bien t a l pa r a la
actividad de acuicultura
Resolución Ministerial N° 236-94-PE (1994)
Apr u eba n los lin ea m ien t os pa r a la ela bor a ción del pr ogr a m a de
adecuación y manejo ambiental de procesamiento pesquero
Decreto Supremo N° 08-94-PE (1994)
Modifican artículo del Reglamento de la Ley General de Pesca
Se m odifica el a r t ícu lo r efer ido a la n ecesida d de con t a r con u n a
dependencia técnica normativa para evaluar los EIA y PAMA, dejando
sin efect o a la Com isión E specia l P er m a n en t e pa r a la P r ot ección
Ambiental (creada por RM N° 033-94-PE)
Resolución Ministerial N° 322-95-PE (1995)
E st a blecen u n sist em a de eva lu a ción y ca lifica ción de est u dios de
impacto ambiental
Resolución Ministerial N° 208-96-PE (1996)
190
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Apr u eba n n or m a s com plem en t a r ia s pa r a la a plica ción del Tít u lo VIII
del Regla m en t o Gen er a l de P esqu er ía r ela t iva s a la pr ot ección del
medioambiente.
Tien e por fin a lida d com plem en t a r la n or m a t iva en lo con cer n ien t e a
su cu m plim ien t o por pa r t e de los r espon sa bles de la s em ision es y de
los vertimientos de desechos al medio marítimo.
Se establecen las acciones consideradas infracciones.
Ta m bién deja en su spen so la Resolu ción Min ist er ia l N° 478-94-PE, la
cu a l fija los lím it es per m isibles de em isión pa r a la a ct ivida d pesqu er a
de consumo humano indirecto.
Resolución Ministerial N° 645-97-PE (1997)
Dispon en qu e la a u t or ida d com pet en t e en m a t er ia a m bien t a l en el
ámbito pesquero sea el Ministerio de Pesquería
Ta m bién se est a blece com o in st a n cia s de coor din a ción a la Dir ección
de Medio Am bien t e, Dir ección Na cion a l de E xt r a cción , Dir ección
Na cion a l de P r ocesa m ien t o P esqu er o, Dir ección Na cion a l de
Acuicultura, Comisión de Sanciones, y La Alta Dirección.
Resolución Ministerial N° 721-97-PE (1997)
Protocolo de monitoreo de efluentes de la industria pesquera
Media n t e est a n or m a se a pr u eba el pr ot ocolo de eflu en t es de la
industria pesquera de consumo humano indirecto: efluentes generados
por las plantas evaporadoras de agua de cola, y efluentes generados en
el agua de bombeo.
3.5. Convenios Internacionales en la Legislación Peruana
A continuación se muestra una relación de los principales convenios
internacionales suscritos por el Perú
Norma
DS N° 02
(1958)
DL N° 17121
(1973)
DL N° 19929
DL N° 21670
DL N° 22660
Descripción
Programa cooper a t ivo pa r a el desa r r ollo
forestal del Perú
Con ven io sobr e la fija ción de fósfor o en
a lgu n os su elos del P er ú . Cor r ela ción en t r e los
diver sos m ét odos qu ím icos de det er m in a ción
de fósforo con el desarrollo de las plantas
Con ven io pa r a la cola bor a ción en el pr oyect o
de desarrollo pesquero entre Perú y la URSS
Acu er do pa r a la con ser va ción de la flor a y
fa u n a de los t er r it or ios a m a zón icos de la
Repú blica del P er ú y la Repú blica F eder a l del
Brasil
Tratado de cooperación amazónica
191
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ley 22858
(1980)
Ley 22958
(1980)
DL N° 23081
Ley 23101
(1980)
Ley 23349
RS 333-87-RE
(1987)
Ley 24926
(1988)
Ley 24931
(1988)
Ley 25019
(1989)
RLeg 25353
(1991)
Ley 25950
(1992)
Ley 26178
(1993)
RLeg 26181
(1993)
Ley 26185
(1993)
Ley 26324
(1993)
RS 247-94-RE
(1994)
Ley 26536
(1995)
Apr u eba n pr ot ocolos pa r a pr even ir la
contaminación por los buques
Con ven io in t er n a cion a l pa r a pr even ir la
contaminación por buques
Acu er do pa r a la con ser va ción de la flor a y
fa u n a de los t er r it or ios a m a zón icos de P er ú y
Colombia
Con ven ción de r espon sa bilida d civil por da ñ os
nucleares
Adh esión del P er ú a la con ven ción sobr e el
com er cio pa r a la pr ot ección del pa t r im on io
mundial, cultural, y natural
P r ot ocolo qu e en m ien da el con ven io sobr e
r espon sa bilida d civil por con t a m in a ción por
hidrocarburos
Con ven io pa r a la pr ot ección del m edio
ambiente marino y la zona costera del Pacífico
sudeste
Convenio de Vien a pa r a la pr ot ección de la
capa de ozono
Con ven ción sobr e la con ser va ción de r ecu r sos
vivos marinos
Con ven io in t er n a cion a l r ela t ivo a h u m eda les
de importancia internacional
P r ot ocolo a l
Tr a t a do An t á r t ico sobr e
protección del medioambiente
P r ot ocolo de Mon t r ea l r ela t ivo a su st a n cia s
que agotan la capa de ozono
Convenio sobre diversidad biológica
Con ven ción m a r co de la s Na cion es Un ida s
sobre cambio climático
Convenio de Basilea
Con ven io in t er n a cion a l de la s m a der a s
tropicales
Con ven ción de la s Na cion es Un ida s sobr e la
lu ch a con t r a la deser t ifica ción , en pa r t icu la r
en África.
3.6. Legislación Ambiental en Latinoamérica
P a r a t oda s la s n a cion es, la Con st it u ción P olít ica r epr esen t a el
disposit ivo lega l fu n da m en t a l y ba se pa r a el desa r r ollo de la dem á s
n or m a t iva , en t r e los a ñ os 1970 y 1980 la s Con st it u cion es r ecogía n la idea de
qu e es deber del E st a do pr ot eger cier t os com pon en t es específicos del m edio
192
Henry Antonio Mendiburu Díaz
a m bien t e, com o por ejem plo la pr ot ección de la flor a y fa u n a , pr ot ección del
m a r , est a blecim ien t o de á r ea s pr ot egida s, et c. P ost er ior m en t e en los a ñ os 80
se in t r odu jo el con cept o de da ñ o a m bien t a l en la s Con st it u cion es, a sí com o la s
con du ct a s y a ct ivida des per m it ida s o n o, segú n su gr a do de a fección a l
equilibrio ambiental.
La legisla ción la t in oa m er ica n a expa n de su n or m a t iva a t r a vés de
Códigos, Leyes Generales, o Leyes Marco, así tenemos:
P aís
Bolivia
Brasil
Colombia
Año
1992
1981
1974
Costa Rica
Cuba
1996
1981
Chile
El Salvador
Ecuador
1994
1998
1976
Guatemala
1986
Honduras
México
1993
1988
Nicaragua
1996
Panamá
Perú
1998
1990
Rep.
Dominicana
Uruguay
Venezuela
2000
2000
1976
Norma
Ley General del Medio Ambiente
Ley de Política Nacional del Medio Ambiente
Código Nacional de Recu r sos Na t u r a les
Renovables y Protección al Medio Ambiente
Ley Orgánica del Ambiente
Ley de Protección del Medio Ambiente y el
Uso Racional de los Recursos Naturales
Bases Generales del Medio Ambiente
Ley del Medio Ambiente
Ley para la Prevención y Control de la
Contaminación Ambiental
Ley para la Protección y Mejoramiento del
Medio Ambiente
Ley General del Ambiente
Ley General del Equilibrio Ecológico y al
Protección al Ambiente
Ley General del Medio Ambiente y los
Recursos Naturales
Ley General del Ambiente
Código del Medio Ambiente y los Recursos
Naturales
Ley General sobre Medio Ambiente y
Recursos Naturales
Ley General de Protección Ambiental
Ley Orgánica del Ambiente
Ot r o elem en t o com ú n en La t in oa m ér ica h a sido la cr ea ción de
Or ga n ism os P ú blicos de gest ión a m bien t a l, or igin a lm en t e y h a st a los a ñ os 90
est os h a n depen dido de u n Min ist er io o de ot r o Or ga n ism o o In st it u ción
Superior, salvo algunas excepciones, así tenemos:
País
Argentina
Bolivia
Año
1987
1986
Brasil
Colombia
1990
1968
Norma
Comisión Nacional de Política Ambiental
Comisión de Medio Ambiente y Recursos
Naturales
Comisión Nacional de Medio Ambiente
Instituto de Desarrollo de los Recursos
193
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Costa Rica
Cuba
1976
Chile
El Salvador
Ecuador
1990
1990
1990
Guatemala
Haití
1986
Honduras
1990
México
1882
1985
1990
Nicaragua
Panamá
Paraguay
1985
Perú
Rep.
Dominicana
Uruguay
1987
Venezuela
1976
1973
Naturales Renovables y del Ambiente
Min ist er io de Recu r sos Na t u r a les, E n er gía y
Minería
Comisión Nacional de Protección del Medio
Ambiente y el Uso Racional de los Recursos
Naturales
Comisión Nacional de Medio Ambiente
Comisión Nacional del Medio Ambiente
Departamento de Medio Ambiente del
Consejo Nacional de Desarrollo
Comisión Nacional del Medio Ambiente
Dir ección Gen er a l de Or den a m ien t o del
territorio y Protección al Ambiente
Comisión Nacional de Medio Ambiente y
Desarrollo
Secretaría de Desarrollo Urbano y Ecología
Comisión Nacional de Ecología
Comisión
Nacional
del
Ambiente
y
Ordenamiento Territorial
Comisión Nacional del Medio Ambiente
Su bsecr et a r ía de Medio Am bien t e del
Ministerio de Agricultura y Ganadería
Oficin a Na cion a l de E va lu a ción de Recu r sos
Naturales
Comisión Nacional el Medio Ambiente
Instituto de Preservación del Medio
Ambiente
Ministerio del Ambiente y los Recursos
Naturales
P ost er ior m en t e los pa íses fu er on dá n dole m a yor a u t on om ía y poder a
su s Or ga n ism os, h a st a con st it u ir se en Min ist er ios y Secr et a r ía s
independien t es de ot r a s In st it u cion es y/o Or ga n ism os, con cier t a s excepcion es
qu e cu en t a n con Or ga n ism os depen dien t es de ot r o su per ior . E st a s n u eva s
In st it u cion es t ien en qu e en fr en t a r la ca r ga de gest ión a m bien t a l de t odos los
sectores de la actividad productiva industrial y social. Así tenemos:
194
País
Argentina
Año
1999
Bolivia
1993
Brasil
Colombia
Costa Rica
Cuba
1992
1993
1995
1994
Norma
Ministerio de Desarrollo Social y Medio
Ambiente
Ministerio de Desarrollo Sostenible y
Planificación
Ministerio de Medio Ambiente
Ministerio del Medio Ambiente
Ministerio del Ambiente y Energía
Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Chile
El Salvador
1990
1998
Ecuador
Guatemala
1996
1999
Haití
Honduras
1995
1997
México
2000
Nicaragua
1994
Panamá
Paraguay
Perú
Rep.
Dominicana
Uruguay
1998
2000
1994
2000
Venezuela
1976
1990
Ambiente
Comisión Nacional del Medio Ambiente
Ministerio de Medio Ambiente y Recursos
Naturales
Ministerio del Ambiente
Ministerio del Ambiente y Recursos
Naturales
Ministerio de Medio Ambiente
Secretaría de Recursos Naturales y
Ambiente
Secretaría de Medio Ambiente y Recursos
Naturales
Ministerio del Ambiente y Recursos
Naturales
Autoridad Nacional del Ambiente
Secretaría del Ambiente
Consejo Nacional del Ambiente
Secretaría del Medio Ambiente y Recursos
Naturales
Ministerio de Vivienda, Ordenamiento
Territorial y Medio Ambiente
Ministerio del Ambiente y los Recursos
Naturales
Ot r o pu n t o en com ú n de la n or m a t iva la t in oa m er ica n a es la
cooper a ción de la gest ión a m bien t a l n a cion a l con la gest ión a m bien t a l loca l,
lleva da a ca bo por los m u n icipios y a u t or ida des r egion a les. E st e pr oceso de
descen t r a liza ción se h a ce m á s fu er t e con for m e se les a t r ibu ya m a yor es
fu n cion es a la s a u t or ida des loca les, a sí com o m a yor ca pa cida d t écn ica y
logística.
4. NORMATIVA ISO 14000
4.1. Introducción a las Normas ISO
La s n or m a s t ien en su or igen lu ego de la Segu n da Gu er r a Mu n dia l,
gr a cia s a la con for m a ción de la In t er n a t ion a l Or ga n iza t ion for
St a n da r diza t ion , sien do u n a in st it u ción eu r opea con sede en Gin ebr a , n o
a filia da a la s Na cion es Un ida s n i a n in gu n a or ga n iza ción eu r opea . La s
normas establecidas son mayormente en materia técnica y/o científica.
E l sist em a ISO en la a ct u a lida d, es u n sist em a in t er n a cion a l qu e est á
con for m a do por r epr esen t a n t es de 120 pa íses. Los pa íses se en cu en t r a n
r epr esen t a dos por in st it u cion es pr opia s pú blica s o pr iva da s, a sí por ejem plo el
Am er ica n Na t ion a l St a n da r ds In st it u t e ANSI, es u n o de los r epr esen t a n t es
de E st a dos Un idos. E l P er ú est a r epr esen t a do a n t e la ISO, por el In st it u t o
195
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Na cion a l de Defen sa de la Com pet en cia y de la P r ot ección de la P r opieda d
Intelectual (INDECOPI).
Las labores de ISO son desempeñadas en comités técnicos establecidos
por el Consejo de Administración Técnica (TMB), cada uno de estos comités va
a en ca r ga r se de det er m in a da á r ea , ba sa n su t r a ba jo en los a por t es h ech os por
los representantes y expertos de cada país u organización.
In icia lm en t e la s cer t ifica cion es se desa r r olla r on y em it ía n desde
E u r opa , por lo cu a l el cost o de cer t ifica ción er a eleva do. E n la a ctualidad,
est os pu n t os de cer t ifica ción se h a n diver sifica do, Br a sil y Ar gen t in a br in da n
est a cer t ifica ción en Su da m ér ica u n segu n do m om en t o, por lo qu e los cost os
dism in u yer on , ben eficia n do a los in t er esa dos, ya qu e los cost os de pa sa jes y
viáticos son menores.
E st a s n or m a s n o solo son vá lida s pa r a el en t or n o m edioa m bien t a l,
pu est o qu e exist en m u ch a s n or m a s y especifica cion es pa r a diver sos t em a s,
con for m a n do u n a ba se pa r a m a n u a les legisla t ivos y n or m a t ivos de la s
diver sa s a ct ivida des. P a r a el ca so específico de la s n or m a s m edioa m bien t a les
se a plica la ser ie ISO 14000. Mu ch a s de est a s n or m a s est á n sien do t r a ba ja da s
y n o est á n pu blica da s. Lo qu e pr opon e la n or m a t iva ISO son est á n da r es de
a m plia a cept a ción in du st r ia l, qu e se h a n lleva do a la pr á ct ica y h a n tenido
importantes resultados.
4.2. Normas ISO Medioambientales
La s n or m a s ISO t ien en com o pr opósit o est a n da r iza r sist em a s de
gest ión a m bien t a l qu e t en ga n pa u t a s com u n es y est a blece u n a for m a de
m eca n ism os pa r a a yu da r a r esolver los pr oblem a s a m bien t a les. La s n or m a s
ISO de la ser ie 14000, son u n con ju n t o in t egr a do qu e bu sca pr opor cion a r u n a
gu ía pa r a el desa r r ollo de u n sist em a a dm in ist r a t ivo del m edio a m bien t e,
conjugado con la estandarización de herramientas de análisis ambiental, como
son la cla sifica ción y eva lu a ción de los ciclos de vida . E st a s n or m a s cu br en
u n a ser ie de t em a s don de se in clu ye la a dm in ist r a ción a m bien t a l, a u dit or ía
a m bien t a l, eva lu a ción del ciclo de vida , cla sifica ción a m bien t a l, desem peñ o
ambiental, entre otros.
An t es de la s ISO 14000 a pa r ecier on la s ISO 9000 (a ñ o 1987), est a s
ú lt im os t r a t a ba n el t em a de la ca lida d de los pr odu ct os, sien do los
docu m en t os de r equ isit o los sigu ien t es:
ISO 9001: Modelo de cer t ifica ción de ca lida d en diseñ o y/o desa r r ollo,
producción, instalación, y servicio.
ISO 9002: Modelo de cer t ifica ción de ca lida d en la pr odu cción e
instalación.
ISO 9003: Modelo de cer t ifica ción de ca lida d en in spección fin a l y
prueba.
196
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Los bu en os r esu lt a dos qu e fu er on obt en idos con la s ISO 9000
a n im a r on a la or ga n iza ción a idea r n u eva s n or m a s en m a t er ia
m edioa m bien t a l (a ñ o 1991), t a l es el ca so qu e los docu m en t os de r equ isit o de
la ISO 9000 t ien e su equ iva len t e en la s ISO 14000 a t r a vés de u n docu m en t o
de especifica ción (ISO 14001)
La n or m a s ISO son de ca r á ct er volu n t a r io, u n a pa ís o in st it u ción
pu ede a dh er ir se o n o, per o en los ú lt im os a ñ os cier t a s n or m a s específica s
(como la medioambiental) se esta volviendo de carácter obligatorio, puesto que
la s em pr esa s la s solicit a n a su s pr oveedor es, in clu sive los u su a r ios pr evier en
com pr a r los pr odu ct os a qu ien es cu en t a n con la cer t ifica ción , de m odo t a l qu e
el no contar con la certificación excluiría a muchas empresas del mercado.
Un a for m a de eva lu a r la a dh esión a la a plica ción de las n or m a s de
ca lida d a m bien t a les en el m u n do lo da u n a en cu est a qu e r ea lizó ISO (a ñ o
2001). La en cu est a r ea liza da por est e or ga n ism o in t er n a cion a l n os dice qu e: el
32% de la s em pr esa s r equ ier e a su s pr oveedor es la certificación ISO 14001
(qu e es la ú n ica cer t ifica da qu e h a y), el 14% de ella s lo h a r á en t r e el 2002 y
2005, y a sí su cesiva m en t e. Vem os t a m bién qu e sólo el 15% decidió n o h a cer
ningún r equ er im ien t o a pr oveedor es. E st os n ú m er os n os su gier en qu e la
mayoría de em pr esa s t ien e u n pr ogr a m a o pr oyect o de cer t ifica ción ISO en
mediano y largo plazo.
La a dopción de la s n or m a s ISO 14000 por pa r t e de u n a em pr esa ,
a pa r t e de con t r ibu ir a la m ejor a de la ca lida d a m bien t a l, t r a e con sigo
ben eficios in dividu a les, pu est o qu e per m it e qu e est a logr e fa cilida des pa r a
com er cia liza r su s pr odu ct os y evit a qu e com pet idor es qu e t en ga n pr odu ct os a
menor precio a causa de una menor o ninguna inversión en gestión ambiental,
pu eda n r ecibir ba r r er a s pa r a en t r a r a cier t os m er ca dos y com er cia liza r su s
productos.
E l sist em a su gier e qu e la m a n er a com o u n a em pr esa cu ida el m edio
a m bien t e se r eleja en la s m et a s qu e esper a a lca n za r , por t a n t o los esfu er zos
pa r a a lca n za r y est a blecer los est á n da r es especifica dos in volu cr a n a t odos los
em plea dos de la em pr esa , a dem á s qu e t ien e u n efect o cola t er a l h a cia la s
dem á s em pr esa s r ela cion a da s, pu est o qu e m a r ca u n a pa u t a de ejem plo y
liderazgo, que otros querrán adoptar e imitar. Al poner en marcha las normas,
la em pr esa se in volu cr a con su m edio a m bien t e, y se h a ce con scien t e de la
in t er r ela ción de su s a ct ivida des pr odu ct iva s con el desa r r ollo de la s m ism a s
desde un enfoque científico y tecnológico.
La a plica ción de la n or m a , a pa r t e de la fin a lida d pr opia de la n or m a ,
tiene los siguientes puntos importantes dentro de la sociedad:
Tien e u n efect o posit ivo en la in du st r ia ba n ca r ia , pu est o qu e la s
em pr esa s r equ er ir á n h a cer in ver sion es pa r a pon er en m a r ch a la
aplicación de la norma, por lo que necesitarán créditos bancarios.
197
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E xist e u n a con cien t iza ción en m a t er ia legisla t iva , es decir , qu e m á s
gen t e est a r á pr eocu pa da por a pr en der la s dir ect iva s y n or m a t iva s
acordes con la materia.
P er m it e u n a fa m ilia r iza ción de pa r t e de la socieda d con el t em a ,
pu est o qu e a qu ella s em pr esa s qu e cu en t en con la cer t ifica ción , de
segu r o lo a n u n cia r á n en com er cia les, lo qu e llega r á a la gen t e,
per m it ien do qu e est a se com pen et r e m á s con la m a t er ia
medioambiental.
E st a com pen et r a ción de la socieda d a su vez se ext ien de h a cia el
E st a do, per m it ien do qu e est e est a blezca m eca n ism os y polít ica s
pr opia s pa r a ca da pa ís, t r a t a n do de bu sca r solu cion es m á s a cor des con
la realidad individual de cada zona.
Brinda una estandarización de condiciones de producción, permitiendo
el in t er ca m bio cu lt u r a l de los pr ofesion a les y t écn icos de diver sos
pa íses, fa vor ecien do la cu lt u r a y el desa r r ollo de los pa íses m en os
industrializados.
La s em pr esa s n u eva s qu e qu ier en in t r odu cir su s pr odu ct os, t ien en en
esta norma una herramienta de publicidad, puesto que el prestigio que
da la acreditación de cualquier norma internacional, es suficiente para
in t r odu cir el con cept o de ca lida d pr opio del n u evo pr odu ct o, en el
consumidor.
La s a u dit or ía s y r epor t es m edioa m bien t a les son a sist idos por est a s
n or m a s, fa cilit a n do la a decu a ción , y el cu m plim ien t o de m et a s y
objetivos.
Es importante destacar la distinción entre normas y guías. Una norma
es la 14001 y la gu ía
pr opon e m et odología s de t r a ba jo y ejem plos.
Bá sica m en t e se a gr u pa n en dos pa qu et es: qu ien es eva lú a n la or ga n iza ción
(14001) y qu ién es eva lú a n el pr odu ct o (eva lú a n t odo el pr oceso pr odu ct ivo,
todo el ciclo de vida)
Cu a lqu ier decla r a ción qu e r ea lice u n a em pr esa sobr e sí m ism a o sobr e
su pr odu ct o, es u n a decla r a ción a m bien t a l . E st a decla r a ción pu ede ser
gr á fica o ver ba l, u n en u n cia do; pu ede a dem á s, est a r en el fr en t e de la
em pr esa , en la t elevisión , en el r ót u lo del en va se, et c. E n r ela ción con est o
ten em os t r es n or m a s y u n in for m e t écn ico. La pr im er a n or m a es la de
pr in cipios gen er a les, y despu és vien en la 14021 qu e es la de decla r a cion es
a m bien t a les (et iqu et a do de t ipo II), la 14024 (et iqu et a do de t ipo I) y la 14025
(etiquetado de tipo III).
E l et iqu et a do de t ipo I se r efier e a u n pr ogr a m a volu n t a r io, qu e es
cer t ifica do por u n a t er cer a pa r t e. E n el m u n do, por ejem plo, h a y
a lr ededor de 30 pr ogr a m a s de et iqu et a do a m bien t a l de t ipo I, y dicen
qu e de t a l t ipo de pr odu ct o, t a l o cu a l t ien en sello ver de .
Los et iqu et a dos de t ipo II son a u t o decla r a cion es a m bien t a les
in for m a t iva s, don de el r espon sa ble de lo qu e dice es el m ism o
fabricante. Deben con t en er cu a n t o del pr odu ct o es r ecicla do, o si se
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
est a u t iliza n do u n pr odu ct o ya r ecicla do, se debe m a n ifest a r cu a n t o es
lo qu e est a r ecu per a do. E n cu a n t o a l u so del pr odu ct o (si t iene
con su m o r edu cido de en er gía , et c.). E n cu a n t o a la disposición del
pr odu ct o (si es r ecicla ble, r eca r ga ble, si es pa r a desa r m a r , et cét er a ).
La n or m a t a m bién dice qu e si n o h a y u n pr ogr a m a oficia l de
r ecicla do el pr odu ct o n o pu ede decir r ecicla ble .
Los et iqu et a dos de t ipo III son m u ch o m á s com plejos ya qu e se ba sa n
en el análisis de un ciclo de vida del producto.
4.3. Conformación de la ISO 14000
La fa m ilia ISO 14000 est a con for m a da por 2 gr u pos fu n da m en t a les,
conformando el sistema de administración ambiental:
Las normas referentes a la evaluación de la organización
Las normas referentes a la evaluación del producto
Evaluación de la Organización.
La s n or m a s m á s im por t a n t es cor r espon dien t es a la eva lu a ción de la
organización, comprenden las siguientes áreas:
Sistema de administración ambiental
ISO 14001: Sist em a de a dm in ist r a ción a m bien t a l E specifica ción con
gu ía de u so
Con t ien e los elem en t os qu e deben ser im plem en t a dos y sa t isfech os por
la or ga n iza ción , deben ser pu est os en m a r ch a , docu m en t a dos, y
ejecu t a dos de t a l m a n er a qu e u n r egist r a dor in depen dien t e pu eda
con ceder el r egist r o ba sá n dose en la eviden cia de la pu est a en pr á ct ica
por pa r t e de la em pr esa . E l cu m plim ien t o de est a n or m a r equ ier e el
est a blecim ien t o de pr ogr a m a s a m bien t a les, lo cu a les deben con sider a r
los sigu ien t es pu n t os: m ejor a con t in u a , r evisión a dm in ist r a t iva ,
a u dit or ía s y a ccion es cor r ect iva s, im plem en t a ción de pr ogr a m a s de
con t r ol a m bien t a l, fija ción de m et a s y objet ivos en m a t er ia
m edioa m bien t a l, y u n fu er t e com pr om iso en el cu m plim ien t o de la s
polít ica s a m bien t a les, en r esu m en in t egr a 5 con cept os: pla n ifica ción ,
polít ica , pu est a en m a r ch a , ver ifica ción y r evisión , a cción cor r ect iva .
E st a n or m a obliga a con sider a r opcion es pa r a la pr even ción de la
con t a m in a ción , a l diseñ a r n u evos pr odu ct os o sist em a s; est a
pr even ción est a defin ida com o el u so de pr ocesos, pr á ct ica s,
m a t er ia les o pr odu ct os qu e evit en , r edu zca n , o con t r olen la
con t a m in a ción , o pu eden in clu ir r ecicla do, t r a t a m ien t o, ca m bios en
pr ocesos, m eca n ism os de con t r ol, u so eficien t e de r ecu r sos, y
su st it u ción de m a t er ia les
199
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
ISO 14004: Sist em a s de a dm in ist r a ción a m bien t a l Gu ía s gen er a les
sobr e pr in cipios, sist em a s y t écn ica s de sopor t e
E st e docu m en t o in clu ye a yu da s pr á ct ica s sobr e t em a s com o: r evisión
a m bien t a l in icia l, iden t ifica ción de a spect os a m bien t a les, eva lu a ción
de im pa ct os a m bien t a les a socia dos, cr it er ios de desem peñ o in t er n o,
objetivos y metas, comunicación y reportes, entre otros.
Auditoría ambiental
ISO 14010: Gu ía s pa r a la a u dit or ía a m bien t a l P r in cipios gen er a les
Defin e el con cept o de a u dit or ía com o el pr oceso de ver ifica ción
sist em á t ico y docu m en t a do pa r a obt en er y eva lu a r objet iva m en t e
pr u eba s qu e det er m in a n si la s a ct ivida des a m bien t a les especifica da s,
se a ju st a n a los cr it er ios de a u dit or ía , y com u n ica r los r esu lt a dos de
est e pr oceso a l clien t e . E n t r e ot r os pu n t os est a blece qu e u n a a u dit or ía
debe t en er com o cen t r o u n t em a cla r a m en t e defin ido y docu m en t a do;
a dem á s señ a la qu e los m iem br os del equ ipo a u dit or deben ser
independientes de las actividades de la organización auditada.
ISO 14011-1: Gu ía s pa r a la a u dit or ía a m bien t a l P r ocedim ien t os de
a u dit or ía
P a r t e1: Au dit or ía de sist em a s de a dm in ist r a ción
a m bien t a l
La ISO 14011 es a plica ble a t odos los t ipos y t a m a ñ os de
or ga n iza cion es. E st a n or m a br in da con sejos pa r a u n cor r ect o
desa r r ollo de la a ct ivida d a u dit or a ; en t r e ot r os pu n t os, expr esa qu e el
pla n de a u dit or ía debe de ser r evisa do y a pr oba do por el clien t e; los
descu br im ien t os de la a u dit or ía deben ba sa r se en eviden cia s, la s
cu a les deber á n r egist r a r se y docu m en t a r se; a l r ecolect a r pr u eba s el
auditor esta autorizado a examinar documentos, actividades, y realizar
entrevistas.
ISO 14012: Gu ía s pa r a la a u dit or ía a m biental
Cr it er ios de
ca lifica ción pa r a a u dit or es a m bien t a les de sist em a s de a dm in ist r a ción
a m bien t a l
E st e docu m en t o t r a t a el t em a r ela cion a do a la edu ca ción , ca pa cit a ción
cien t ífica y t ecn ológica , su m a da a la exper ien cia con qu e deben con t a r
los a u dit or es, a sí com o la s ca lifica cion es, r equ isit os y pr ocedim ien t os
pa r a cer t ifica r a u n a u dit or com o t a l. P or ot r o la do expr esa qu e los
a u dit or es deben m a n t en er u n gr a do de com pet it ivida d m edia n t e la
continua actualización de sus conocimientos.
Evaluación del desempeño ambiental
ISO 14031: Gu ía pa r a la eva lu a ción del desem peñ o a m bien t a l
E st e docu m en t o defin e el desem peñ o a m bien t a l com o los r esu lt a dos
de la a dm in ist r a ción de u n a or ga n iza ción , y los a spect os a m bien t a les
200
Henry Antonio Mendiburu Díaz
de sus actividades, productos y servicios . E st e docu m en t o pu ede ser vir
para comparar el desempeño de una organización con respecto a otra.
Términos y definiciones (ISO 14050)
Evaluación del Producto.
La s n or m a s m á s im por t a n t es cor r espon dien t es a la eva lu a ción del
producto, comprenden las siguientes áreas:
Clasificación ambiental
ISO 14020: Cla sifica ción a m bien t a l pr in cipios bá sicos pa r a t oda s la s
cla sifica cion es a m bien t a les
P r om u eve u n in cr em en t o en la in for m a ción a cer ca del pr odu ct o,
per m it ien do qu e el pú blico se en t er e de la s ca r a ct er íst ica s r eleva n t es
del producto.
ISO 14021: Cla sifica ción a m bien t a l a u t odecla r a ción de a fir m a cion es
ambientales t ér m in os y defin icion es
El objetivo de esta norma es asegurar que la información en la etiqueta
del pr odu ct o sea exa ct a , ver ifica ble, y n o en ga ñ osa . Con el objet ivo de
a segu r a r qu e la in for m a ción n o sea en ga ñ osa , la s a fir m a cion es h ech a s
en la s et iqu et a s deben ser con sider a da s n o t r ivia les a l a n a liza r el
producto en su totalidad.
ISO 14022: Cla sifica ción a m bien t a l sím bolos
E st a n or m a pr esen t a u n con ju n t o de sím bolos qu e pu eden ser u sa dos
en la materia.
ISO 14023:
ver ifica ción
Cla sifica ción a m bien t a l
m et odología s de pr u eba s y
ISO 14024: Cla sifica ción a m bien t a l
pr ogr a m a s del pr a ct ica n t e
pr in cipios, gu ía s, pr á ct ica s, y pr ocedim ien t os de cer t ifica ción de
pr ogr a m a s de cr it er io m ú lt iples (t ipo1)
E st a n or m a bu sca con segu ir qu e los pr ogr a m a s de cla sifica ción pu eda n
seguir principios y protocolos establecidos por este documento.
Evaluación de ciclo de vida
ISO 14040: E va lu a ción del ciclo de vida pr in cipios y m a r co
E l objet ivo de est a n or m a es pr opicia r u n pa n or a m a cla r o de la
práctica, aplicaciones y limitaciones de la evaluación del ciclo de vida a
u n con ju n t o de u su a r ios pot en cia les. E l a n á lisis de ciclo de vida
201
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
con sist e de u n pr oceso r igu r oso y cien t ífico u t iliza do pa r a eva lu a r el
impacto ambiental de todos los aspectos de un producto.
ISO 14041: E va lu a ción de ciclo de vida
a n á lisis de m et a s y
defin icion es / á m bit o e in ven t a r io
E l objet ivo de est a n or m a con sist e en descr ibir los r equ er im ien t os y
cronogramas para la preparación, conducción, y revisión del análisis de
inventario del ciclo de vida.
ISO 14042: E va lu a ción de ciclo de vida eva lu a ción de im pa ct o
Br in da docu m en t a ción y gu ía s a cer ca de la eva lu a ción del im pa ct o
ambiental.
ISO 14043: E va lu a ción de ciclo de vida eva lu a ción de m ejor a s
Br in da u n a visión globa l del sist em a den t r o de u n m a r co pr odu ct ivo,
br in da n do u n a in t er pr et a ción ba sa da en qu e los pr oblem a s exist en t es
pueden ser resueltos.
Aspectos ambientales en las normas de productos
ISO 14060: Gu ía pa r a a spect os a m bien t a les pa r a la s n or m a s de
pr odu ct os
E st a n or m a a yu da a los r eda ct or es de n or m a s a in ser t a r
especifica cion es (en n or m a s de pr odu ct os) in dica n do qu e est a s pu eden
tener efectos positivos o negativos.
Términos y definiciones (ISO 14050)
5. ECOLOGÍA INDUSTRIAL
5.1. Generalidades
La pr odu cción in du st r ia l h a sido h a ce a lgú n t iem po a t r á s u n a
a ct ivida d qu e a por t a ba m á s ben eficios qu e in con ven ien t es y su s a gr esion es
a m bien t a les er a n t en ida s por sim ples fen óm en os a isla dos con r eper cu sión
a pen a s loca l. Sin em ba r go, el pa r a digm a de la pr odu cción a cost e a m bien t a l
n u lo fu e cu est ion a do y ser ia m en t e a fect a do debido a la s m oder n a s t écn ica s de
pr odu cción m a siva , qu e bu sca n gen er a r ga n a n cia s pr opia s a n t es de ben eficia r
el en t or n o n a t u r a l; su m a do a la s ú lt im a s ca t á st r ofes m u n dia les o a cciden t es
de en ver ga du r a globa l, h a n lleva do a expr esa r la n ecesida d de u n a pr odu cción
m á s lim pia desde cr it er ios de desa r r ollo sost en ible, lo qu e sign ifica a cept a r el
riesgo t ecn ológico y m in im iza r lo con la a plica ción de est r a t egia s y polít ica s de
pr even ción , in t egr a n do los pr ocesos, y a por t a n do t ecn ología s de con ser va ción ,
cu ida do, y m a n t en im ien t o, con el fin de a u m en t a r la eficien cia ecológica del
sistema de producción y minimizar los riesgos para el ser humano y el entorno
202
Henry Antonio Mendiburu Díaz
que engloba al medio ambiente. Al igual que en un ecosistema biológico, en un
ecosist em a in du st r ia l ca da pr oceso y ca den a de pr ocesos debe ser vist a com o
una parte dependiente e interrelacionada de un todo mayor.
E l objet ivo fu n da m en t a l per segu ido por la pr odu cción in du st r ia l
ecológica , con sist e en la r eest r u ct u r a ción de los m edios y h er r a m ien t a s u sa dos
por los a ct u a les sist em a s pr odu ct ivos, est a r eest r u ct u r a ción im plica a su vez
rediseñar el paisaje industrial y tecnológico, encaminado hacia la búsqueda de
la similitud de la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas naturales,
y de est a for m a per m it ir la in t egr a ción con el m edio biót ico y a biót ico qu e
r odea la in du st r ia . Ca sos pr á ct icos de la bú squ eda de est a in t egr a ción se
a pr ecia n en la s a m plia s á r ea s ver des con qu e cu en t a n la s fá br ica s a ct u a les,
t a m bién se pu ede a pr ecia r com o la s edifica cion es bu sca n gu a r da r u n a est ét ica
con el a m bien t e in cor por a n do color es y det a lles sem eja n t es, ot r os opt a n por
recubrir de espejos las paredes para mostrar la imagen del entorno.
Dado que el objetivo fundamental es integrarse al ecosistema, y puesto
qu e u n a in t egr a ción qu e ca u se efect os n ega t ivos r esu lt a r ía per ju dicia l, est e
objet ivo se ve com plem en t a do por ot r o objet ivo de ca r á ct er pr in cipa l, com o es
el pr om over el desa r r ollo sost en ible a n ivel globa l, r egion a l y loca l, y u t iliza r
los m edios posibles pa r a per m it ir la est a bilida d de los ecosist em a s, t odo est o
br in dá n dole ca lida d de vida a l ser h u m a n o y a l m edio a m bien t e. E n el ca m in o
h a cia el cu m plim ien t o de est e objet ivo, los pr ocesos in du st r ia les deben
pr ocu r a r r edu cir los im pa ct os a m bien t a les, r edu cir los cost os de pr odu cción ,
logr a r u n a m a yor eficien cia en el u so de la s m a t er ia s pr im a s, in cr em en t a r la
calidad de los productos finales, etc.
E n u n ecosist em a n a t u r a l debido a la esca sez de r ecu r sos, la
n a t u r a leza h a im plem en t a do m edios pa r a r eu t iliza r los r ecu r sos, pu est o qu e
por ejemplo los nutrientes absorbidos por los vegetales son reutilizados por los
herbívor os y est os a su vez por los ca r n ívor os, y post er ior m en t e son
descom pu est os por ba ct er ia s qu e r ecu per a n los n u t r ien t es y los r ein t r odu cen
en el in icio de la ca den a . Del m ism o m odo debe su ceder en la ecología
in du st r ia l, es decir debe bu sca r m edios pa r a m a xim iza r la eficien cia de los
pr ocesos socio in du st r ia les a t r a vés de la r edu cción , la r eu t iliza ción y el
r ecicla je. La s in t er r ela cion es en t r e pr odu ct or es y con su m idor es son qu e
determinan qué es utilizable y qué es desecho.
E st a s polít ica s ben eficia n econ óm ica m en t e a la s em pr esa s, ya qu e la
m a t er ia pr im a qu e es r eu t iliza da y em plea da en la pr odu cción , es m á s ba r a t a
en com pa r a ción con la n u eva , lo qu e su pon e u n in gr eso pa r a qu ien la u t ilice;
a dem á s la ecología in du st r ia l su pon e u n a h or r o en los cost os por t r a t a m ien t o
de r esidu os, in n ova ción de n u eva s t ecn ología s, m en or es pr oba bilida des de
r iesgos y a cciden t es, pr im a s de segu r os m á s econ óm ica s, et c. P or ot r a pa r t e,
también supone un valor añadido para el desarrollo de la calidad de vida en la
zon a pu est o qu e la pobla ción se ver á ben eficia da , ya qu e el est a blecim ien t o de
n u eva s em pr esa s a t r a ída s por la com pa t ibilida d de su s pr ocesos con los
203
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
r esidu os gen er a dos, y/o dem a n da dos en el á r ea , cr ea r á em pleo n et o pa r a
sa t isfa cer la s n u eva s n ecesida des qu e su r gen . Se cr ea u n efect o de sim biosis
in du st r ia l, qu e se r efier e a l in t er ca m bio de m a t er ia les y de en er gía en t r e
em pr esa s o fá br ica s loca liza da s cer ca u n a s de ot r a s, y qu e les per m it e
com pa r t ir r ecu r sos qu e pu eden ser desech os pa r a a lgu n os y m a t er ia pr im a
para otros.
5.2. Producción más limpia
E l con cept o de P r odu cción m á s Lim pia fu e in t r odu cido por la Oficin a
de In du st r ia y Medio Am bien t e del P r ogr a m a de la s Na cion es Un ida s pa r a el
Medio Am bien t e en 1989. La pr odu cción m á s lim pia es defin ida por el
P NUMA com o la "a plica ción con t in u a de u n a est r a t egia a m bien t a l pr even t iva
integrada aplicada a procesos, productos, y servicios para mejorar la eficiencia
ecológica y reducir los riesgos para los humanos y el medio ambiente".
Un a pr odu cción lim pia im plica bu sca r m ét odos y t ecn ología s a fin de
qu e los pr ocesos pr odu ct ivos evit en con t a m in a r el a m bien t e, el con cept o de
pr odu cción m á s lim pia a por t a cr it er ios de desa r r ollo sost en ible, pr in cipios y
va lor es de r espon sa bilida d, y descr ibe la s ba ses t eór ica s pa r a desa r r ollos
pr á ct icos, fr en t e a la n ecesida d socia l de fom en t a r la eficien cia ecológica de los
sist em a s de pr odu cción . E l con cept o su r ge de la per cepción de qu e la a ct ivida d
h u m a n a est á ca u sa n do ca m bios in a cept a bles en los sist em a s bá sicos de
soporte ambiental.
Los pr ocesos de producción m á s limpia se ca r a ct er iza n por u tilizan
sólo m a t er ia s r en ova bles y r eu t iliza bles, a dem á s de u t iliza r eficien t em en t e la
en er gía , el a gu a , el su elo y ot r a s m a t er ia s pr im a s, por ot r o la do n o u sa n n i
ela bor a n com pu est os qu ím icos tóxicos, evit a n do a sí la gen er a ción de r esidu os
tóxicos.
Mu ch a s or ga n iza cion es en E st a dos Un idos y en E u r opa est á n vien do
h a cia el fu t u r o y bu sca n do est r a t egia s de desa r r ollo pa r a logr a r el desa r r ollo
sost en ible, a dem á s se h a n desa r r olla do t écn ica s qu e a yu da n a m on it or ea r y
a n a liza r el desem peñ o de los sist em a s de pr odu cción pa r a en t or n os
in du st r ia les y u r ba n os, con st it u yen do u n a for m a de a h or r a r din er o en cost os
energéticos y costos materiales, beneficiando a los empresarios.
La im plem en t a ción de u n a pr odu cción m á s lim pia im plica r ea liza r u n
análisis de las cargas ambientales (efectos) de los procesos de producción y sus
ca u sa s, a dem á s se debe con t a r con u n in ven t a r io y eva lu a ción de la s opcion es
de mejoramiento para los procesos de producción.
Debido a que la producción más limpia, involucra a menudo un cambio
de a ct it u des, la gen t e n ecesit a in cen t ivos pa r a t r a ba ja r h a cia u n en foqu e
in t egr a do y sist em á t ico de pr ot ección a m bien t a l. Sin u n com pr om iso cla r o,
204
Henry Antonio Mendiburu Díaz
in clu so escr it o, por pa r t e de la a lt a ger en cia h a cia el ca m bio en el sist em a , el
r est o del per son a l n o con t r ibu ir á efect iva m en t e. Sin la pa r t icipa ción de t odos
los t r a ba ja dor es de la pla n t a en t odos los n iveles, ser á m u y difícil obt en er
bu en os r esu lt a dos. Se r equ ier e del en t r en a m ien t o in t er n o de los t r a ba ja dor es,
su per visor es y a dm in ist r a dor es pa r a iden t ifica r opor t u n ida des de
implantación de los sistemas.
Se r equ ier e gest ion a r los ca m bios t ecn ológicos, los cu a les va n a ser las
m odifica cion es del pr oceso y del equ ipo pa r a r edu cir los r esiduos,
prioritariamente en el ciclo de producción. Estos cambios incluyen: cambios en
los pr ocesos de pr odu cción , ca m bios en los equipos, flu jo de m a t er ia les o
t u ber ía s de conducción, u so de la a u t om a t iza ción y ca m bios en la s condiciones
de oper a ción de los procesos. Adem á s se pu ede im plem en t a r u n sist em a de
r ecicla je in sit u , lo qu e sign ifica la r eu t iliza ción den t r o de u n a a ct ivida d
productiva de desech os de ot r os pr ocesos pr odu ct ivos, a dem á s se pu ede
u t iliza r el m a t er ia l fu er a de la a ct ivida d in du st r ia l, com o in su m o o m a t er ia
pr im a pa r a ot r a a ct ivida d in du st r ia l de ot r a in du st r ia . P or ejem plo el 40% del
acero de los Estados Unidos se produce con acero reciclado.
Desarrollo de la Producción más Limpia en la Región
E l P r ogr a m a de la s Na cion es Un ida s pa r a el Medio Am bien te
(PNUMA), h a ela bor a do u n Repor t e del E st a do de la P r odu cción m á s Lim pia
en Am ér ica La t in a y el Ca r ibe. E ste in for m e con sider a de qu e en los pa íses
m á s desa r r olla dos com o Argentin a , Br a sil, México y Ur u gu a y, qu e est á n
con sider a dos com o econ om ía s de in gr eso m edio-alto por el Ba n co Mu n dia l, se
h a n ot a do qu e a pesa r de qu e exist en u n a gr a n ca n t ida d de in icia t iva s y u n a
fu er t e con cien cia a m bien t a l r ela cion a dos con la pr odu cción m á s lim pia , h a y
poca s polít ica s dedica da s exclu siva m en t e a ella . Algu n os est a dos br a sileñ os,
por ejemplo, han instituido sus propias políticas en producción más limpia. En
ca m bio en pa íses m en os desa r r olla dos com o Bolivia , Gu a t em a la , E cu a dor ,
P er ú , E l Sa lva dor , Colom bia , J a m a ica , Cost a Rica y Ch ile, qu e est á n
considerados por el Banco Mundial como economías de ingreso medio a medioba jo, la va r ia ción en t ér m in os de polít ica s qu e a lien t en la pr odu cción m á s
lim pia es a lt a . E n la m a yor ía de est os pa íses n o h a y n or m a s específica s
escr it a s, per o exist e u n a con cien cia con sider a ble a cer ca del con cept o de
pr odu cción m á s lim pia y m ot iva ción pa r a for m a liza r la com o u n n u evo
instrumento de política ambiental en los países.
Se h a n desa r r olla do in icia t iva s a isla da s de pr odu cción m á s lim pia en
la r egión desde 1970, con a lgu n a s in ver sion es r ea liza da s por sect or es
in du st r ia les específicos, el in for m e a fir m a qu e m u ch a s de la s in du st r ia s de la
r egión h a n im plem en t a do sist em a s de gest ión a m bien t a l, su st it u cion es de
pr oceso y com bu st ible y elim in a ción de la s su st a n cia s qu e dest r u yen el ozon o.
Se en con t r ó qu e la pr odu cción m á s lim pia er a esen cia l pa r a logr a r la
com pet it ivida d de los pr odu ct os, la r edu cción de los cost os de pr odu cción y la
dism in u ción del im pa ct o a m bien t a l, con t r ibu yen do t a m bién a ga n a r
205
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
con su m idor es pot en cia les. Sin em ba r go, el sect or fin a n cier o h a m ost r a do poco
o ningún interés y compromiso en apoyar la producción más limpia.
La s u n iver sida des t a m bién est á n ju ga n do u n pa pel m u y im por t a n t e
en la difu sión de la pr odu cción m á s lim pia y con cept os sim ila r es en la r egión .
Un eleva do n ú m er o de in st it u cion es la t in oa m er ica n os y del ca r ibe h a n
pr ovist o en t r en a m ien t o y h a n con t r ibu ido a brindar in for m a ción a cer ca del
t em a y a pr oveer a sist en cia t écn ica . Del m ism o m odo la s Or ga n iza cion es No
Gu ber n a m en t a les (ONGs) h a n cola bor a do a in t r odu cir est os con cept os, a
t r a vés de su r ol en la difu sión de los con cept os de pr odu cción m á s lim pia en la
región.
-
** ** nd nd ** * ** ** ** ** nd
Provisión de información
en Metodologías
evaluadoras de P+L
** ** ** **
-
*
Educación para
incrementar la conciencia
pública ambiental acerca
de la P+L
** ** **
-
*
-
nd nd
** **
-
*
** nd nd
** ** ** * nd
-
-
** ** ** * nd
-
-
** ** - nd nd
nd nd *
*
-
-
* ** nd nd
Promoción de
recomendaciones para la
política en P+L
-
-
-
*
Desarrollo de material
técnico en P+L
**
*
-
** **
-
** nd nd ** *
*
Universidades y
estudiantes técnicos en
P+L
*
*
*
*
-
-
** nd nd
Desarrollo de estudios de
caso en P+L
*
*
** **
*
-
-
nd nd
** nd nd
-
-
** ** ** nd nd
-
-
*
** = alto número de actividades
Fuente: PNUMA
* = bajo número de actividades
= no realizada
nd = no disponible
206
Ur u gu a y
Provisión de información
** ** ** **
técnica en opciones de P+L
P er ú
nd nd ** -
Nica r a gu a
-
México
E cu a dor
*
J a m a ica
Cu ba
*
Sa lva dor
Cost a Rica
** ** **
Ch ile
*
Realización de proyectos
demostrativos con la
industria
Br a zil
Colom bia
Tr in i. y Tob.
in for m a ción
Bolivia
de la
Ar gen t in a
Gu a t em a la
E l sigu ien t e cu a dr o, m u est r a u n r esu m en
encontrada en los países incluidos en este reporte:
* ** nd nd
Henry Antonio Mendiburu Díaz
5.3. Diseño Industrial
La s em pr esa s pu eden ba sa r su s est r a t egia s com pet it iva s en polít ica s
de r edu cción de cost os, m ejor a s en la im a gen , m ejor a s en la ca lida d del
pr odu ct o, m ejor a s en la segu r ida d de la s in st a la cion es, t a m bién pu eden
desa r r olla r e im plem en t a r n u eva s t ecn ología s, a fin de con segu ir u n a m ejor
r epa r t ición del m er ca do. Sin em ba r go t a m bién pu ede im plem en t a r est r a t egia s
ecológicas, como por ejemplo:
Un a im a gen de em pr esa y pr odu ct o ecológico (m a r ket in g ver de )
Reutilización y reciclaje de materia prima
Prestación de servicios en materia medioambiental hacia terceros.
Un a for m a de a h or r a r r ecu r sos es la a gr u pa ción de la s in du st r ia s en
cier t a s zon a s don de sólo exist a n fá br ica s, de est e m odo t oda la vecin da d de
fábricas pu eden u n ir r ecu r sos pa r a im plem en t a r u n a polít ica m edioa m bien t a l
gen er a l de t oda la zon a . P or ot r o la do, el desa r r ollo de la s bioin du st r ia s
fa vor ece el r et or n o de los pr ocesos in du st r ia les a com o er a en su s or ígen es,
reemplazando sustancias contaminantes por sustancias biodegradables.
E l diseñ o de los pr odu ct os fin a les in flu ye dir ect a m en t e sobr e la
t ecn ología y r ecu r sos a ser em plea dos en la pr odu cción de dich o bien , y por
ende en los ciclos y mecanismos productivos de una fábrica.
Un ejem plo de est a a decu a ción est a da do por la in du st r ia de la
com pu t a ción ; com o r esu lt a do del cr ecim ien t o de la dem a n da de la s
com pu t a dor a s per son a les, y el post er ior a r r ojo a la ba su r a , em pr esa s com o
IBM em pieza a t om a r difer en t es a ccion es a l r espect o, por ejem plo est á n
tra ba ja n do con la s pr ocesa dor a s de m a t er ia les pa r a u t iliza r plá st icos
r ecicla bles en su s pr odu ct os, a sí m ism o, est á r evisa n do su sist em a de
m a n u fa ct u r a pa r a elim in a r t oda s la s pa r t es m ecá n ica s de la com pu t a dor a ;
a ct u a lm en t e t oda s la s pa r t es de la s com pu t a dor a s IBM est á n sim plem en t e
unidas, juntas; no hay tornillos, ni pines ni arandelas de metal.
Un o de los pu n t os a segu ir pa r a el diseñ o de u n sist em a ecológico
in du st r ia l es m ejor a r la s con exion es en t r e los pr ocesos in du st r ia les y los
m a t er ia les u t iliza dos; de est e m odo per m it e con ocer cu á l es el va lor econ óm ico
de los desech os; ot r a est r a t egia es desm a t er ia liza r los desech os in du st r ia les,
mediante la reducción en el contenido de empaque de su producto
Ta m bién debe ser con sider a do, es logr a r u n bu en u so en er gét ico, pa r a
lo cu a l se pu ede im plem en t a r sist em a s de r ecu per a ción y de r eh ú so de
su bpr odu ct os com o com bu st ibles. Un ejem plo clá sico ser ía ca pt u r a r cu a lqu ier
t ipo de va por o ca lor qu e se cr ea en u n pr oceso in du st r ia l pa r a gen er a r poder
eléctrico y enviarlo a otra parte de la planta.
207
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Ot r a est r a t egia est a da do por el la do de la m a n u fa ct u r a , con sist en t e
en t om a r pr odu ct os or ien t a dos a l con su m idor qu e h a n sido u t iliza dos,
r eh a bilit a r los y r even der los. P or ejem plo la com pa ñ ía Xerox capta la s
fot ocopia dor a s vieja s, pa r a r et r oa lim en t a r la s y ven der la s. E st o es ba st a n t e
r en t a ble pa r a la s em pr esa s por qu e los a h or r os en t ér m in os de cost os
en er gét icos y de m a t er ia l son ba st a n t es eleva dos, y pa r a el m edio a m bien t e se
logra evitar la fa br ica ción de nuevos plá st icos y la posterior disposición de
estos productos en los rellenos sanitarios.
5.4. Simbiosis Industrial
La sim biosis in du st r ia l est a da do por la cooper a ción en t r e em pr esa s
del m edio, don de los desech os de u n o son a pr ovech a dos com o m a t er ia pr im a
pa r a ot r os pr ocesos pr odu ct ivos. P or ejem plo los com plejos pet r oqu ím icos
m oder n os in t er ca m bia n desech os en t r e la r efin er ía de los pr odu ct os de
pet r óleo y la fa br ica ción de plá st icos, m u ch a s pla n t a s de plá st icos est á n
u bica da s cer ca de u n a r efin er ía de pet r óleo, con ect a da s con t u ber ía s pa r a
in t er ca m bia r el va por de los pr ocesos. Los pr ocesa dor es de a cer o son t a m bién
ot r o ejem plo, los cu a les t ien en u n sist em a m u y bien desa r r olla do pa r a el
intercambio de energía y materiales.
E xist en cier t os im pedim en t os pa r a qu e se pu eda lleva r a ca bo est os
planes de cooperación mutua, como pueden ser:
E xist en cost os de t r a n sa cción , m u ch a s veces se t r a ba ja con su st a n cia s
n ociva s y t óxica s, por lo qu e su em ba la je y t r a n spor t e n ecesit a r á
m a yor es r ecu r sos econ óm icos, a dem á s por la n or m a t iva de cier t os
pa íses se t en dr á qu e pa ga r im pu est os, pea jes, a dem á s de los a lt os
segu r os; t odos est os fa ct or es r epr esen t a n cost os qu e pu eden h a cer
pr efer ible elim in a r los desech os a n t es de lleva r los a ot r a fá br ica pa r a
su r eu t iliza ción . Sin em ba r go se da r á el ca so qu e ot r os gobier n os n o
r egu la n t a n du r a m en t e est a s t r a n sa ccion es por lo ben eficia r á n la s
transacciones.
P u ede exist ir t a m bién u n a in com pa t ibilida d t écn ica en t r e los
pr odu ct os o los pr ocesos de pr odu cción y los r iesgos de depen den cia , es
decir , qu e la em pr esa qu e r ecibe los desech os ser ía ca pa z de con fia r en
dich os pr odu ct os pa r a lleva r a ca bo su s ca den a pr odu ct iva sin
per ju dica r su s m a qu in a r ia s, y sin a fect a r la ca lida d de su s bien fin a l.
H a y em pr esa s qu e ven los desech os sim plem en t e com o eso, com o
desech os, y n o est á n con scien t es de la t ecn ología qu e exist e pa r a su
aprovechamiento.
P or ot r o la do la in for m a ción ju ega u n r ol m u y im por t a n t e, pu est o que
va a ser vir de ba se pa r a los a n á lisis de con fia bilida d, per o la s
em pr esa s n o pu eden con fia r su s da t os y est a díst ica s de su s pr odu cción
208
Henry Antonio Mendiburu Díaz
a ot r a em pr esa y m u ch o m en os a su com pet en cia , est a s a ccion es los
podr ía n sa ca r del m er ca do, por lo qu e cier t a in for m a ción se m a n eja en
for m a m u y con fiden cia l, im pidien do el pr ogr eso. Adem á s el
aprovechamiento de estos recursos no se anuncia en los periódicos, por
lo que empresas interesadas en ciertos productos pueden desconocer la
existencia de cierta empresa que se los puede comercializar.
Un pu n t o a fa vor est a da do por la a lia n za est r a t égica de la s em pr esa s,
cu a n do dos a m á s em pr esa s em pieza n a con fia r en t r e sí y elim in a n la s
ba r r er a s a n t es descr it a s, h a cen posible la cooper a ción y la s r ela cion es
bila t er a les, per m it ien do la exist en cia de in t egr a ción t a n t o a n ivel ver t ica l
com o h or izon t a l. A m en u do se h a ce en em pr esa s qu e t ien en pr ocesos
con t in u os y qu e depen den u n a s de ot r a s, por ejem plo u n a m in a de h ier r o y
una procesadora de acero
A m en u do la s em pr esa s son a gr u pa da s den t r o de la s ciu da des en
zon a s den om in a da s pa r qu es in du st r ia les fa vor ecien do la exist en cia de u n a
menor dist a n cia en t r e est a s, r edu cién dose de est a for m a los cost os por
transacción, y la comunicación entre los directivos de las empresas.
6. ETICA Y CONCIENCIA AMBIETAL
La ét ica es la cien cia o t eor ía qu e gu ía el com por t a m ien t o m or a l en
ba se a u n con ju n t o de pr in cipios, es decir , per m it e discer n ir en t r e el bien y el
mal. La moral es la aplicación de estos principios éticos.
A lo la r go de la h ist or ia se h a n escr it o m u ch a s t eor ía s en u n in t en t o
por gu ia r el pen sa m ien t o h a cia lo m or a lm en t e cor r ect o. De est a s t eor ía s
Andrews y Kemper (1992) recogieron cuatro, estas teorías son:
Ar ist ót eles (384-322 a c): É t ica de la m edia de or o . Con sist e en qu e la
mejor solución se consigue por la razón y la lógica, y es un compromiso
(media de oro) entre dos extremos, uno por exceso y otro de deficiencia.
John Locke (1632-1704): É t ica con ba se en der ech os . Toda per son a es
libre e igual, y tiene derecho a la vida, salud, libertad, y posesiones (de
est a m a n er a se pr oh íbe la pen a ca pit a l, cobr o por ser vicios de sa lu d,
cárcel, impuestos).
Im m a n u el Ka n t (1724-1804): É t ica con ba se en deber es . Toda
per son a t ien e el deber de a ct u a r de u n m odo t a l qu e sea
u n iver sa lm en t e a cept a ble pa r a t odos, sin excepción (de est a m a n er a
todos serían honestos, bondadosos, generosos, y pacíficos).
J oh n St u a r t Mill (1806-1873): É t ica u t ilit a r ia . La m ejor opción es la
qu e pr odu ce el ben eficio m á xim o pa r a el m a yor n ú m er o de per son a s
(implica la cuantificación de los beneficios).
Toda s est a s t eor ía s t ien en pu n t os a fa vor y pu n t os en con t r a , eso
bá sica m en t e a qu e n o h a y dos in dividu os igu a les, y n o h a y for m a de h a cer qu e
209
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
dos in dividu os se pon ga n de a cu er do y pien sen exa ct a m en t e igu a l; a dem á s los
der ech os de u n a per son a n o pu eden en t r a r en con flict o y a fect a r los der ech os
de los dem á s; t a m poco los ser es h u m a n os est á n dispu est os a a cept a r la
aplicación universal de una regla ya que puede ser perjudicial y por eso es que
con st a n t em en t e la n or m a t iva ju r ídica de los E st a dos va r ía ; por ú lt im o n o se
pu ede deja r de la do a la s m a sa m in or it a r ia por qu e t a m bién t ien en der ech o a
opin a r y a ser escu ch a dos. P or t a n t o n in gu n a t eor ía es ley gen er a l a plica ble a
todas las situaciones, pero si ayuda.
La ét ica a m bien t a l u n ida con la con cien cia a m bien t a l, da n or igen a la
bioét ica , la cu a l se en cu en t r a ya con solida da com o u n a r a m a específica de la
ét ica y de la r a cion a lida d pr á ct ica , por cu a n t o ju st ifica qu e la vida h a pa sa do
de ser u n objet o de in vest iga ción cien t ífica a ser u n objet o de m a n ipu la ción
t écn ica . No se t r a t a pu es ya de u n pr oblem a exclu sivo de la r a cion a lidad
t eór ica (epist em ológico) sin o de la a cción pr á ct ica (t ecn ológico). Con el a va n ce
de la cien cia en gen er a l, en la s diver sa s á r ea s com o por ejem plo el a va n ce de
la s biot ecn ología s sa n it a r ia s, o el desa r r ollo de la in gen ier ía gen ét ica , se
pla n t ea la n ecesida d de u n a r a cion a lida d pr á ct ica específica en la
pla n ifica ción de la r a cion a lida d cien t ífico y/o t écn ica de la biot ecn ología , es
decir, una ética de la manipulación técnica y científica de la vida humana.
A ca da a cción le cor r espon der á u n a r ea cción , es com o u n a ecu a ción
don de a m bos t ér m in os se com plem en t a n , si por u n la do se le su m a ben eficios,
por el ot r o la do se le est a r á qu it a n do (o a gr ega n do per ju icios), sin em ba r go la
con cien cia m or a l exige qu e a m bos t ér m in os se en cu en t r en en u n equ ilibr io
donde ninguno sufra o se beneficie demasiado.
La elección de qu e es bu en o y qu e es m a lo debe h a cer se en ba se a
pr in cipios com bin a dos de or den socia l y lógico. H a y qu e a pr en der a deja r de
la do los in t er eses pa r t icu la r es y pa sa r a los gen er a les, h a y qu e pon er la
con cien cia m or a l a n t es de los in t er eses polít icos y econ óm icos, bu sca n do el
bien est a r y la a r m on ía del pla n et a . La cu est ión ét ica exige qu e los ciu da da n os
y la s a u t or ida des dejen de la do los in t er ese per son a les o n a cion a list a s, y
pien sen en el ben eficio a la r go pla zo de la pobla ción m u n dia l, y el equ ilibr io
natural.
An t igu a m en t e el in gen ier o solo t en ía qu e pr eocu pa r se por qu e su
diseñ o sea du r a ble, con fia ble y econ óm ico, en ca m bio a h or a se debe pr eocu pa r
por m edir el im pa ct o a m bien t a l qu e su n u evo diseñ o pu ede gen er a r en el
m edioa m bien t e. P or ejem plo si se t en ia qu e con st r u ir u n a r epr esa pa r a da r
a gu a a u n a zon a á r ida , pu es se h a cía el diseñ o de los ca n a les, la pr ofu n dida d
de la pr esa , la s com pu er t a s, y t odo lo dem á s, se eva lu a ba el cost o y se
implementaba; no se consideraba el factor ambiental, a quien podría afectar la
con st r u cción de u n a pr esa si su pu est a m en t e se bu sca ba m ejor a r la s t ier r a s
de cu lt ivo , n o se eva lu a ba qu e t a l vez esa a cu m u la ción de a gu a gen er a r ía
llu via s en ot r a s zon a s y qu e el r ío qu e a lim en t a ba a l pu eblo ya n o r ecibir ía
esas lluvias y por lo tanto se secaría.
210
Henry Antonio Mendiburu Díaz
La ét ica im plica en t r a r en los ca m pos de la polít ica , de la n or m a t iva
ju r ídica , el a spect o econ óm ico y los n egocios, la pa r t e t ecn ológica y la
in gen ier ía , y la con cien cia ciu da da n a ; se t ien e qu e t odos los pa r t icipa n t es
den t r o de est os sect or es son los a ct u a n t es den t r o de la ét ica , a lgu n os en u n
det er m in a do m om en t o va n a ser los a ct u a n t es y los ot r os va n a ser
r espon sa bles de ju zga r esa s a ccion es, en ot r o m om en t o va a ser a l r evés, y a sí
segu ir á a m a n er a de cir cu lo vicioso da n do vu elt a s. Todos son a ct u a n t es y
ju eces a la vez, de la con cien cia y ca lida d de va lor es qu e t en ga ca da u n o va a
depender la manera como se desarrollen estas dos funciones.
E l com por t a m ien t o poco ét ico de la socieda d h a lleva do a la socieda d
h u m a n a a sa qu ea r el pla n et a , t om a n do lo qu e n ecesit a en el m om en t o qu e lo
desee, sin t om a r en con sider a ción el im pa ct o sobr e el m edioa m bien t e. E st e
com por t a m ien t o es a r r a iga do a lo la r go del t iem po qu e t ien e el ser h u m a no
sobre la tierra, primero con su comportamiento nómada y luego sedentario.
La r espon sa bilida d del ser h u m a n o n o esca pa a los lla m a dos
a cciden t es, a lo la r go de la h ist or ia se h a n pr esen t a do m u ch os a cciden t es y
otros no tan accidentales, los más conocidos son los siguientes:
E st a dos Un idos, 1989 Der r a m e a cu á t ico de pet r óleo m á s gr a n de del
mundo: 240000 barriles (Exxon Valdes)
Ru sia , 1994
Der r a m e t er r est r e m á s gr a n de el m u n do: m á s de u n
millón de barriles (Tubería de Komi)
Ucrania, 1988 Peor desastre nuclear del mundo (Chernobyl)
Rusia Devastación del mar de Aral de agua dulce, se extinguieron 24
especies de peces.
Europa Contaminación industrial irrestricta durante 50 años
India, 1988 Peor accidente industrial del mundo (Bhopal)
México, 1994 Presenta la peor contaminación atmosférica del mundo
(Ciudad de México)
E n n u est r a socieda d son los m edios de com u n ica ción m a siva la
pr in cipa l fu en t e de in for m a ción sobr e t em a s y a con t ecim ien t os a ct u a les, u n o
de est os t em a s pu ede ser el m edio a m bien t e, por t a n t o los per iodist a s t ien en
el deber de in sin u a r la for m a ción de u n a con cien cia pú blica sobr e los a su n t os
a m bien t a les, el per iodist a deber á com pr om et er se a r epor t a r vision es
verdaderas sobre el ambiente, y la importancia de su conservación.
Segú n E blen (*), la s polít ica s a m bien t a list a s en el m u n do pu eden ca t a loga r se
ba jo 5 E s :
(*)
E blen RA & E blen WR. Th e E n cyclopedia of t h e E n vir on m en t . H ou gh t on Mifflin
Co Estados Unidos, 1994
211
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
E cología : Toda s la s a ct ivida des h u m a n a s r esu lt a n en a lt er a cion es a
los ecosist em a s n a t u r a les, per o esa s a lt er a cion es n o n ecesa r ia m en t e
son negativas y muchas de ellas pueden ser a lt a m en t e cr ea t iva s .
E con om ía : E l pen sa m ien t o ecológico es n ecesa r io pa r a t r a t a r
in t eligen t em en t e con la n a t u r a leza , per o la s con sider a cion es
econ óm ica s u su a lm en t e in t er vien en en la s seleccion es ecológica s muchas veces con resultados desastrosos- .
E n er gía : Toda s la s r ela cion es de la h u m a n ida d con la Tier r a est á n
a fect a da s por los n iveles de con su m o de en er gía .
E st ét ica : Los ser es h u m a n os h a n cr ea do a m bien t es a r t ificia les sobr e
cu a lqu ier zon a silvest r e de la Tier r a , don de qu ier a qu e ellos t en ga n
su s h oga r es. E st os a m bien t es se h a n h ech o t a n fa m ilia r es a la s
per son a s qu e gen er a lm en t e t ien den a olvida r su or igen .
É t ica : Respon sa bilida d a n t e la pr ot ección del m edio a m bien t e, y
obliga ción de r ea liza r la .
Com o se pu ede dist in gu ir , el r ol qu e ju ega la ét ica en cu est ion es
a m bien t a les, es fu n da m en t a l pa r a el cr ecim ien t o de la con cien cia de
conservación y protección ambiental. Los principios de interdependencia de los
ecosistemas, mantenimiento de la diversidad, recuperación de los recursos y la
armonía in t er r ela cion a da , for m a n la s ba ses de n u est r a con t in u a exist en cia ,
la s cu a lqu ier a sir ven pa r a fija r la fr on t er a del desa r r ollo sost en ible qu e n o
deber á ser sobr epa sa do. A la vez est os pr oblem a s n o est á n sola m en te
r ela cion a dos con la r espon sa bilida d in dividu a l sin o qu e a fect a dir ect a m en t e a
la s a ccion es colect iva s. La cien cia de la bioét ica es por t a n t o u n a ét ica socia l
qu e se pla n t ea con flict os polít icos e in st it u cion a les, y bu sca solu cion es de
orden moral a estos conflictos.
212
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo VI
RECURSOS TECNOLÓGICOS
1. SENSORES Y REGISTRADORES
Un sen sor es a qu el disposit ivo ca pa z de m edir el pa r á m et r o o va lor de u n a
va r ia ble en u n t iem po det er m in a do, qu e pu ede ser un in st a n t e de t iem po,
pu ede ser ca da cier t o t iem po, o de m a n er a con t in u a en el t iem po. La
infor m a ción r ecogida por el sen sor es en t r ega da a u n a u n ida d de con t r ol pa r a
su correspondiente procesamiento.
Un registrador es aquel dispositivo capaz de almacenar datos recogidos por un
sen sor , pa r a lu ego m ost r a r los en u n displa y (digit a l, a n a lógico, o m ecá n ico) en
for m a n u m ér ica o en for m a gr á fica , gen er a n do de est a for m a u n ba se de da t os
estadística de la variable sensada.
1.1. Sensores para Líquidos
CORRENTOMETRO DIGITAL
E s u n disposit ivo u t iliza do pa r a la m edición de la velocida d de la s cor r ien t es
de agua en los ríos, así como en afluentes industriales y domésticas. Realiza el
t r a ba jo su m er gido en el a gu a du r a n t e el per íodo de t iem po qu e sea n ecesa r io.
Deben poseer r obu st ez y br in da r du r a bilida d. Cu a n t a con u n a pa r t e m óvil,
con st it u ida por u n a h élice con im a n es in ser t os, y u n con t a dor elect r ón ico con
pantalla de cristal líquido.
213
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE TURBIDEZ
E s u n disposit ivo u t iliza do pa r a la m edición de los m ovim ien t os de la s a gu a s
de los r íos, la gos, r eser vor ios; m on it or eo del t r a t a m ien t o de eflu en t es; a n á lisis
de sedim en t os; se u t iliza pr efer en t em en t e en a gu a s r á pida s y fr ía s, sin
embargo no es recomendable su uso cuando existen grandes partículas (arena,
sólidos) disueltas en el fluido.
TURBIDÍMETRO
E s u n disposit ivo u t iliza do pa r a la m edición de la t u r bidez del a gu a , m edición
del t r a n spor t e de sólidos en su spen sión , m edición de la visibilida d su bm a r in a
y la atenuación de la luz debido a la profundidad. Utiliza el principio de la luz
difu sa , cu a n do el a gu a es t r a n spa r en t e la difu sión lu m ín ica es ca si cer o, per o
cu a n do con t ien e su st a n cia s en su spen sión se pr odu ce u n a difu sión ópt ica
pr opor cion a l a la ca n t ida d de su st a n cia s en su spen sión . Si u n líqu ido con t ien e
su st a n cia s sólida s n o disu elt a s, la lu z qu e a t r a viesa el líqu ido qu eda t a n t o
absorbida com o disper sa da , por lo qu e pa r a n u est r os ojos ya n o pa r ece cla r o
sin o t u r bio. E st a t u r bidez pu ede ser ca u sa da por lodos, a lga s, m icr obios y
otras partículas insolubles.
SENSOR DE DESPLAZAMIENTO
Son u t iliza dos pa r a la m edición din á m ica y est á t ica de m ovim ien t os y
despla za m ien t os lin ea les. P er m it e obt en er señ a les in dividu a les pr oven ien t es
de va r ios sen sor es. Se ba sa n en u n a r r eglo de t r es bobin a s sim ét r ica s, a l
pr odu cir se u n m ovim ien t o, est e es r efleja do en u n a t en sión in du cida en la
bobina más próxima.
214
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSOR DE DIRECCIÓN Y VELOCIDAD
E xist en com er cia lm en t e sen sor es qu e a gr u pa n est a s dos va r ia bles,
per m it ien do con ocer la dir ección de la s cor r ien t es de a gu a y la velocida d con
qu e est a s se despla za n . P u eden ser de t ipo a n a lógico y t a m bién digit a les.
Existen aquellos que brindan información adicional sobre otras variables como
presión y temperatura a la cual se encuentran.
FREATÍGRADO DIGITAL
Son equ ipos u t iliza dos en la m edición y r egist r o de n iveles fr ea t im ét r icos,
pa r a ello h a cen u so de u n sist em a flot a dor o u n a son da de pr esión . E l sist em a
flot a dor con st a de u n sen sor de n ivel, u n r ecolect or de ca ble de a cer o, y u n
con t r a peso. La son da de pr esión cu en t a con u n sen sor de pr esión y u n
r egist r a dor sólido u n idos por u n ca ble. Nor m a lm en t e est os equ ipos se coloca n
dentro de un gabinete instalado sobre una pared o pilar.
SENSOR DE ACIDEZ DEL AGUA (PH)
Es un equipo utilizado para la medición del pH del agua, se emplea tanto en la
su per ficie com o a cier t a pr ofu n dida d. Rea liza n la la bor a t r a vés de electrodos.
215
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Tien en a plica ción en los ca m pos de la biom edicin a , m edio a m bien t e, y
sistemas de control.
SENSOR DE PRESIÓN HIDROSTÁTICA
E s u n equ ipo u t iliza do pa r a la m edición de la pr esión ejer cida por el a gu a en
estado de reposo, para esta medición se introduce una sonda dentro del fluido,
a la profundidad deseada.
SENSOR DE CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA
E st os disposit ivos con ocidos com o con du ct ím et r os, son u t iliza dos pa r a m edir
la con du ct ivida d eléct r ica , la cu a l es u n pa r á m et r o a cu m u la t ivo de la
con cen t r a ción de ion es de u n a solu ción . Mien t r a s m á s sa l, á cido o ba se t ien e
u n a solu ción , m á s ba ja o m á s alta es su con du ct ivida d. La u n ida d de
con du ct ivida d es S/cm . La esca la pa r a solu cion es a cu osa s com ien za con a gu a
u lt r a pu r a con u n a con du ct ivida d de 0,05 µS/cm (25 °C), com o por ejem plo el
agua potable o agua superficial se encuentran en el rango de 100 1000 µS/cm
aproximadamente. El extremo más alto de la escala lo alcanzan algunas bases
t a les com o la s solu cion es de h idr óxido pot á sico con va lor es de m á s de 1000
m S/cm . Mien t r a s m á s ion es h a ya en la solu ción , m á s gr a n de ser á la cor r ien t e
que fluye entre los mismos, el dispositivo calcula en base a la corriente medida
y a la Ley de Ohm la conductancia la solución.
216
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSOR DE CONDUCTIVIDAD POR INMERSIÓN
E st e disposit ivo per m it e m edir la con du ct ivida d eléct r ica den t r o de u n flu ido,
por m edio de u n sen sor con elect r odos (pa r a ba ja con du ct ivida d) o con
terminales magnéticos (para alta conductividad), el cual es sumergido.
SENSOR DE CAUDAL A ROTOR
E st e disposit ivo es u t iliza do pa r a m edir el flu jo a ca u da l de u n líqu ido,
est a n do u bica do el sen sor den t r o de la t u ber ía qu e con du ce a l líqu ido. P osee
u n r ot or qu e gir a t r a n sver sa lm en t e a l flu jo, y cu ya velocida d es pr opor cion a l
al caudal que la genera.
217
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
PLUVIÓMETROS
Los plu vióm et r os son sen sor es qu e m iden la llu via ca ída en u n det er m in a do
pu n t o, con st a n de u n disposit ivo eléct r ico, el cu a l det ect a la ca ída de a gu a y
en vía la in for m a ción h a cia u n a u n ida d de pr ocesa m ien t o. E l sist em a per m it e
conocer en t iem po r ea l la in t en sida d y la ca n t ida d de llu via qu e ca e en u n
determinado punto geográfico.
PLUVIÓGRAFO
E s u n disposit ivo qu e per m it e r egist r a r el com por t a m ien t o y la ocu r r en cia de
la s llu via s o pr ecipit a cion es a cu osa s. La llu via es r ecolect a da a t r a vés de u n a
a ber t u r a m et á lica , pa r a lu ego pa sa r a l in t er ior don de u n con t a ct o m a gn ét ico
sin vinculación mecánica emite una señal digital.
SENSOR DE NIVEL DE LÍQUIDO
Los sen sor es de n ivel per m it en con ocer la a lt u r a de u n líqu ido con r espect o a
una ba se r efer en cia l h a st a la su per ficie o t ope, es a plica do t a n t o a gr a n des
cantidades de agua (ríos, lagos, mares) como a pequeñas cantidades (acequias,
t a n qu es, pozos). E xist en diver sos t ipos de sen sor es de n ivel depen dien do de su
fu n cion a m ien t o, sien do los m á s con ocidos los de bolla , los de pr esión del
líqu ido, los de u lt r a son ido, y los in fr a r r ojos. Depen dien do de la a plica ción , el
r egist r a dor pu ede r ecibir ot r os n om br es com o lim n ígr a fo (r íos), m a r eógr a fo
(mares), etc.
PIEZÓMETROS
E st os disposit ivos per m it en m edir el n ivel de a gu a del su bsu elo, se ba sa n en
la pr esión ejer cida por el a gu a , son in st a la dos en pozos y m iden la pr esión
debido a la columna de agua que cargan encima.
218
Henry Antonio Mendiburu Díaz
LIMNÍMETRO / LIMNÍGRAFO
E s u n equ ipo qu e per m it e la m edición y el r egist r o de da t os a cer ca de los
n iveles de a gu a en los r íos. E l r egist r a dor va a lm a cen a n do va lor es de n ivel
pa r a u n per íodo de t iem po det er m in a do, o ca da cier t a va r ia ción pr edefin ida .
Un flot a dor es despla za do con la s oscila cion es del líqu ido, pa r a lu ego pr ovoca r
una r ot a ción en u n a polea ca libr a da y u n a con sigu ien t e in t er pr et a ción de la
señal.
MAREÓMETRO / MAREÓGRAFO
E s u n equ ipo qu e per m it e la m edición y el r egist r o de da t os a cer ca de los
n iveles de a gu a en los m a r es. Sigu e el m ism o m odo de fu n cion a m ien t o qu e los
limnígrafos.
SENSOR DE LUZ
E st e disposit ivo per m it e con ocer el gr a do de in t en sida d de la lu z disper sa da
en el agua. Son herramientas útiles cuando se desea conocer la forma como las
plantas y algas marinas utilizan la luz solar para realizar la fotosíntesis.
SENSOR DE COLOR
Un a for m a de con ocer el est a do y ca lida d del a gu a , es por m edio del color qu e
est a pr esen t a , est e t ipo de sen sor es br in da n la in for m a ción n ecesa r ia pa r a
det er m in a r si el color qu e pr esen t a el a gu a es a decu a do a los est á n da r es de
ca lida d exigidos pa r a el dest in o qu e se le va lla a da r a l a gu a . Así m ism o
permite determinar las sustancias químicas que están disueltas en el líquido.
219
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE REDOX
E st os sen sor es per m it en la m edición del fa ct or r edox, es decir de la r ela ción
oxidación reducción, que siguen los agentes disueltos en el agua a lo largo de
los ciclos que esta presenta.
SENSOR DE OXIGENO DISUELTO
E st e sen sor per m it e con ocer la ca n t ida d oxígen o qu e se en cu en t r a disu elt o en
el a gu a , opcion a lm en t e t a m bién pu ede br in da r m á s det a lles sobr e la ca lida d
del líqu ido y su t em per a t u r a . E l oxígen o por ser u n elem en t o fu n da m en t a l
pa r a el desa r r ollo y su per viven cia de la s especies a cu á t ica s debe est a r den t r o
de r a n gos con ocidos, per o el oxígen o se ve con su m ido por la descom posición de
su st a n cia s y r esidu os or gá n icos disu elt os en el a gu a , por ello la n ecesida d de
monitorear este parámetro.
Con st a de u n a célu la con for m a da por u n cá t odo, u n á n odo y u n a m em br a n a ,
a dem á s de u n elect r olit o; el oxigen o disu elt o a t r a viesa la m em br a n a , por
osm osis, h a cia el cá t odo y es a llí don de se m ezcla con el elect r olit o y en t on ces
es em pu ja do h a cia el á n odo; est e pr oceso ga lvá n ico cr ea u n a pequ eñ ísim a
cor r ien t e en t r e el cá t odo y el á n odo, la cu a l post er ior m en t e a t r a viesa u n a
resistencia eléctrica, para luego ser amplificada.
220
Henry Antonio Mendiburu Díaz
E l a gu a por ejem plo a u n a t em per a t u r a de 20 °C y u n a pr esión a t m osfér ica de
1013 m ba r en est a do sa t u r a do contiene a pr oxim a da m en t e 9 m g/l de oxígen o,
el etanol puede contener hasta 40 mg/l y la glicerina sólo 2 mg/l.
ANALIZADOR DE OZONO
E st e disposit ivo per m it e m edir la con cen t r a ción de ozon o disu elt o en el a gu a ,
la m edición pu ede r ea liza r se in t r odu cien do el sen sor den t r o del líqu ido, o
analizando una muestra de líquido dentro de una unidad de bolsillo.
1.2. Sensores para Gases
ANEMÓGRAFO
E s u n equ ipo qu e per m it e la m edición y el r egist r o de da t os a cer ca de la
velocida d y dir ección del vien t o. La s señ a les son r ecogida s m edia n t e m olin os
de vien t o, lu ego esa señ a l es lleva da h a cia u n a u n ida d de pr ocesa m ien t o en
donde la señal es interpretada.
221
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE CAUDAL
E st os sen sor es son con ocidos com o t u r bin a s debido a su m odo de
fu n cion a m ien t o, su fu n ción con sist e en m edir el flu jo de va por es ga seosos qu e
cir cu la n a t r a vés de u n a t u ber ía . La m edición de ga ses cor r osivos r equ er irá de
un sensor construido con materiales resistentes a la corrosión.
SENSOR DE CAUDAL DE INSERCIÓN
Estos sensores miden el caudal de aire en los ductos para aire acondicionado,
y también para aplicaciones industriales; estos sensores pueden ser
configurados para diferentes geometrías y diámetros de tuberías.
222
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSOR DE CONCENTRACIÓN EN CONDUCTOS
E st os sen sor es per m it en la m edición de la con cen t r a ción de la s em ision es
ga seosa s qu e se m u even a t r a vés de con du ct os, a dem á s exist en a qu ellos qu e
a dicion a lm en t e br in da n in for m a ción a cer ca de la t em per a t u r a en el con du ct o
pr odu ct o del despla za m ien t o de ga ses. Los sen sor es m á s com u n es m iden la
con cen t r a ción de CO 2 y son a plica dos en la pla n ifica ción de la dem a n da de
ventilación.
SENSOR DE REDOX
Son u t iliza dos en la m edición del fa ct or de r edox (oxida ción
r edu cción )
Con st a n de u n sen sor elect r oqu ím ico con sist en t e en u n elect r odo sen sor
(cá t odo) y u n elect r odo con t a dor (á n odo) sepa r a dos por u n a delga da ca pa de
elect r olit o. E l ga s qu e se pon e en con t a ct o con el sen sor r ea ccion a en la
su per ficie del elect r odo sen sor y pr ovoca u n m eca n ism o de oxida ción o
r edu cción . Los m a t er ia les del elect r odo específica m en t e diseñ a dos pa r a ga ses
in er t es ca t a liza n esa r ea cción , gen er a n do u n a cor r ien t e eléct r ica pr opor cion a l
a la concentración del gas.
SENSOR DE OXÍGENO
E st e t ipo de sen sor es u t iliza do pa r a m edir la con cen t r a ción de oxígen o
con t en ido en los ga ses de esca pe, o sim plem en t e en el a m bien t e. La
in for m a ción qu e br in da sir ve pa r a det er m in a r si se cu en t a con u n a m ezcla
rica o pobre en oxígeno, y dependiendo de la aplicación en curso se contará con
223
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
est á n da r es de a cept a ción . E s u t iliza do por ejem plo pa r a det er m in a r si el a ire
qu e se r espir a es a pt o pa r a la vida h u m a n a , per o t a m bién t ien e a plica ciones
industriales como es el caso del oxígeno inyectado a un caldero para aumentar
o disminuir el calor en su interior.
SENSOR DE POSICIÓN DE VÁLVULA
E n los ca sos en qu e la m edición del flu jo de la em isión de u n ga s es u n a t a r ea
com plica da de lleva r a ca bo, se u t iliza est e t ipo de sen sor pa r a det er m in a r el
gr a do de a ber t u r a de la s vá lvu la s por don de esca pa n los ga ses; es de su pon er
qu e n o se t ien e con t r ol sobr e est a vá lvu la , por eso se t ien e qu e m edir .
Media n t e r ela cion es m a t em á t ica s se pu ede llega r a det er m in a r la ca n t ida d de
gases que fluctúan por dicha válvula.
DETECTORES DE HUMO
Los det ect or es de h u m o son disposit ivos especia liza dos en el m on it or eo de u n
a m bien t e cer r a do, en cu a l a l m en or in dicio de la exist en cia de h u m o t ien den a
a ct iva r u n a a la r m a de peligr o. Son m u y com er cia les y su u so es com ú n m en t e
u n r equ isit o pa r a qu e u n loca l pu eda a t en der a l pú blico. Un a m ezcla de ga s
com bu st ible n o a r der á h a st a qu e a lca n ce u n a cier t a t em per a t u r a de ign ición ,
sin em ba r go a n t e la pr esen cia de m a t er ia les ca t a lít icos, el ga s em peza r á a
a r der a t em per a t u r a s m a s ba ja s. E l sen sor det ect a r á el ga s com bu st ible
ca t a lít ico u t iliza u n a bobin a de h ilo de pla t in o r ecu bier t o de u n oxido de m et a l
con t r a t a m ien t o ca t a lít ico. An t e la pr esen cia de ga ses com bu st ibles, la s
m olécu la s a r den en la su per ficie del sen sor . E l ca m bio r esu lt a n t e de
t em per a t u r a en el h ilo de pla t in o ca m bia su r esist en cia eléct r ica . Un cir cu it o
conectado producirá una señal proporcional a la concentración del gas.
224
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSORES DE CALIDAD DE AIRE
La ca lida d de a ir e est a defin ida por la pu r eza de est e, pa r a t a l efect o se t ien e
r a n gos m ín im os y m á xim os per m it idos pa r a cier t os pa r á m et r os qu e va n a
determinar el grado de limpieza del aire. Dependiendo de la sustancia gaseosa
a n a liza da y/o m edida el sen sor r ecibir á u n a den om in a ción dist in t a . Son
u t iliza dos fr ecu en t em en t e pa r a m on it or ea r la lim pieza de la s em ision es en los
pr ocesos in du st r ia les y en la s zon a s u r ba n a s. F r ecu en t em en t e se m ide la
con cen t r a ción de O 3 a t r a vés de a n a liza dor es fot om ét r icos u lt r avioleta,
t a m bién la con cen t r a ción de SO 2 a t r a vés de a n a liza dor es de flu or escen cia
u lt r a violet a , y la con cen t r a ción de m on óxido de ca r bon o (CO). Nor m a lm en t e
los sen sor es em plea dos pa r a la ca lida d del a ir e y segu r ida d de la sa lu d son :
sen sor es elect r oqu ím icos, ca t a lít icos, de est a do sólido, in fr a r r ojos y det ect or es
de fotoionización.
SENSORES DE GASES TÓXICOS
La pr esen cia de ga ses t óxicos pr ovoca a feccion es en la sa lu d a qu ien es est á n
en con t a ct o con est os, por lo cu a l es n ecesa r io con ocer la con cen t r a ción qu e
est os pr esen t a n den t r o de u n a m bien t e. Bá sica m en t e exist en dos for m a s de
medirlos, mediante procesos electroquímicos y por estado sólido.
SENSORE S E LE CTROQUÍMICOS: Son u t iliza dos en los sen sor es de
fa ct or r edox, don de u n elect r odo sen sor (cá t odo) y u n elect r odo
con t a dor (á n odo) sepa r a dos por u n a delga da ca pa de elect r olit o,
gen er a n u n a cor r ien t e eléct r ica pr opor cion a l a la con cen t r a ción del
ga s. Los sen sor es elect r oqu ím icos son vá lidos pa r a m edir u n os 20
ga ses en los r a n gos de poca s ppm . E st os in clu yen m on óxido de
ca r bon o, dióxido de n it r ógen o, clor u r o, su lfit o de h idr ógen o, dióxido de
sulfuro, etc.
SE NSORE S DE E STADO SÓLIDO: Un sen sor de est a do sólido
con sist e en u n o a m á s óxidos de m et a l de los m et a les de t r a n sición .
E st os óxidos de m et a l se pr epa r a n y pr ocesa n pa r a for m a r u n sen sor
de película delgada, luego se introduce un calentador dentro del sensor
pa r a m a n t en er lo a u n a t em per a t u r a ópt im a pa r a la det ección de ga s.
An t e la pr esen cia de u n ga s, el oxido de m et a l h a ce qu e el ga s se
disocie en ion es ca r ga dos, r esu lt a n do u n a t r a n sfer en cia de elect r on es.
Un pa r de elect r odos pa r cia lm en t e rociados con el oxido de m et a l
miden el ca m bio de con du ct ivida d del sen sor . E st e ca m bio es
proporcional a la concentración del gas
SENSORES DE GASES COMBUSTIBLES
E st os disposit ivos per m it en det ect a r la pr esen cia de ga ses de n a t u r a leza
in fla m a ble (com bu st ibles), a sí com o det er m in a r su con cen t r a ción en el
225
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
a m bien t e. Se ba sa n en los sen sor es de est a do sólido, sen sor es in fr a r r ojos, y
sensores catalíticos.
SE NSORE S INF RARROJ OS: Los ga ses cu ya s m olécu la s con st en en
dos a m á s á t om os difer en t es a bsor ben lon git u des de on da específica s
de r a dia ción in fr a r r oja , de est a for m a la s m olécu la s de ga s pu eden ser
iden t ifica da s y a r ch iva da s pa r a su post er ior iden t ifica ción . La en er gía
a bsor bida de le lu z in fr a r r oja h a ce qu e a u m en t e la t em per a t u r a de la s
m olécu la s de ga s por lo qu e el a u m en t o de t em per a t u r a es
proporcional a la concentración del gas.
SE NSORE S CATALÍTICOS: E st os sen sor es se ba sa n en m a t er ia les
ca t a lít icos, los ga ses a n t e la pr esen cia de est os m a t er ia les a r den ,
pr odu cien do u n a u m en t o de la t em per a t u r a , lo cu a l deja r evela da la
pr esen cia del ga s com bu st ible. E st os sen sor es son con st it u yen t es de
los detectores de humo.
SENSOR DE GASES ORGÁNICOS
E st os sen sor es per m it en det ect a r la pr esen cia de los ga ses pr odu cidos por
descom posición or gá n ica , los cu a les se com por t a n com o ga ses com bu st ibles,
a dem á s de poder det er m in a r la con cen t r a ción de est os en el a m bien t e, a sí
m ism o pu ede det ect a r com pon en t es sólidos or gá n icos volá t iles; pa r a la
medición se basan en los sensores por fotoionización.
SE NSOR
DE
F OTOIONIZACIÓN:
P er m it en
det ect a r
la
fot oion iza ción , u t iliza n lu z u lt r a violet a pa r a ion iza r la s m olécu la s de
ga s, pa r a ello u n a lá m pa r a de con st r u cción espa cia l gen er a en er gía
r a dia da u lt r a violet a . E st a en er gía ion iza la s m olécu la s de ga s, lu ego
los elect r on es libr es r esu lt a n t es colision a n con los elect r odos del
in st r u m en t o, pr odu cien do u n a cor r ien t e, don de la m a gn it u d de la
cor r ien t e es pr opor cion a l a la con cen t r a ción del ga s. Los n iveles de
r a dia ción de en er gía de la lá m pa r a son del or den de elect r ón volt ios
(eV), se pu ede det er m in a r los n iveles de en er gía depen dien do de la
cla se de lá m pa r a qu e se elige. P or ejem plo u n a lá m pa r a de 11,7 eV
u t iliza flu or ido de Lit io, por lo qu e det ect a r á ga ses con pot en cia l de
ion iza ción por deba jo del n ivel de sa lida de la lá m pa r a . E l Ben cen o,
qu e t ien e u n pot en cia l de ion iza ción de 9.24 eV, es det ect a ble con
lámparas de 9,6; 10,6 y 11.7 eV.
SENSORES DE UN SOLO GAS
E st os sen sor es va n a per m it ir la det ección y m edición de sola m en t e u n ú n ico
ga s, por lo t a n t o se con sider a n det ect or es especia liza dos. Se u t iliza n en la
m on it or iza ción de la ca lida d de a ir e y en la m on it or iza ción de em ision es
con t in u a s de pr ocesos in du st r ia les y u r ba n os. P or ejem plo per m it en m edir O 3
a t r a vés de fot óm et r os u lt r a violet a ; SO 2 a t r a vés de flu or escen cia u lt r a violet a ;
NOx a t r a vés de qu im ilu m in iscen cia ; TH C a t r a vés de ion iza ción de lla m a ;
226
Henry Antonio Mendiburu Díaz
CO, CO 2 , SO 2 a t r a vés de sen sor es in fr a r r ojos; O 2 a t r a vés de m edios
paramagnéticos, óxido de zirconio, métodos electroquímicos; etc.
SENSORES PARA MÚLTIPLES GASES
E st os sen sor es va n a per m it ir la det ección y m edición de m ú lt iples ga ses a l
m ism o t iem po. Son u t iliza dos en la su per visa ción y m on it or eo de a m bien t es
in du st r ia les y u r ba n os. Ut iliza n h er r a m ien t a s com o espect r ofot óm et r os
in fr a r r ojos y u lt r a violet a ; espect r óm et r os de m a sa ; cr om a t ogr a fía de ga ses;
pr ocesa m ien t o con t r a n sfor m a da de F ou r ier de im á gen es in fr a r r oja s;
colorímetros; conductividad térmica; etc.
COLORÍMETROS y CROMATÓGRAFOS
Son disposit ivos u t iliza dos pa r a la iden t ifica ción de ga ses, se ba sa n en el
espect r o de color qu e los diver sos ga ses poseen . Se ba sa n en métodos
a n a lít icos pa r a logr a r la iden t ifica ción y cu a n t ifica ción de com pon en t es
in dividu a les en u n a m ezcla de su st a n cia s. Ut iliza n pla ca s cr om a t ogr á fica s con
ba se de vidr io, a lu m in io y plá st ico. Media n t e u n soft wa r e de pr ocesa m ien t o de
señ a les se in t er pr et a r á los pa t r on es de color es, r ela cion á n dolos con pa t r on es
de color es est á n da r es pa r a los ga ses con ocidos. E st e a n á lisis se r ea liza den t r o
de u n la bor a t or io, por lo qu e la s m u est r a s deben ser debida m en t e
acondicionadas.
ESPECTOFOTÓMETROS
Son disposit ivos qu e per m it en iden t ifica r los ga ses den t r o de u n a solu ción ,
m edia n t e la espect r ofot om et r ía , la cu a l se ba sa en la a bsor ción , em isión o
flu or escen cia por á t om os o ion es elem en t a les. Los espect r os a t óm icos
u lt r a violet a y visible se obt ien en m edia n t e u n a decu a do t r a t a m ien t o t ér m ico
qu e con vier t e los com pon en t es de u n a m u est r a en á t om os o ion es elem en t a les
ga seosos. La em isión , a bsor ción o flu or escen cia de la m ezcla ga seosa
r esu lt a n t e sir ve a con t in u a ción pa r a la det er m in a ción cu a lit a t iva y
cu a n t it a t iva de u n o o va r ios elem en t os pr esen t es en la m u est r a . Requ ier en de
u n a decu a m ien t o pr evio de la s m u est r a s, y u n post er ior procesamiento
digitalizado de la información.
227
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
1.3. Sensores para Sólidos
SENSOR DE NIVEL DE NIEVE
E st e sen sor br in da la in for m a ción n ecesa r ia pa r a con ocer la ca n t ida d de n ieve
a cu m u la da en u n lu ga r ; el sen sor br in da da t os a cer ca del n ivel de n ieve en
u n a por ción de su per ficie, per o en ba se a r ela cion es m a t em á t ica s se pu ede
llegar a conocer tanto el volumen como la masa de nieve en una zona. Consiste
de u n a a lm oh a dilla qu e con t ien e u n líqu ido (de m u y ba jo pu n t o de
con gela m ien t o) la cu a l sopor t a la n ieve, a m edida qu e se a cu m u la m a yor
ca n t ida d de n ieve el líqu ido ir á despla zá n dose for m á n dose u n a
proporcionalidad entre el desplazamiento y la variable medida.
SENSOR DE VELOCIDAD
E st e t ipo de sen sor per m it e con ocer la velocida d con qu e se m u eve u n cu erpo,
est a da do por la r ela ción de despla za m ien t o en u n in t er va lo de t iem po. E xist e
sen sor es específicos pa r a con ocer t a n t o la velocida d lin ea l (a plica dos por
ejem plo pa r a con ocer la velocida d de los a u t os en u n a ca r r et er a ), com o la
velocida d a n gu la r (a plica dos por ejem plo pa r a m edir la s r evolu cion es de u n
motor).
228
Henry Antonio Mendiburu Díaz
ACELERÓMETROS
E st e t ipo de sen sor per m it e con ocer la a celer a ción qu e a lca n za u n cu er po en
m ovim ien t o, est a da do por la difer en cia de velocida des en u n in t er va lo de
tiempo. Sus aplicaciones son mayormente industriales.
SENSOR DE MOVIMIENTO
E st e t ipo de sen sor per m it e con ocer la pr esen cia de u n cu er po qu e se
en cu en t r a despla zá n dose de u n lu ga r a ot r o den t r o de u n ca m po de visibilida d
da do por u n a cá m a r a de video, el sen sor va a det ect a r la exist en cia de cu er pos
ext r a ñ os o n o con for m es a l est á n da r pr ogr a m a do, pa r a ello en vía n la
in for m a ción a u n a u n ida d de con t r ol qu e se en ca r ga de t om a r la s m edida s
n ecesa r ia s lu ego de a vist a do el h ech o. Son com ú n m en t e im plem en t a dos
usando sensores piroeléctricos.
SENSOR DE GLUTEN
E st os sen sor es br in da n in for m a ción a cer ca de la con cen t r a ción de glu t en en
los a lim en t os. Son u t iliza dos por la s em pr esa s pa r a ga r a n t iza r la a u sen cia de
glu t en en su s a lim en t os, los a lim en t os m á s sen sibles a con t en er glu t en son los
a lim en t os diet ét icos pr ocesa dos t ér m ica m en t e, y el m a íz con su s respectivos
derivados.
229
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE SUSTANCIA ESPECÍFICA
E st os sen sor es son u t iliza dos pa r a det er m in a r la pr esen cia de u n a su st a n cia
(por ejem plo ca lcio, a m on io, pla t a , pot a sio), r ea liza n su fu n ción a t r a vés de
u n a m em br a n a select or a , la cu a l est a especia liza da y debida m en t e
configurada para dejar pasar una única sustancia.
1.4. Sensores Varios/Mixtos
SENSORES DE HUMEDAD
E st e t ipo de sen sor per m it e det ect a r y m edir la pr esen cia de h u m eda d en el
m edio a m bien t e. Depen dien do de la a plica ción a la qu e va ya dest in a do, pu ede
ser ú t il pa r a m edir la h u m eda d a t m osfér ica , es decir la pr esen cia de va por de
a gu a en el a ir e, o t a m bién pa r a m edir la h u m eda d t er r est r e, es decir la
cantidad de agua disuelta en el suelo producto de las filtraciones.
SENSOR DE HUMEDAD EN CONDUCTOS
E st os sen sor es per m it en la m edición de la h u m eda d r ela t iva en con du ct os,
est os con du ct os pu eden ser vir pa r a el t r a n spor t e t a n t o de líqu idos com o de
gases. En el mercado existe también la combinación de sensores de humedad y
t em per a t u r a en con du ct o com o u n disposit ivo in t egr a do. Son u t iliza dos en el
con t r ol de a ir e de r et or n o o de im pu lsión a l ext er ior , t a m bién en la in du st r ia
en procesos de humidificación por vapor.
230
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSORES DE TEMPERATURA
E xist en diver sa s m oda lida des de m edir la t em per a t u r a , la cu a l se pu ede
medir casi desde cualquier lugar, siendo una de las variables más importantes
cuando se tiene procesos que implican cambios físicos o químicos.
SENSORES DE NIVEL
Los sen sor es de n ivel va n a per m it ir con ocer la dist a n cia ocu pa da por u n a
su st a n cia (líqu ida o sólida ) den t r o de u n r ecipien t e, t a n qu e, o depósit o qu e la
contenga.
SENSORES DE PRESENCIA
E st e t ipo de disposit ivo per m it e con ocer la a u sen cia o la pr esen cia de u n
det er m in a do cu er po o su st a n cia , det ect á n dose el cu er po en ba se a a lgu n a de
su s ca r a ct er íst ica s física s (volu m en , m a sa , color , n ivel, et c.). Los m á s sim ples
u sa n swit ch on /off, per o depen dien do de la ca r a ct er íst ica a det ect a r se pu ede
emplear una inmensa gama de sensores.
231
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSORES MAGNÉTICOS
E st os disposit ivos per m it en sen sa r los ca m pos m a gn ét icos, pa r a lo cu a l se
va len de diver sos m ét odos, exist en sen sor es ópt icos ba sa dos en cr ist a les que
exh iben efect o m a gn et o-ópt ico, o en fibr a ópt ica a decu a da m en t e im pu r ifica da ;
ot r o m ét odo de sen sa do es m edia n t e em bobin a dos, est a s est r u ct u r a s a l ser
bidim en sion a les, la s h a ce im pr á ct ica s pa r a m u ch a s a plica cion es. E l desa r r ollo
qu e h a n t en ido los su per con du ct or es de a lt a en er gía a u m en t a n la posibilidad
de desa r r olla r sen sor es ba sa dos en disposit ivos su per con du ct or es de
in t er fer en cia cu á n t ica (SQUID's), los cu a les t ien en la ca pa cida d de det ect a r el
ca m po m a gn ét ico de la t ier r a (el ca m po m a gn ét ico de la t ier r a es
a pr oxim a da m en t e 50 T) o el del cer ebr o humano. Ta m bién son u sa dos los
sensores de efecto hall.
SENSORES DE EFECTO HALL
E st os sen sor es con st a n de u n m a t er ia l con du ct or , u su a lm en t e sem icon du ct or ,
y de una corriente eléctrica que se hace pasar entre dos electrodos, situados en
la dos opu est os del disposit ivo. Dos con t a ct os sen sor es son coloca dos en los
la dos r est a n t es del disposit ivo (opu est os u n o a ot r o y en dir ección
perpendicular al flujo de corriente). La señal de salida ofrecida es dada en una
escala de milivoltios proporcional a los mT de magnetismo.
232
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SENSORES DE PRESIÓN
E xist e diver sos t ipos de sen sor es de pr esión , t a n t o m ecá n icos, eléct r icos,
mecánico-eléct r icos, n eu m á t icos, m a gn ét icos, y elect r ón icos. Así m ism o se
puede aplicar a diversas sustancias tanto líquidas, sólidas y gaseosas.
SENSOR DE PRESIÓN ATMOSFÉRICA
La pr esión a t m osfér ica , es la fu er za ejer cida por la t ier r a h a cia la a t m ósfer a ,
de m odo t a l qu e la fu er za con qu e la a t m ósfer a t er r est r e es a t r a ída h a cia la
t ier r a pr odu ce u n a pr esión sobr e los cu er pos qu e h a bit a n en la su per ficie
t er r est r e. Los sen sor es de pr esión a t m osfér ica va n a poder det er m in a r la
pr esión en u n det er m in a do pu n t o con r ela ción (o t en ien do com o ba se) a la
pr esión a t m osfér ica , se den om in a n sen sor es de sobr epr esión o sen sor es de
vacío.
SENSORES DE FUERZA
Son disposit ivos qu e m iden la fu er za a plica da sobr e u n á r ea , física m en t e se
com por t a n com o sen sor es de pr esión , con la ven t a ja de br in da r da t os dir ect os
sin necesidad de recurrir a conversiones físicas. Es aplicado en robots y brazos
mecánicos que tienen que sujetar herramientas.
233
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE DETONATIÓN
E st os disposit ivos son u t iliza dos pa r a m edir la s vibr a cion es gen er a da s lu ego
de pr odu cir se u n a det on a ción . Depen dien do de la su per ficie en la qu e se desee
conocer las vibraciones generadas, se colocará el sensor.
SENSOR DE CAUDAL EN LINEA
Son sen sor es qu e per m it en m edir el ca u da l t a n t o de líqu idos com o de ga ses
den t r o de u n du ct o en for m a dir ect a , la u t ilida d del sen sor depen der á de la
especificación para lo cual este diseñado.
NEFELÓMETRO
E l n efelóm et r o es u n in st r u m en t o u t iliza do por su a lt a sen sibilida d, pa r a
det er m in a r los coeficien t es de lu z disper sos en el a gu a , a ir e, o a er osoles.
Trabaja a una longitud de onda de aproximadamente 440 nanómetros.
E s u t iliza do en el m on it or eo del clim a , t u r bidez y ca lida d del a ir e y a gu a ,
visibilida d, m on it or eo de pa r á m et r os fot osin t ét icos en el fit opla n ct on m a r in o,
m on it or eo del m edio a m bien t e a lr ededor de la pobla ción de fit opla n ct on , pa r a
el desarrollo de investigaciones sobre las propiedades ópticas del océano, etc.
E l Nefelóm et r o ca pt a la disper sión o difu sión lu m ín ica en la m ism a lon git u d
de onda que transmitió.
234
Henry Antonio Mendiburu Díaz
FLUORÍMETRO
E l flu or ím et r o es u n in st r u m en t o u t iliza do pa r a m edir la flu or escen cia
qu ím ica o la lu z disper sa . Se ba sa en filt r os con dist in t a s lon git u des de on da
den t r o del espect r o visible com o en el espect r o in fr a r r ojo. E s a plica do en los
ca m pos de la biología ocea n ogr á fica m olecu la r , en la det ección de fu ga s en
oleodu ct os su bm a r in os o m a n ga s de en vío de com bu st ibles a t ier r a , en la
det ección y m on it or eo de los n iveles de con t a m in a ción en los pu n t os
t er m in a les de los em isor es de a gu a s ser vida s, en in t er ior es de los pu er t os, y
exteriores de las ciudades costeras.
Se u t iliza pa r a det er m in a r la s su st a n cia s y or ga n ism os qu e em it en
fluorescen cia (485/530 n a n óm et r os), en la det ección de clor ofila -A (430/685
n a n óm et r os), en la det ección de r oda m in a (500/590 n a n óm et r os), pa r a m edir
la s con cen t r a cion es de h idr oca r bon os (360 n a n óm et r os). E l F lu or ím et r o em it e
en u n a lon git u d de on da det er m in a da de excit a ción y r ecibe en ot r a lon git u d
de onda propia del cuerpo o sustancia que se esta midiendo.
SENSOR DE CONDUCTIVIDAD ELECTROLÍTICA
E st os sen sor es son u sa dos en pr ocesos don de se r equ ier a con ocer la
con du ct ivida d elect r olít ica , com o por ejem plo, en el t r a t a m ien t o del a gu a en
t or r es de en fr ia m ien t o, don de es n ecesa r io con t r ola r los pr ocesos de
desa lin iza ción y lim pieza , don de los n iveles de sa l en el a gu a t ien en qu e ser
m on it or ea dos. Los elect r odos de con du ct ivida d pu eden con t a r con elect r odos
inductivos y/o conductivos.
SENSORES AMPEROMÉTRICOS
Los sen sor es a m per om ét r icos son u t iliza dos pa r a el con t r ol pr eciso de la
dosifica ción de con cen t r a cion es de desin fect a n t es en el a gu a (clor o, dióxido de
clor o, ozon o, H 2 O 2 , á cido per a cét ico, br om o). Se u t iliza n elect r odos dobles o
t r iples, con sist en en u n colect or de or o o pla t in o y u n con t r a elect r odo, los
elect r odos est á n sepa r a dos del m edio de m edición por u n a m em br a n a
específica m en t e diseñ a da , lo qu e le per m it e m a n t en er u n pu n t o cer o est a ble,
además de protegerlo de materiales que podrían interferir en las lecturas.
235
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSORES RADIATIVOS
Los sen sor es r a dia t ivos son a qu ellos a plica dos en la m edición de los difer en t es
t ipos de fu en t es r a dia n t es, qu e in clu ye r a dia ción n u clea r a sí com o lu z visible,
infra r oja y u lt r a violet a . Su ele u t iliza r se fot odiodos, fot ot r a n sist or es,
dispositivos de acoplamiento de carga, y sensores piroeléctricos.
E l F OTODIODO, es u n a u n ión p-n pola r iza da in ver sa m en t e, cu a n do
la lu z n o in cide sobr e el disposit ivo sólo u n a pequ eñ a ca n t ida d de
corriente fluye (corrinte de obscuridad), en cambio cuando la luz incide
se generan portadores y fluye una mayor corriente eléctrica.
E l F OTOTRANSISTOR es u n disposit ivo qu e pr esen t a m a yor
cor r ien t e qu e u n fot odiodo, pa r a n iveles com pa r a bles de ilu m in a ción ,
de ot r o la do, n o oper a t a n r á pido com o u n fot odiodo. Son bá sica m en t e
t r a n sist or es con la cor r ien t e de ba se gen er a da por la ilu m in a ción de la
u n ión ba se-colect or , y m edia n t e la oper a ción n or m a l del t r a n sist or , la
pequeña corriente de base se ve amplificada a la salida.
SENSORES PIROELÉCTRICOS
E sos disposit ivos oper a n sobr e el efect o pir oeléct r ico en cr ist a les
pola r iza dos (com o en Zn O). E st os cr ist a les t ien en u n n ivel de
pola r iza ción in t er con st r u ido qu e ca m bia con la ca n t ida d de en er gía
térmica in ciden t e. Son disposit ivos brindan a lt a im peda n cia , a dem á s
pueden ser manejados por transistores de efecto de campo.
P u eden ser h ech os pa r a n o r espon der a la t em per a t u r a a m bien t e, y
sólo r espon der a n t e r á pida s flu ct u a cion es. Sin em ba r go, u n gr a ve
problem a de est os cr ist a les es qu e exh iben t a m bién efect o
piezoeléct r ico, de m a n er a qu e los sen sor es pir oeléct r icos r equ ier en ser
diseñados para evitar tensión en el cristal.
Son a plica dos en la det ección de m ovim ien t o (a la r m a s con t r a
in t r u sos); est os sist em a s con st a n de u n a len t e, la cu a l cor t a el ca m po
"visible" del sen sor en va r ia s seccion es, con for m e a lgu ien se m u eve y
cr u za el ca m po visible, la r a dia ción t ér m ica del cu er po in cide sobr e el
236
Henry Antonio Mendiburu Díaz
sen sor , lo qu e r esu lt a en pu lsos discr et os con for m e la per son a o el
cuerpo se mueva de una parte del campo visible a la siguiente.
DISP OSITIVOS DE ACOP LAMIE NTO DE CARGA (CCD), son
a qu ellos qu e pu eden ser con st r u idos com o gr a n des a r r eglos lin ea les o
bidim en sion a les, son gen er a lm en t e u sa dos en pequ eñ a s cá m a r a s de
video.
Est os disposit ivos con sist en de u n a gr a n ca n t ida d de elect r odos (o
com pu er t a s) en u n su bst r a t o sem icon du ct or , en t r e los elect r odos y el
su bst r a t o se deposit a u n a delga da pelícu la dieléct r ica ; el su bst r a t o se
im pu r ifica pa r a obt en er u n a cor r ien t e eléct r ica debida a por t a dor es
posit ivos (den om in a dos h u ecos). Al a plica r u n volt a je posit ivo a ca da
t er cer elect r odo, los por t a dor es m a yor it a r ios son r epelidos de la r egión
inferior y se crean "pozos" (Fig. a).
A m a n er a qu e in cide la lu z sobr e est os disposit ivos, se generan
por t a dor es de ca r ga a dicion a les (com o con los fot odiodos), los
por t a dor es posit ivos son r epelidos y los por t a dor es n ega t ivos son
atraídos hacia la compuerta, llenando los pozos (Fig. b).
Despu és de u n t iem po los por t a dor es de ca r ga se a cu m u la n , y el
a r r eglo pu ede ser leído m edia n t e el cor r im ien t o de los por t a dor es de
u n pozo h a cia el sigu ien t e. E n la pr á ct ica , el pot en cia l eléct r ico de la s
com pu er t a s (V2) sit u a da s a l la do de la s ya pola r iza da s se in cr em en t a ,
de m a n er a qu e la ca r ga es r epa r t ida en t r e los pozos sit u a dos ba jo dos
compuertas (Fig. c).
Lu ego el pr im er pot en cia l (V1) es a pa ga do y t oda la ca r ga es
transferida al pozo adyacente y así sucesivamente (Fig. d).
E n est os disposit ivos, el n ú m er o de por t a dor es exist en t es es
proporcional a la cantidad de luz que llenó cada pozo.
237
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
PIRANÓMETROS
Los sen sor es pir a n óm et r os m iden la r a dia ción sola r , son de dist in t os t ipos
depen dien do del t ipo de la lon git u d de on da de la r a dia ción a m edir , a sí
t en em os: sen sor es de r a dia ción sola r (dir ect a y difu sa ); sen sor es de m edición
globa l (t oda s la s lon git u des de on da ); y sen sor es de m edición de u n a lon git u d
de on da específica . E st os sen sor es r ea liza n u n a t r a n sfor m a ción dir ect a y
lin ea l de la in t en sida d lu m in osa a elect r icida d, per o t a m bién h a y a qu ellos qu e
al ser expu est os a la r a dia ción sola r gen er a n u n a difer en cia de t em per a t u r a
que ofrece una relación de medición.
BIOSENSOR BASADO EN ENZIMAS
Los biosen sor es son sen sor es ba sa dos en or ga n ism os vivos, com o son la s
en zim a s, est os per m it en m edir el n ivel de glu cosa ; son a plica dos en la
in vest iga ción de la glu cosa , en los est u dios sobr e la dia bet es, y en diver sos
procesos que implican la fermentación.
La en zim a es in m oviliza da sobr e u n elect r odo de pla t in o y cu bier t a con u n a
delga da m em br a n a de poliu r et a n o com o pr ot ección , est a pr ot ección t a m bién
r edu ce la depen den cia del sen sor sobr e los n iveles de oxígen o en la sa n gr e.
Cuando se oxida la glucosa, ésta y su forma oxidante, penetran al sensor como
á cido glu cón ico, r esu lt a n do en la con ver sión de la en zim a a su for m a r edu cida
(la enzima no permanece en esta forma por mucho tiempo).
E l oxígen o qu e pen et r a a t r a vés de la m em br a n a r ea ccion a con la en zim a ,
r esu lt a n do u n óxido "en zim á t ico" y dos ion es de H idr ógen o y dos de Oxígen o,
a l pola r iza r el elect r odo con u n pot en cia l a decu a do se r edu ce u n o de los ion es
de oxígeno, y el producto que resulta es oxígeno y agua.
La cor r ien t e qu e se m ide es pr opor cion a l a la con cen t r a ción de glu cosa en el
medio externo.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
MICROELECTRODOS
Los m icr oelect r odos son disposit ivos m u y pequ eñ os, son u sa dos en el est u dio
del sist em a n er vioso sobr e u n a ba se celu la r . Adem á s son a plica dos en la s
t écn ica s r ela cion a da s con la m icr oin gen ier ía . La a m plit u d de la señ a l
gen er a da (del or den de 100 u V) y la a lt a im peda n cia (1-10 MOh m a 1.0 kH z)
exist en t e en t r e el m et a l y el t ejido, pr esen t a n la ven t a ja de poder coloca r el
cir cu it o a m plifica dor t a n cer ca com o sea posible del sit io de in t er és. Su
pequ eñ o t a m a ñ o per m it e la exa ct a in ser ción en m u ch os sit ios de in t er és
den t r o de u n pequ eñ o volu m en de t ejido pa r a est u dia r r edes de n eu r on a s, o
para aplicaciones de neuroprótesis.
Los m icr oelect r odos oper a n m edia n t e la det ección del pot en cia l eléct r ico en el
t ejido cer ca n o a u n a fibr a n er viosa a ct iva , est o es debido a la a cción de la
cor r ien t e qu e flu ye a t r a vés de la m em br a n a de la fibr a n er viosa . H a y t r es
t ipos de m icr oelect r odos. E l a r r eglo de m icr oelet r odos qu e se m u est r a en la
F ig. A es u sa do pa r a for m a r la ba se celu la r . Los m icr oelect r odos qu e se
m u est r a n en la F ig. B t ien en sit ios de lect u r a a lo la r go de u n "t a llo" delga do,
el cu a l es in ser t a do en el t ejido ba jo in vest iga ción . Los elect r odos de
r egen er a ción de la F ig. C, son coloca dos en t r e los ext r em os de va r ios "t a llos"
per ifér icos (la s fibr a s n er viosa s cr ecen ó se r egen er a n por m edio del
dispositivo).
239
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SENSOR DE RUIDO
Los sen sor es de r u ido son disposit ivos ca pa ces de m edir la in t en sida d de los
son idos pr odu cidos o r ecogidos del a m bien t e qu e r odea a l sen sor . E l volu m en
con qu e se escu ch a u n son ido es expr esa do en decibelios (dB). E l sen sor m á s
común puede ser implementado en base a un micrófono.
2. EQUIPAMIENTO Y ACCESORIOS
2.1. Equipos y Herramientas
SKIMMERS
Los skim m er s son equ ipos u t iliza dos pa r a r ecu per a ción y r ecolección de
pet r óleo y su s der iva dos, pu eden ser : los de 3 pon t on es (flot a dor es), son
a qu ellos u t iliza dos pa r a der r a m es de pet r óleo en á r ea s pequ eñ a s y m edia n a s
(ba h ía s, r íos, la gos), en don de se n ecesit a de u n ida des de r ecu per a ción de
r edu cido t a m a ñ o; los ca beza s de skim m er , qu e son a qu ellos u t iliza dos en
instalaciones fija s de colect or es de pet r óleo y de sepa r a ción in du st r ia l; los
skim m er de gr ú a (de cost a , m a r ít im o, o de a lt a m a r ), son a qu ellos u t iliza dos
desde un barco o desde la orilla del litoral, aplicable para derrames en la costa
o en m a r a den t r o P a r a su fu n cion a m ien t o r equ ier en de u n a bom ba de su cción
externa, aunque algunas la traen incorporada.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
BOMBAS SKIMMER
E st a s bom ba s est á n especia lm en t e diseñ a da s pa r a t r a ba ja r con los equ ipos
skim m er , t ien en la en t r a da en la ba se del m ot or , cu en t a n con u n a gr a n
su per ficie de r ot a ción , y a dicion a lm en t e poseen pa la s cor t a n t es pa r a la
recuperación de sustancias de alta viscosidad.
BOMBAS DE DESCARGA
E st a s bom ba s per m it en a cer ca r se m á s a l fon do de u n t a n qu e o depósit o
n a t u r a l, poseen la en t r a da por la ba se de la bom ba y u n a desca r ga ver t ica l
paralela a las mangueras hidráulicas.
La s bom ba s skim m er y de desca r ga son u t iliza da s pa r a el bom beo o
t r a n sfer en cia de su st a n cia s viscosa s com o el pet r óleo y su s der iva dos, desde
barcos, tanques, sitios fijos, o lugares de derrame.
BOMBAS NO CORROSIVAS
E n oca sion es ser á n ecesa r io bom bea r com pu est os qu ím icos qu e n or m a lm en t e
dest r u ir ía n la est r u ct u r a in t er n a de u n a bom ba n or m a l, pa r a el bom beo de
est a s su st a n cia s se h a ce u so de bom ba s cu yos com pon en t es est r u ct u r a les son
a lt a m en t e r esist ivos a cier t os qu ím icos y á cidos cor r osivos. Así m ism o en
oca sion es su r gir á la n ecesida d de t r a ba ja r en en t or n os peligr osos, pa r a ello se
h a ce u so de est a s bom ba s, com o es el ca so de los r ela ves m in er os, los cu a les
pu eden der r et ir a u n a bom ba com ú n y cor r ien t e. E l m a n ejo de est a s
su st a n cia s r equ ier e a dem á s de con t en edor es ca pa ces de sopor t a r los efect os
corrosivos.
241
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
BOMBAS DOSIFICADORAS
E st e t ipo de bom ba per m it e la dosifica ción pr ecisa de u n ca u da l de líqu ido
pr edet er m in a do pr evia m en t e, exist en dos t ipos: la s elect r om a gn ét ica s y la s de
motor. Con el uso de estas bombas el control del flujo recae directamente sobre
la bom ba , evit a n do el u so de ot r os a ct u a dor es com o son la s vá lvu la s. P or lo
gen er a l cu en t a n con u n m icr ocon t r ola dor y per ifér icos (t ecla do, displa y) pa r a
una programación interna y también externa.
BRAZO DE LIMPIEZA
Los br a zos de lim pieza son equ ipos t ipo gr ú a , se u t iliza n pa r a el pr oceso de
r ecogida de su st a n cia s y desech os, en pa n t a n os, r íos, la gos, et c. Cu en t a con
disposit ivos especia les de a ga r r e depen dien do del com pon en t e en qu e se est e
trabajando.
242
Henry Antonio Mendiburu Díaz
FILTRO DE PARTÍCULAS
E l a gu a t r a t a da , en su r ecor r ido por los a cu edu ct os o por la s t u ber ía s h a st a su
dest in o fin a l in du st r ia l o r esiden cia l, r ecoge diver sa s pa r t ícu la s y r esidu os
sólidos com o a r en a , ca l, a r cilla , et c. La fin a lida d de est os filt r os es r et en er
est a s pa r t ícu la s a n t es de ca u sa r da ñ os a la s in st a la cion es de plom er ía o a la
sa lu d h u m a n a o del m edio, pa r a ello son in st a la dos en la s t u ber ía s de a gu a
potable, per o gr a cia s a su diseñ o n o le r est a n pr esión a l a gu a , a dem á s
permiten limpiarse sin tener que detener el flujo de agua.
ASPIRADORA DE HUMO
Son h er r a m ien t a s qu e per m it en su ccion a r la s em ision es ga seosa s den t r o de
un ambiente abierto o cerrado.
DESEMPOLVADORA DE AIRE
Son equ ipos diseñ a dos pa r a a bsor ber el a ir e, y lu ego en el in t er ior del equ ipo
pa sa por u n pr oceso de filt r a je, pa r a lu ego sa lir a ir e libr e de polvo. Son
u t iliza dos pa r a lim pia r el a m bien t e de t r a ba jo en in st a la cion es don de los
243
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
pr ocesos em it en polvo a l a m bien t e, com o es el ca so de la in du st r ia cem en t er a
y la industria textil.
UNIDAD DE ASPIRACIÓN
La s u n ida des de a spir a ción son h er r a m ien t a s ú t iles cu a n do se t r a t a de
r ea liza r pr ocesos de lim pieza y pu r ifica ción de em a n a cion es ga seosa s desde
pu n t os de sa lida a l ext er ior h a st a pu n t os in t er n os de la pla n t a . P er m it en
su ccion a r su st a n cia s, la s cu a les pu eden ser lleva da s a cá m a r a s de
tratamiento.
P C s INDUSTRIALE S
La s com pu t a dor a s in du st r ia les son u n ida des de con t r ol qu e va n a ser vir pa r a
dir igir los pr ocesos, r ecibir los da t os de los sen sor es, gr a fica r est a díst ica s, y
t om a r a ccion es de con t r ol. E st a s com pu t a dor a s difier en de la s com u n es de
oficin a , da do qu e su n a t u r a leza debe ser m á s r obu st a e in m u n e a l r u ido
(vibraciones, on da s elect r om a gn ét ica s, et c.), pu est o qu e t r a ba ja n en en t or n os
difíciles el desa r r ollo de su s oper a cion es debe br in da r con fia bilida d. E xist en
tanto las de tipo portátil, como las de tipo para escritorio.
244
Henry Antonio Mendiburu Díaz
2.2. Sistemas Integrados
TANQUE DE EVAPORACIÓN
Este equipo es utilizado para conocer la cantidad de agua que es evaporada en
u n det er m in a do la pso de t iem po y ba jo con dicion es a m bien t a les con ocida s.
Con st a de u n cilin dr o o t a n qu e a bier t o en el qu e se deposit a el líqu ido, el
pr oceso con sist e en m edir per m a n en t em en t e el n ivel del t a n qu e; a dem á s pa r a
con ocer la s con dicion es a m bien t a les, se r ecibe la a yu da de sen sor es de
temperatura, humedad, y de velocímetros (velocidad del viento).
REGISTRADOR DE ESTADO SÓLIDO
E s u n equ ipo elect r ón ico ba sa do en u n m icr ocon t r ola dor , t ien e por fu n ción
a lm a cen a r los da t os pr oven ien t es de sen sor es in du st r ia les, a m bien t a les, o
m et eor ológicos, t a n t o señ a les a n a lógica s com o digit a les. P u ede ser
pr ogr a m a do por el oper a dor a t r a vés de u n t ecla do y displa y, o a t r a vés de u n
computador con interfase RS232.
245
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
ESTACIÓN REMOTA DE ADQUISICIÓN DE DATOS
Son equ ipos diseñ a dos pa r a r ecoger señ a les de ca m po pr oceden t e de equ ipos y
sen sor es in du st r ia les, a m bien t a les, o m et eor ológicos; a dem á s pu eden
t r a n sm it ir
dich a s
señ a les
a
dist a n cia
em plea n do
m edios
de
t elecom u n ica cion es (com u n ica ción r a dia l, sa t elit a l, fibr a ópt ica , ca ble coa xia l,
et c.). Ta m bién pu eden u t iliza r se pa r a a plica cion es de t elem et r ía y en la
implementación de sistemas Scada.
SISTEMAS DE GENERACIÓN DE DIÓXIDO DE CLORO
E l dióxido de clor o (ClO 2) a yu da a elim in a r los olor es y sa bor es en el a gua
(dest r u yen do los fen oles, pr odu ct os m et a bólicos de la s a lga s, et c.), ofr ecien do
u n la r go per íodo de pr ot ección con t r a la s ba ct er ia s exist en t es en la r ed de
dist r ibu ción de a gu a . E s u sa do com ú n m en t e pa r a el la va do de bot ella s de la
in du st r ia de la s bebida s (ga seosa s, cer veza , ju gos o bebida s en gen er a l) y en
t ér m in os gen er a les en la lim pieza m icr obiológica de en va ses; t r a t a m ien t o del
a gu a de la va do de fr u t a s y veget a les; tratamien t o del a gu a qu e se u t iliza pa r a
la preparación de pescados o mariscos, etc.
246
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SISTEMAS DE TOMA DE MUESTRAS
SONDAS: Son sen sor es a con dicion a dos y debida m en t e pr ot egidos, los cu a les
per m it en m edir pa r á m et r os con t in u os, com o por ejem plo pH , con du ct ivida d,
temperatura, turbidez, oxígeno, etc.
TOMAMUE STRAS: La t om a de m u est r a s pu ede r ea liza r se t a n t o de for m a
m a n u a l com o de for m a a u t om á t ica , cu a n do se r ea liza en for m a a u t om á t ica
u n a est a ción de con t r ol est a r á gr a ba n do m u est r a s con t in u a m en t e de la
información r ecogida por los sen sor es de ca m po, y con u n per íodo de m u est r eo
predefinido por el operador.
SISTEMA DE MONITOREO DE CONDICIONES AMBIENTALES
En una industria o en una zona urbana se puede implementar una estación en
don de se en cu en t r en equ ipos ca pa ces de m edir va r ia bles a m bien t a les t a les
com o: h u m eda d, t em per a t u r a , r a dia ción , et c. pa r a lo cu a l se debe con t a r con
u n a ga m a de sen sor es qu e per m it a n r ecoger la in for m a ción , a dem á s se
n ecesit a equ ipos pa r a r egist r a r y pr ocesa r la in for m a ción a dqu ir ida . P or lo
tanto un sistema para monitorear las condiciones ambientales de determinado
lu ga r r equ ier e con t a r con el h a r dwa r e y soft wa r e a decu a do, de m odo qu e se
pueda acceder a un sistema con información en tiempo real, y a bases de datos
con in for m a ción est a díst ica . La im plem en t a ción de est os sist em a s son de
n a t u r a leza a u t om a t iza da , pu est o qu e el sist em a oper a autónomamente, el ser
h u m a n o se en ca r ga r á t a n solo de r ecopila r la s ba ses de da t os pa r a lleva r a
ca bo los est u dios de in vest iga ción (im pa ct o a m bien t a l, m on it or eo a m bien t a l,
etc.) correspondientes.
A con t in u a ción t en em os u n a pr esen t a ción gr á fica de u n ejem plo de m on it or eo
de algunas variables medioambientales:
247
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SISTEMAS DE SEPARACIÓN DE METALES PESADOS EN SOLUCIONES
Estos sistemas van a permitir una separación selectiva de los metales pesados
disu elt os en solu cion es, pa r a ello pueden utilizar u n sist em a in t er ca m bia dor
iónico-catiónico. Es utilizado para:
La a bsor ción de los a gen t es oxida n t es y disolven t es con t a m in a dos en
los chorros de agua y en aceite.
Sepa r a ción de cr om o, bario, est a ñ o, plom o, com pon en t es r a dia ct ivos
(uranio), y colorantes catiónicos.
P a r a el a blandamiento, y sepa r a ción de ion es de ca lcio (Ca ) y
magnesio (Mg)
P a r a la desmineralización y sepa r a ción de pa r t e de los ion es desde el
agua
Tratamiento de aguas residuales radiactivas
Separación del NH4 + desde el agua.
SISTEMAS DE FILTRACIÓN CON ARENA
Es un sistema que combina una serie de filtros arena, se utiliza con frecuencia
por ser u n m ét odo m u y r obu st o pa r a sepa r a r los sólidos su spen didos del a gu a .
E l filt r o con sist e en u n a ca pa m ú lt iple de a r en a con u n a va r ieda d en t a m a ñ os
y gr a veda des específica s, cu a n do los filt r os se ca r ga n con la s pa r t ícu la s, la
dir ección del flu jo es in ver t ida y el volu m en del flu jo se a u m en t a pa r a lim pia r
el filt r o de n u evo. E s a plica do en el t r a t a m ien t o de a gu a s r esidu a les,
pr odu cción de a gu a pot a ble, filt r a je en piscin a s, filt r a ción de a gu a s
superficiales, etc.
E l h ier r o y el m a n ga n eso ca u sa n u n a pr ecipit a ción y color a ción del a gu a n o
deseada, pa r a sepa r a r los de la solu ción se ba sa n en t écn ica s de pr ecipit a ción
con t r ola da del h ier r o y m a n ga n eso, est o es n or m a lm en t e h ech o por la m ezcla
del agua con el aire seguido por una filtración con arena.
248
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SISTEMAS DE DESINFECCIÓN ULTRAVIOLETA
Con sist e de u n sist em a de r a yos u lt r a violet a de pr esión m edia u sa do pa r a
m a t a r gér m en es y ba ct er ia s. E s u sa do en el t r a t a m ien t o h idr opón ico de
aguas. E st os sist em a s br in da n u n a a lt a eficien cia en er gét ica , y pu eden con t a r
con u n a m on it or iza ción con st a n t e de la s con dicion es su cedida s. E s a plica ble
en el t r a t a m ien t o de a gu a den t r o de la s diver sa s in du st r ia s como
fa r m a céu t ica s, qu ím ica s, de pr odu cción de sem icon du ct or es, de pr odu cción de
r efr escos, sist em a s de a gu a pot a ble, pla t a for m a s cost er a s, et c. La desin fección
con r a yos u lt r a violet a n o a lt er a el gu st o, olor , pH , sa bor del a gu a , a dem á s n o
se requiere adicionar productos químicos para la purificación.
E st os sist em a s t a m bién pu eden ser u t iliza dos en el t r a t a m ien t o de a gu a s
residuales, u t iliza n lá m pa r a s de desca r ga u lt r a violet a s de m er cu r io de
presión media, para lo cual cuentan con un banco de lámparas ubicadas en los
ca n a les de a gu a , est os sist em a s per m it en gr a du a r la pot en cia depen dien do de
los requerimientos del momento.
Del m ism o m odo pu eden em plea r se pa r a la desin fección del a gu a pot a ble qu e
se r ecibe en los h oga r es, con ocido com o sist em a de desin fección de a gu a s
domésticas. La lá m pa r a se a com oda den t r o de u n a m a n ga del cu a r zo qu e la
pr ot ege del a gu a per o qu e a la vez per m it e qu e los r a yos u lt r a violet a pa sen a
través de esta.
249
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Un a a plica ción den t r o de la in du st r ia a zu ca r er a con sist e en la desin fección y
t r a t a m ien t o del ja r a be de a zú ca r , el t r a t a m ien t o con r a yos u lt r a violet a
a u m en t a r a la vida ú t il y pr evien e pr oblem a s con olor y el gu st o de los ja r a bes,
t a m bién permiten desin fect a r el a ir e de esca pe de los t a n qu es de a lm a cen a je
para prevenir la contaminación de los alrededores.
Todas la s piscin a s, t a n t o pú blica s com o pr iva da s r equ ier en ser desin fect a da s
pa r a r edu cir el con t a ct o con ba ct er ia s y m icr obios pr opios del agua, est a
lim pieza pu ede ser h ech a u sa n do desin fect a n t es ba sa dos en el clor o. La
exposición pr olon ga da a est a s su st a n cia s ca u sa a r dor en los ojos, ir r it a ción en
la piel, envejecimiento de t ela s den t r o y en los a lr ededor es de la piscin a ,
a dem á s de u n olor ca r a ct er íst ico en la s piscin a s. Media n t e la desin fección
u lt r a violet a se pu ede con segu ir los m ism os r esu lt a dos pu r ifica dor es per o sin
la s con secu en cia s del clor o. E l a gu a es t r a t a da desde u n a cá m a r a
especia lm en t e a con dicion a da y lu ego en via da a la piscin a , a dem á s se pu ede
hacer circular el agua para su constante purificación.
Ot r a s a plica cion es son la pr eor a ción de com ida , lim pieza de h a bit a cion es,
sepa r a ción del clor o, sepa r a ción de pest icida s, t r a t a m ien t o de a gu a s
residuales, recuperación del suelo, tratamiento de emisiones industriales, etc.
SISTEMAS DE TRATAMIENTO DEL OLOR
E l con t r ol del olor es u n a pa r t e esen cia l de la s oper a cion es pa r a la s in du st r ia s
qu e in t en t a n m a n t en er su s pa r á m et r os den t r o de los est á n da r es est a blecidos
y regulados con respecto a las emisiones máximas, además buscan mejorar las
con dicion es pa r a los t r a ba ja dor es y los vecin os. Algu n os m ét odos a ct ú a n com o
desodorantes del a ir e y n o t r a t a n la elim in a ción de ga ses pot en cia lm en t e
t óxicos, ot r os pa r a elim in a r olor es in t r odu cen com pu est os químicos peligrosos
pa r a la sa lu d de qu ien es la bor a n en el área lim pia da . E xist en diver sos
m ét odos qu e si per m it en elim in a r los com pu est os t óxicos y los m a los olor es,
sin perfumarlos ni mucho menos contaminar más, así tenemos:
250
Henry Antonio Mendiburu Díaz
SISTEMAS DE ASPERSIÓN
Con sist e de u n a bom ba de a lt a pr esión , u n t a n qu e pa r a m ezcla , y u n a
u n ida d de con t r ol, u n a m ezcla es pu est a en el t a n qu e a t r a vés de u n a
bom ba dosifica dor a , La m ezcla dilu ida es con du cida por el in yect or a l
colect or (pa r a los u sos con u n ca n a l de offga s) o a u n a lín ea de la
cir cu la ción del in yect or (pa r a los u sos a lr ededor de la s su per ficies
grandes.
HUMIDIFICADOR
Con sist e de
u n ven t ila dor con la s pa let a s h u eca s, la solu ción
pu r ifica dor a su m in ist r a da por u n a bom ba dosifica dor a es espa r cida y
em pa ñ a da en el a ir e por el m ovim ien t o de r ot a ción del ven t ila dor .
Br in da la ven t a ja de m ovilida d por lo qu e se pu ede u t iliza r pa r a el
t r a t a m ien t o del olor desde der r a m a m ien t os o en cu a lqu ier lu ga r
dentro y fuera de las instalaciones de la fábrica.
CHIMENEAS OFF-GAS
Los ga ses gen er a dos en los pr ocesos in du st r ia les son em it idos a la
a t m ósfer a va lién dose de ch im en ea s, la s cu a les en su in t er ior deben
con t a r con m ét odos qu e per m it a n r edu cir los a gen t es con t a m in a n t es,
pa r a ello u n sist em a de con t r ol debe m edir la con cen t r a ción de la s
em ision es pa r a lu ego solt a r u n com pu est o n eu t r a liza n t e en la
pr opor ción a decu a da , o som et er a los ga ses a pr ocesos de filt r a je y
desconcentración hasta permitir niveles aceptables.
251
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
LAVADOR EN JAULA
E st os sist em a s per m it en in gr esa r el a ir e h a cia u n a cá m a r a en don de
se le som et e a u n pr oceso de depu r a ción y lim pieza de com pon en t es o
sustancias ajenas a las naturales.
SISTEMAS DE FILTRACIÓN DE AGUA
E st os sist em a s con st a n de u n con ju n t o de filt r os, qu e va n a per m it ir la
purificación de líquidos, como el agua, y la recuperación de productos sólidos.
FILTRO TAMBOR
Con sist e en u n filt r o m ecá n ico diseñ a do para sist em a s don de es
esen cia l pr even ir la s pa r t ícu la s de la fr a gm en t a ción . E l líqu ido se
filtra a t r a vés del t a m bor qu e r ot a lentamente, a poya do por otros
elem en t os filt r a n t es qu e se u bica n en la s pa r edes de la est r u ct u r a , la s
pa r t ícu la s se sepa r a n cu ida dosa m en t e del líqu ido. Los sólidos
separados son r ecolect a dos, con du cidos, y a lm a cen a dos en ot r a
cámara.
FILTRO DISCO
Consta de u n a cá m a r a cu yo in t er ior posee discos, los cu a les h a cen la
vez de sepa r a dor es, pa r a dividir la cá m a r a en segm en t os. E l a gu a
fluye por la gr a veda d den t r o de los segm en t os, los sólidos son
sepa r a dos del a gu a por m icr opa n t a lla s de t ela m on t a da s en la s dos
caras de los segmentos. Al obstruirse la pantalla se produce un ciclo de
turbulencia y los sólidos son de vuelta lavados en el canal colector.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
SISTEMA DE OSMOSIS INVERSA
Los sist em a s de ósm osis in ver sa son u t iliza dos pa r a pu r ifica r el a gu a ,
permitien do elim in a r (en el m ejor de los ca sos h a st a el 99%) la s sa les
disu elt a s en el a gu a ; t a m bién es a plica do en el t r a t a m ien t o de a gu a s
r esidu a les y a gu a s in du st r ia les, a dem á s son com ú n m en t e u t iliza dos
para la desalinización del agua de mar.
SISTEMAS DE AIREACIÓN
E st os sist em a s est á n con for m a dos por r ot or es con pa let a s, qu e va n a
ser vir pa r a pr opor cion a r oxígen o a l a flu en t e de a gu a qu e se t r a t a r á ,
a dem á s cu en t a n con u n a t u r bin a qu e a ir ea el a gu a y t a m bién la
m ezcla , m a n t en ien do los m edios h om ogén eos. E s ú t il pa r a pr ocesos de
tratamiento de aguas residuales y relaves.
SISTEMAS DE GENERACIÓN DE OXÍGENO
El oxígeno permite mantener la vida y la salud en los seres vivos, un ambiente
pobr e en oxígen o a fect a r á a los or ga n ism os qu e h a bit a n en su in t er ior , por
ejemplo si se cuenta con un estanque lleno de peces pero por algún motivo este
est a n qu e se vio con t a m in a do por r esidu os or gá n icos qu e a bsor ben el oxígen o
del a gu a , la ca lida d del a gu a ser á degr a da do r eper cu t ien do en el n ú m er o de
especies viva s ca pa ces de sobr evivir en ese m edio; los sist em a s de gen er a ción
de oxígen os per m it en in yect a r oxígen o en a m bien t es qu e se h a n vist o
em pobr ecidos por a lgú n m ot ivo; si volvem os a l est a n qu e con peces, lu ego de
in yect a r le oxígen o se n ot a r á qu e el a gu a se vu elve m á s pu r a y cristalina.
Ejemplos como este son apreciados a menor escala en las peceras y acuarios.
A est os gen er a dor es pu ede a copla r se u n ida des de com pr esión , pa r a logr a r
con t en er u n a m a yor ca n t ida d de oxígen o en u n r ecipien t e. Los gen er a dor es de
oxígen o a lim en t a n a los gen er a dor es de ozon o, pa r a qu e est os pu eda n gen er a r
el gas.
253
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SISTEMAS DE GENERACIÓN DE OZONO
E l ozon o (O 3 ) al descomponerse se for m a oxígen o n a t u r a l (O 2 ). E l a gu a
desin fect a da con ozon o es cr ist a lin a y n o con t ien e n in gu n a su st a n cia de olor y
sabor desa gr a da ble. Se u t iliza en el t r a t a m ien t o del a gu a de piscin a s, la s
cu a les se ven a fect a da s por pr odu ct os clor a dos, sien do el ozon o el r espon sa ble
de m ejor a r la ca lida d, br in da r u n a desin fección , y r edu cir la con cen t r a ción de
sales.
Ot r os sist em a s qu e cu m plen la s m ism a s fu n cion es son los sist em a s
ozon iza dor es, los cu a les son u t iliza dos en la desin fección , la elim in a ción de
h ier r o, m a n ga n eso, a zu fr e, y la lim pieza de la oxida ción ; a sí m ism o se
em plea n t a n t o en t r a t a m ien t o del a gu a de los a cu a r ios en los zoológicos, en el
con t r ol de olor es en los depu r a dor es de ga ses, y en el t r a t a m ien t o del a gu a
potable.
E xist e dos m oda lida des pa r a in yect a r el ozon o, u n a es la for m a ven t u r i qu e
in yect a el ga s en el a gu a vía u n va cío, y la ot r a for m a es a t r a vés de u n
difusor, el cual trabaja bajo presión creando una columna de burbujas.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
SISTEMAS DE DESTRUCCIÓN DE OZONO
Si bien es cier t o, el ozon o es u n a gen t e pu r ifica dor y desin fect a n t e, t a m bién es
cier t o qu e la sobr e exposición del ser h u m a n o a est e ga s es per ju dicia l pa r a su
sa lu d, en E E UU el va lor u m br a l cor r espon dien t e a u n a exposición de 8 h or a s
es de 0.1 porciones por millón (0.1 PPM). La destrucción del ozono (luego de su
u t iliza ción com o desin fect a n t e y pa r a eliminar los r est os de ozon o del r ea ct or )
pu ede r ea liza r se por m edios t ér m icos y por m edios ca t a lít icos, r edu cién dolo a
oxígeno.
SISTEMAS DE HIDROGENACIÓN
E st os sist em a s per m it en u n h idr o-t r a t a m ien t o, qu e con sist e en r om per la s
moléculas del petróleo en combustibles más livianos de mayor valor comercial,
con m a yor ca lida d, y u n m ejor oct a n a je, per m it ien do r edu cir la con t a m in a ción
a m bien t a l. La t écn ica u sa da evit a qu e se in cor por en im pu r eza s com o a zu fr e.
E l com pon en t e bá sico es el h idr ógen o, el cu a l t a m bién es u sa do pa r a la
pr odu cción de edu lcor a n t es y den t ífr icos, a dem á s de a ceit e de r icin o u t iliza do
como lubricante de aeronaves.
PROCESO CRIOGÉNICO
E s u n pr ocedim ien t o qu e im plica el u so de n it r ógen o líqu ido o dióxido de
ca r bon o sólido con el objet ivo de "en fr ia r " m a t er ia les, m edia n t e est e
procedimien t o pu ede a lca n za r se t em per a t u r a s de -120 °C o in clu sive m en or es
a est a , a est a t em per a t u r a se pu ede con segu ir qu e m a t er ia les t a les com o
plá st icos, pin t u r a s, ca u ch o, m et a les, en t r e ot r os, se t or n en fr á giles, com pa ct os
y secos, per m it ien do la sepa r a ción de los dist in t os m a t er ia les, pa r a lu ego
poder reutilizarlos como materia prima en otros procesos, permitiendo la labor
de reciclaje.
Un ca so m u y com ú n se da en el r ecicla do de la t a s de pin t u r a , a l som et er la
la t a a est e pr oceso, la pin t u r a r esidu a l qu e a lber ga en su in t er ior se solidifica
despr en dién dose de la la t a , deja n do la la t a lim pia y ópt im a pa r a su
r eu t iliza ción ; lo m ism o es a plica do pa r a a ceit es, pega m en t os, ca u ch o, gom a ,
entre otros.
Ot r a a plica ción com ú n es en la lim pieza de m a qu in a r ia s, en vez de opt a r por
su st a n cia s qu ím ica s con t a m in a n t es com o desinfectantes, solu bles y sa ca
gr a sa s, se pu ede h a cer u so de dióxido de ca r bon o sólido (con ocido com o h ielo
seco), lo cu a l per m it e desinfectar, despr en der los r esidu os y su st a n cia s a jen a s
a la máquina.
255
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
SISTEMA DE OLFACTOMETRÍA
E st os sist em a s va n a poder iden t ifica r y ca t a loga r los olor es em it idos,
cu m plien do con la s disposicion es y n or m a s sobr e el olor or igin a do por los
pr ocesos in du st r ia les. Los ga ses pa r a olfa ct om et r ía se u t iliza n com o ga ses de
calibr a ción en el a ju st e de los espect r os o esca la s de olor , u t iliza n a cet a t o
bu t ílico sit u a do en el ext r em o a gr a da ble de la esca la , H 2 S en el ext r em o
repugnante y CO como punto de referencia.
256
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Capítulo VII
AUTOMATIZACIÓN AP LICADA
1. PROCESOS AUTOMATIZABLES
Todo pr oceso pu ede lleva r se a ca bo por m ét odos m a n u a les y
a u t om á t icos, sin em ba r go h a y cier t os pr ocesos qu e exigen la pr ecisión de la s
com pu t a dor a s pa r a evit a r er r a r en los cá lcu los, da do qu e los sist em a s
a u t om á t icos br in da n la con fia bilida d y segu r ida d n ecesa r ia s pa r a m a n t en er
cier t os pa r á m et r os (cor r espon dien t es a m edicion es de a gen t es con t a m in a n t es)
en va lor es est á n da r es, se pu ede a fir m a r qu e los sist em a s a u t om a t iza dos
ayudan al hombre en la lucha a favor de la defensa de la naturaleza.
1.1. Procesos Contaminantes Automatizables
Toda a ct ivida d desem peñ a da por el h om br e gen er a r esidu os
con t a m in a n t es, per o h a y cier t a s a ct ivida des in m er sa s en la in du st r ia liza ción
de los pr ocesos pr odu ct ivos qu e son m á s per ju dicia les qu e ot r os. A
con t in u a ción se en u m er a u n a ser ie de ít em s, cor r espon dien t es a la s
a ct ivida des in du st r ia les con t a m in a n t es del m edio a m bien t e o en t odo ca so
a ct ivida des qu e a yu da n a la lim pieza y con ser va ción del m ism o, con su s
cor r espon dien t es su bpr ocesos, y cu ya s la bor es pu eden ser a u t om a t izadas,
con sigu ien do de est e m odo m en or es a feccion es a l m edio; est a list a n o es
exclusiva, absoluta, ni excluyente. La siguiente lista esta basada en el Anexo I
del Rea l Decr et o 833/1.1988 del 20 de J u lio, Ley Bá sica de Residu os Tóxicos y
P eligr osos de E spaña.(*)
Actividades Comunes o Generales de toda Industria
P r odu cción de va por , t r a n spor t e de m a t er ia s pr im a s, com bu st ión ,
lim pieza de equ ipos y m a qu in a r ia s, t r a t a m ien t o de a gu a s
(r esidu a les y/o pa r a su u so com o m a t er ia pr im a ), r efr iger a ción ,
calefacción, t r a n spor t e de pr odu ct os m a n u fa ct u r a dos, lim pieza de
depósit os, pu r ifica ción de ga ses eflu en t es, a bla n da m ien t o de a gu a s,
pr oceso ca l-sosa , a con dicion a m ien t o de a gu a con fosfa t os,
elim in a ción de sílice del a gu a , desa ir ea ción de a gu a s, elim in a ción de
compuestos orgánicos del agua y suelo, entre otros.
Actividades de la Industria de la Construcción:
(*)
Ma r ia n o Seoa n ez Ca lvo, E cología In du st r ia l ,
Mundi-Prensa, España, 1998. Pág. 57-67
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Fabricación de cales: clasificación, calcinación, molienda.
F a br ica ción de yesos: h or n os r ot a t ivos, fa br ica ción de SO 4 Na,
fabricación de magnesio.
F a br ica ción de pr odu ct os cer á m icos: cer á m ica bla n ca , a zu lejos,
ladrillos, refractarios, esmaltes.
Fabricación de cementos: procesos de vía seca y húmeda, trituración,
m olin os, h or n os, en fr ia dor a s, h om ogen eiza ción , cocción , a lm a cen a je,
envasado, ensacado, carga, descarga, transporte, distribución, etc.
F a br ica ción de pr odu ct os a ba se de a m ia n t o: ca r t ón con a sbest os,
r ecu per a ción de disolven t es, pr ocesa do t ext il, la m in a do de pla n ch a s,
com bu st ión , pu r ifica ción de ga ses, pr odu cción de a m ia n t o,
fa br ica ción de pla ca s y t u bos de fibr ocem en t o, fa br ica ción de
pla n ch a s poliést er , fa br ica ción de a sbest os con polivin ilo, fr a gu a do,
etc.
F a br ica ción de vidr io: pr odu cción de vidr io de u so com ú n , vidr ios de
segu r ida d, vidr io ópt ico, espejos, la n a y seda de vidr io, sopla do de
vidr io, t a lla do de len t es, la va do de vidr io, la va do de h u m os, r ocia do
de vidr io, h or n os de r ecu per a ción , m ezcla de m a t er ia s pr im a s,
in yección , est er iliza do, polim er iza ción , deslu st r a do, pla t ea do,
fabricación de fibra óptica.
Actividades de las Industrias Agrícolas, Pesqueras, y Ganaderas:
F a br ica ción de h a r in a s: lim pieza de t r igo, m olien da , la va do, m oja do,
a bla n da m ien t o, a lm a cen a je, obt en ción de pa st a s y sém ola s,
fabricación de harinas de origen animal como la harina de pescado.
F a br ica ción de a zú ca r : seca der os, ju gos con expu lsión de CO 2 ,
fermentación, destilación, transporte.
F a br ica ción de con ser va s: selección de pr odu ct os, pela do físico y
qu ím ico, desh u esa do, desa la do, r em ojo de legu m br es, fer m en t a ción
de sa lm u er a , cocido de pr odu ct os, la va do post er ior a l cocido, secado,
la va do de la t a s y con t en edor es, em pa qu et a do, sa la zón ,
est er iliza ción , m olt u r a ción de a ceit u n a , pr ocesa do de pesca do,
procesado de frutas y verduras, procesado de carnes.
F er m en t a ción : fa br ica ción de a lcoh ol et ílico, fa br ica ción de a lcoh ol
bu t ílico y a cet on a , fa br ica ción de á cido a cét ico y vin a gr e, fa br ica ción
de ácido cítrico, fabricación de ácido láctico.
F a br ica ción de cer veza : la va do y lim pieza de la m a lt a , ceba da ,
selección , r efr iger a ción , gen er a ción de fr ío, t r a n sfor m a do
de
m a t er ia s pr im a s, r em ojo, cocim ien t o, m a lt ea do, fer m en t a ción ,
envasado, limpieza de envases, etiquetado, transporte.
Actividades de la Industria Eléctrica:
Ga lva n iza do: deca pa do de h ier r o con á cido clor h ídr ico, cu r a do,
tufilado, esmaltaje.
F a br ica ción de pila s y ba t er ía s: pr odu cción de pila s y ba t er ía s con
á n odo de ca dm io, ca lcio, plom o, cin c, lit io, m a gn esio, t r a n spor t e,
destrucción luego de terminado su ciclo de vida.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
F a br ica ción de com pon en t es eléct r icos y elect r ón icos: fa br ica ción de
sem icon du ct or es,
cr ist a les elect r ón icos, t u bos elect r ón icos,
r ecu br im ien t os fosfor escen t es, ca pa cit a n cia s, pr odu ct os de ca r bón y
gr a fit o, pa pel de m ica , lá m pa r a s, gr u pos elect r ógen os,
r ecu br im ien t os m a gn ét icos, r esist en cia s, t r a n sfor m a dor es con
dieléct r ico, a isla n t es plá st icos y cer á m icos, ca bles a isla dos n o
fér r eos, pieza s elect r ón ica s con fer r it a , m ot or es, gen er a dor es,
ca len t a dor es de r esist en cia , in t er r u pt or es, a pa r a t os pa r a el con t r ol y
protección de equipos, etc.
Actividades que buscan la Producción de Energía:
Procesado del carbón: actividad minera, explotación y recolección del
ca r bón (a t a jo a bier t o y su bt er r á n eo), la va do del ca r bón , dr en a je de
m in a s su bt er r á n ea s y a t a jo a bier t o, a glom er a do del ca r bón ,
t r a t a m ien t o y pr epa r a ción , r est a u r a ción de espa cios m in er os,
combustión del carbón.
Dest ila ción seca del ca r bón : Obt en ción de coqu e, br ea s, a lqu it r á n ,
aceites ligeros, gas de carbón.
Refin er ía s de pet r óleo: Alm a cen a m ien t o de cr u dos y pr odu ct os
der iva dos, ca lder a s y pr ocesos de ca lor , a gu a s de desla st r e, desa la do
de cr u dos, dest ila ción fr a ccion a da , cr a kin g, polim er iza ción ,
isom er iza ción ,
r efin a do
con
disolven t es,
h idr ot r a t a m ien t o,
fa br ica ción de a ceit es lu br ica n t es, pr odu cción de a sfa lt o, seca do y
desm er ca pt a n iza ción , pu r ifica ción fin a l de a ceit es lu br ica n t es,
m ezcla do y en va sa do, fa br ica ción de h idr ógen o, desu lfu r a ción ,
destilación a vacío, concentración de gases.
Cen t r a les t ér m ica s: com bu st ible sólido en cir cu it o a bier t o y cer r a do,
com bu st ible líqu ido en cir cu it o a bier t o y cer r a do, lim pieza de
sist em a s de r efr iger a ción , t r a n spor t e de cen iza s, lim pieza de la
caldera, lavado de gases.
Actividades en la Industria Metalúrgica y Siderúrgica.
Act ivida d m in er a : explot a ción m in er a de plom o, cin c, a lu m in io,
cobr e, m er cu r io, or o, pla t a , y dem á s
m et a les, m olien da y
trituración, flotación, separación de minerales, sinterización CO3 Mg.
Sider ú r gica s: fa br ica ción de coqu e, fa br ica ción de sin t er y
pelet iza ción , h or n os a lt os, con ver t idor es, h or n os de in yección de
oxígen o, fu n dición de h ier r o-cu bilot e, h ier r o-r ever ber o, h ier r oin du cción ,
a cer o-a r co
eléct r ico,
a cer o-in du cción ,
h or n os,
desga sifica do a l va cío, fu sión , cola da de lin got es y m oldes,
la m in a ción fr ío y en ca lien t e, fa br ica ción de t u bos, r ecu br im ien t os
ga lva n iza dos,
r ecu br im ien t os
plom o-est a ñ o,
fer r oa lea cion es,
esmaltado sobre acero y hierro, etc.
Met a lú r gica s:
pr ocesos
pir om et a lú r gicos,
pr ocesos
h idr om et a lú r gicos, fu n dicion es, a lea cion es, pr ocesa dos, la m in a ción ,
fu sión de m et a les pr eciosos, t r a t a m ien t o de seca do, ca lder a s de
ca lefa cción , deca pa do de m et a les n o fér r eos, cola da de lin got es y
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
m oldes, desm olda do de pieza s, im pr egn a ción , a fin a do de m et a les,
fabricación de sales, esmaltes sobre aluminio y sobre cobre.
Actividades de la Industria Maderera:
P r eser va ción de la m a der a , fa br ica ción de pa n eles a isla n t es,
fa br ica ción de pa n eles en du r ecidos, fa br ica ción de pr odu ct os
semielaborados en madera.
Actividades de la Industria Papelera:
F a br ica ción de pa st a de pa pel, pr epa r a ción de los r ecu r sos
m a t er ia les, defibr a do m ecá n ico, cocción de la m a der a , la va do y
depu r a ción de pa st a , bla n qu ea do de pa st a , seca do, r ecu per a ción de
lejía s, eva por a ción y com bu st ión de licor n egr o, h or n o de ca l,
fa br ica ción de pa st a m ecá n ica y pa st a bisu lfit o, t r a t a m ien t o de
productos químicos de blanqueado.
Actividades de la Industria Química:
In du st r ia Qu ím ica In or gá n ica : fa br ica ción de á cido n ít r ico,
r efor m a do con va por , r ecu per a ción de h idr ógen o, sín t esis de
a m on ía co, den igr a ción de ba su r a s, n it r a ción glicer in a y t olu en o,
á cido su lfú r ico, h or n o de seca do, t ost a ción de pir it a s, depu r a ción de
ga ses, a bsor ción , pu r ifica ción de á cidos, fa br ica ción de a n h ídr ido
su lfu r oso líqu ido, fa br ica ción de a bon os fosfa t a dos, á cido fosfór ico,
fosfa t o m on oa m ón ico, dia m ón ico, sa l com ú n , su lfa t o sódico,
cia n a m ida cá lcica , sepa r a ción por vía h ú m eda , dest ila ción de á cidos,
pr odu cción de clor h ídr ico, pr odu cción elect r olít ica de clor o y soda
cá u st ica , obt en ción de biclor u r o de et ilen o, con den sa ción de á cido
flu or h ídr ico, desh idr a t a ción , pr odu cción de m on óxido de ca r bon o,
dióxido de ca r bon o, h idr ógen o, h ielo, n it r ógen o, oxígen o, a r gón ,
acetileno, dióxido de azufre, entre otros.
In du st r ia Qu ím ica Or gá n ica : pr odu cción de der iva dos del ben cen o,
t olu en o, n a ft a len o, pr odu cción de t in t a s or gá n ica s sin t ét ica s,
pr odu cción de pigm en t os y color a n t es or gá n icos, pr odu cción de
disolven t es, pr odu cción de a lcoh oles polih ídr icos, fa br ica ción de
per fu m es y sa bor iza n t es sin t ét icos, pr odu cción y t r a n sfor m a ción del
caucho, entre otros.
In du st r ia pet r oqu ím ica : seca do, la va do, t r a n spor t e, sa n ea m ien t o,
polin iza ción ,
a bsor ción ,
ca t á lisis,
dest ila ción ,
oxida ción ,
in cin er a ción , filt r a ción , pr odu cción de licor de r eser va s, sa les
fundadas, sulfato amónico, ácido nítrico, alcoholes.
In du st r ia ca r boqu ím ica : pr odu cción de ca r bon o a m or fo, ca r bono
activo, carbono de sodio, carbono cálcico.
F a br ica ción de plá st icos: pr odu cción de u r ea , m ela m in a , fa br ica ción
de r esin a s fen ólica s r esin a s de a cet a t o, r esin a s a cr ílica s, r esin a s
a lqu ídica s, r esin a s epoxi, r esin a s de polia m ida , r esin a s de
h idr oca r bu r os del pet r óleo, r esin a s de a lcoh ol, r esin a s de poliést er
común y no saturados, entre otros.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
Fabricación de fibras sintéticas: fabricación de fibras vinílicas, fibras
de poliést er , r a yón , n ylon , fibr a s a cr ílica s, fibr a s a cet a t o celu losa ,
fibras de polipropileno, entre otras.
In du st r ia F a r m a céu t ica : pr odu ct os biológicos y de ext r a cción
n a t u r a l, pr odu ct os de sín t esis qu ím ica , in cin er a ción , fer m en t a ción
de a n t ibiót icos y en zim a s, filt r a ción de a n t ibiót icos, r efin o de
a n t ibiót icos y en zim a s, pr epa r a ción y dosifica ción de solu cion es y
em u lsion es, sín t esis, en va sa do y la va do, fa br ica ción de ja r a bes,
pom a da s, in yect a bles, líqu idos, fr a ccion a m ien t o de pla sm a h u m a n o,
gr a n u la do, pr ecipit a ción de geles, ext r a cción , desca lcifica dos,
r ecu per a ción de disolven t es, pr odu cción de a gu a osm ót ica ,
reutilización y/o eliminación de productos caducados.
F a br ica ción de pla gu icida s: obt en ción , pr odu cción y en va sa do de
pest icida s, h er bicida s, fu n gicida s, in sect icida s, a r a cn icida s,
m olu squ icida s,
a lgu icida s,
pest icida s
or ga n o-fosfóricos,
carbonatados, benzoicos, hidrocarburazos, nítricos, entre otros.
Actividades de la Industria Paraquímica:
P r ocesos pa r a qu ím icos: seca do, m olien da , pu r ifica ción , la va do,
lim pieza , disper sión , cr ist a liza ción , disolu ción , en va sa do, m ezcla do,
incineración, calcinación, nitración, limación, fusión.
F a br ica ción de pr odu ct os fot ogr á ficos: fa br ica ción de su per ficies
sensibles, fabricación de productos químicos para el revelado.
In du st r ia del ca u ch o: fa br ica ción de n eu m á t icos, polim er iza ción por
em u lsión y por solu ción , pr odu cción de la t ex, ela bor a ción de
derivados del caucho y del latex, preparación y mezcla de caucho.
F a br ica ción de pólvor a s y explosivos: P r odu cción de n it r oglicer in a ,
din a m it a , n it r ocelu losa , t r in it r ot olu en o, á cido pícn ico,
picn a t o
a m ón ico, gen er a dor es de h u m os, pr odu ct os pir ot écn icos, fu lm in a to
de mercurio, cerillas y fósforos, mezcla y empaquetado de explosivos.
F a br ica ción de t in t es, ba r n ices, pin t u r a s, cola s, la va do de t a n qu es,
quemado, secado, evaporado.
F a br ica ción de ja bon es y det er gen t es: pr odu cción de ja bon es en
ca lder a , pr odu cción de á cidos gr a sos, pr odu cción de ja bon es por
neutralización de á cidos gr a sos, con cen t r a ción de glicer in a ,
dest ila ción de ja bón , su lfa t a ción con óleo, su lfa t a ción con a ir e,
su lfa t a ción con SO 3 , su lfa t a ción con á cido su lfón ico, su lfa t a ción con
á cido clor osu lfón ico, n eu t r a liza ción de á cidos su lfón icos, fa br ica ción
de det er gen t es en polvo, det er gen t es líqu idos, det er gen t es en ba r r a ,
mezcla de detergentes en polvo.
Actividades de la Industria Textil:
F a br ica ción de t ext iles: la va do de la n a , pein a do de la n a , lim pieza de
la n a , la va do de fibr a sin t ét ica y a r t ificia l, pin t a do de fibr a sin t ét ica
y a r t ificia l, a ca ba do de fibr a sin t ét ica y a r t ificia l, bobin a do de
h ila dos, a pr est a do, va por iza ción , seca do, en cola do, t isa je,
261
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
clim a t iza ción , ca r bon iza do, bla n qu ea do, t eñ ido, est a m pa ción ,
fabricación de prendas de vestir.
Industrias de cueros: industrias con pelado mecánico, curtición con y
sin cr om o, in du st r ia s con pela do qu ím ico por disolu ción , r ecu r t ición
y acabado, curtición de pieles sin pelo, piquelado, pigmentadoras.
1.2. Automatización del Tratamiento de Residuos Industriales
La a u t om a t iza ción pu ede a plica r se sobr e diver sa s fa ses del pr oceso de
tratamiento de los residuos, así tenemos:
Selección de P a r t ícu la s: Se pu ede im plem en t a r u n sist em a qu e
detecte las partículas sólidas de tamaño considerablemente mayor al
del r est o, lu ego de det ect a da s ser á n sepa r a da s; est a la bor se pu ede
lleva r se a ca bo por m edio físicos com o son el cr iba do, desa r en a do,
filtrado, etc.
Desech os sólidos: Lo com ú n es som et er a los desech os sólidos a u n
pr oceso de r ecicla je, per o si est os n o pu eden ser r eu t iliza dos,
en t on ces se n ecesit a r á u n sist em a qu e gu íe los desech os h a cia
ca m pos de a lm a cen a m ien t o, lu ego, depen dien do de la n a t u r a leza del
m a t er ia l se t r a n spor t a r á h a cia r ellen os sa n it a r ios, don de se
con t r ola r á la s pr in cipa les va r ia bles del su elo (h umedad,
t em per a t u r a , pH , pr esen cia de ga ses) pa r a n o a fect a r lo. Un a zon a
u sa da com o r ellen o sa n it a r io pu ede r eu t iliza r se pa r a in st a la r
ca m pos de golf, pa r qu es, et c. per o siem pr e qu e se m on it or een la s
con dicion es exist en t es por deba jo de la su per ficie, pa r a qu e n o se de
el ca so de qu e se em it a n líqu idos o ga ses qu e pu eda n a fect a r a los
ser es vivos (a n im a les, pla n t a s, y ser es h u m a n os) qu e t r a n sit en por
su superficie.
Sepa r a ción de Ma t er ia les en Su spen sión : Da do qu e los r esidu os
in du st r ia les pr esen t a n r esidu os gr a n des y pequ eñ os, u n a vez
sepa r a dos los gr a n des, per m a n ecen los pequ eñ os r esidu os for m a n do
u n a m a t er ia su spen dida den t r o de u n a m ezcla . Se pu ede a plica r
pr ocesos de flocu la ción , sedim en t a ción , flot a ción , m ét odos con
r ea ct ivos qu ím icos, y m ét odos con bioen zim a s, depen dien do del t ipo
de material suspendido.
E lim in a ción de Ma t er ia Or gá n ica : La elim in a ción de r esidu os
pr oven ien t es de m a t er ia l or gá n ico se debe lleva r a ca bo m edia n t e la
oxida ción de la m a t er ia , pa r a qu e est a se biodegr a de, est e pr oceso
dism in u ye la dem a n da
bioqu ím ica de oxígen o del eflu en t e. Los
m ét odos m á s com u n es son la s la gu n a s de a ir ea ción , filt r os biológicos
o filtros activos.
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
E lim in a ción de Su st a n cia s Nit r ogen a da s: Con sist e en la elim in a ción
de los dist in t os com pu est os con for m a dos por su st a n cia s
n it r ogen a da s, com pu est os fosfor a dos y dist in t os t ipos de m a t er ia
t a n t o or gá n ica com o in or gá n ica . Se u t iliza n m ét odos qu e bu sca n la
elim in a ción de n u t r ien t es, m ét odos de a dsor ción , y m ét odos de
ósmosis inversa.
Desin fección : Con sist e en elim in a r gér m en es, ba ct er ia s, y
m icr oor ga n ism os qu e pu eden con t a gia r en fer m eda des. Los m ét odos
m á s com u n es son la desin fección con clor o y la desin fección con
ozono.
Tr a t a m ien t o biológico: Con sist e en con t r ola r los n iveles de pH ,
sa lin ida d, oxígen o, et c. da do qu e el líqu ido pu r ifica do de u n a
em isión (líqu ida ) in du st r ia l va a pa r a r a m a r es y r íos, m u ch os
or ga n ism os biológicos viven y se r epr odu cen sólo ba jo cier t a s
condiciones, por lo que no puede alterar los parámetros naturales.
1.3. Automatización del Tratamiento de Aguas Residuales
An t es de diseñ a r u n sist em a de t r a t a m ien t o de a gu a s r esidu a les, h a y
qu e con ocer el t ipo de con t a m in a n t e qu e a r r a st r a dich a a gu a , lo cu a l es
escla r ecido a l con ocer se el t r a yect o qu e sigu e el a gu a , a sí com o a l con ocer se
quienes son los a flu en t es qu e a lim en t a n el cu r so de dich a a gu a ; a dem á s es
n ecesa r io con ocer la u t ilida d fin a l qu e se le va a da r a dich a a gu a , es decir ,
det er m in a r si el t r a t a m ien t o va a per m it ir la t ot a l r ecir cu la ción de la s a gu a s,
o si la s a gu a s va n a ser u t iliza da s en el r iego de ca m pos de cu lt ivo, o si se va n
a u t iliza r com o m a t er ia pr im a en a lgú n pr oceso pr odu ct ivo, o si sim plem en t e
se bu sca dism in u ir los n iveles de con t a m in a ción pa r a su post er ior a r r ojo a l
mar o ríos.
Hay que tener en cuenta que a mayor grado de pureza, los costos de inversión,
operación, y mantenimiento de la planta también serán mayores.
Ot r o a spect o a t en er en cu en t a en el diseñ o de la pla n t a , es la ca n t ida d de
líqu ido qu e pu ede r ecibir , pr ocesa r , y eva cu a r por u n ida d de t iem po, lo cu a l
im plica r ela cion a r la en ver ga du r a de la pla n t a con la s dim en sion es de la
ciudad o fábrica en la cual se desea implementar.
E st e cost o pu ede con ver t ir se en u n a in ver sión , pu est o qu e los lodos gen er a dos
por el con ju n t o de desech os or gá n icos, son en r ea lida d u n fér t il a bon o qu e
pu ede ser com er cia liza do; del m ism o m odo se pu ede com er cia liza r el a gu a a
m edio t r a t a r pa r a la ir r iga ción de ca m pos de cu lt ivo, pu est o qu e est os n o
n ecesit a n el gr a do de pu r eza qu e n ecesit a el a gu a pa r a con su m o h u m a n o; ot r o
r ecu r so econ óm ico qu e pu ede com er cia liza r se es el biogá s gen er a do en el
pr oceso, el cu a l pu ede u sa r se de m a n er a sim ila r a l ga s n a t u r a l. P or ot r o la do
263
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
se obt ien e ben eficios econ óm icos in dir ect os, pu est o qu e la s r edes de desa gü e
n o ser á n t a n com plica da s n i t a n diver sifica da s, pu est o qu e t oda s deber á n
conducir a una tubería central conectada con la planta de tratamiento.
Ser á n ecesa r io t om a r m u est r a s del a gu a y a n a liza r la s pa r a
det er m in a r el gr a do de pu r ifica ción qu e se r equ er ir á , est e a n á lisis se pu ede
lleva r a ca bo en u n la bor a t or io, o pu ede h a cer se en t iem po r ea l en u n pr oceso
de t r a t a m ien t o con t in u o y a u t om a t iza do (n o con la pr ecisión del a n á lisis de
la bor a t or io, per o si con la in for m a ción su ficien t e pa r a obt en er a gu a de bu en a
ca lida d), obt en ien do u n gr a do de pu r eza a cor de con la s especifica cion es del
diseño de la planta de tratamiento.
F in a lm en t e h a br á qu e decidir el m ét odo m á s a pr opia do pa r a lleva r a
ca bo el pr oceso de t r a t a m ien t o, se cu en t a con m ét odos biológicos, físicos,
químicos, y físico-químicos, cuya utilización va a estar condicionada por el tipo
y ca n t ida d de a gen t es con t a m in a n t es pr esen t es en el líqu ido, y por el gr a do de
pureza deseado.
La s pla n t a s de t r a t a m ien t o de a gu a s r esidu a les son com ú n m en t e
u t iliza da s pa r a devolver dich a a gu a a la s ciu da des, m edia n t e la pot a biliza ción
del agua, es decir, convertir una agua rica en contaminantes en una agua apta
pa r a el con su m o h u m a n o; est a t r a n sfor m a ción sigu e u n a ser ie de et a pa s, la s
cu a les son m u y sim ila r es a la s qu e sigu e u n a pla n t a de pot a biliza ción de a gu a
que toma dicha agua directamente de un río, lago, o reservorio; estas etapas (*)
son expuestas a continuación:
Tom a de a gu a : Con sist e en en ca u za r el a gu a de u n r ío, la go, la gu n a ,
o t om a r el a gu a desde u n a r epr esa o pozo, pa r a lu ego ser
t r a sla da da s h a cia la pla n t a de t r a t a m ien t o. E n el cu r so del
t r a n spor t e se pu ede in st a la r filt r os qu e a t r a pen los m a t er ia les
sólidos grandes que se encuentren flotando en la superficie o que son
arrastrados por la corriente (ramas, hojas, plásticos, etc.).
Cr iba do: Con sist e en elim in a r la s pa r t ícu la s sólida s de m en or
t a m a ñ o qu e n o fu er on det en ida s por lo filt r os a n t er ior es. E s
preferible que estos filtros cuenten con una limpieza automática.
Bom beo: Con sist e en t r a sla da r el a gu a desde los ca n a les de
t r a n spor t e, h a cia el in t er ior de la s in st a la cion es de la pla n t a de
tratamiento. Se realiza a baja presión.
P r edesin fección : Con sist e en elim in a r a lgu n os de los gér m en es
pa t ógen os, a dem á s de oxida r los r esidu os or gá n icos (m edia n t e clor o,
dióxido de cloro, ozono)
Micr ot a m iza do: Con sist e en r et ir a r la s pa r t ícu la s sólida s en
suspensión.
(*)
Basado en: Ma r ia n o Seoa n ez Ca lvo, E cología In du st r ia l ,
Mundi-Prensa, España, 1998. Pág. 207
264
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Coa gu la ción : Con sist e en desest a biliza r la s pa r t ícu la s en
suspensión, con el fin de que estas formen un coágulo.
F locu la ción : Con sist e en con glom er a r la s pa r t ícu la s sólida s pa r a
permitir la formación del coágulo.
Decantación: Permite la eliminación de las partículas ya coaguladas.
F ilt r a do: P er m it e r et ir a r la s ú lt im a s y m á s pequ eñ a s pa r t ícu la s
coaguladas que quedasen.
Desinfección: Luego de retirado todos los sólidos, se procede a atacar
y elim in a r los or ga n ism os pa t ógen os (gér m en es y ba ct er ia s), se h a ce
u so de clor o, dióxido de clor o, y ozon o, a u n qu e el t r a t a m ien t o con
r a yos u lt r a violet a t a m bién es u n a bu en a opción pa r a volú m en es
reducidos de agua.
F lu or iza ción : P er m it e a ñ a dir ion es F - a l a gu a t r a t a da . [F -]
1.2mg/1.
Reser va : Con sist e en a lm a cen a r el a gu a pu r ifica da en t a n qu es
especia les, pa r a la u t iliza ción post er ior de la m ism a , en el m om en t o
que los consumidores la requieran.
1.4. Automatización del Tratamiento de Gases Tóxicos
Cu a n do se t r a ba ja en el t r a t a m ien t o de ga ses t óxicos, se debe pon er
m u ch o m a yor cu ida do en el sist em a de con t r ol de la segu r ida d del ga s, pu est o
qu e m u ch os com pu est os son a lt a m en t e volá t iles o a lt a m en t e n ocivos, u n a
pequ eñ a fu ga pu ede or igin a r u n a t r a gedia . Se r ecom ien da la im plementación
de instrumentos de medida que detecten la presencia de estos gases en caso de
existir alguna fuga, de modo que se pueda activar una alarma y un sistema de
con t in gen cia a n t e est a s even t u a lida des. E n t r e los pr ocesos de pu r ifica ción de
gases se puede citar los siguientes:
La va do con a gu a : Con sist e en in yect a r u n a cor r ien t e de a gu a a u n
ga s, el flu jo de a gu a va a per m it ir sepa r a r los a gen t es
con t a m in a n t es, y la pu r ifica ción del a m bien t e (cu a n do el ga s
limpiado es el aire).
La va do de Ga ses: Tien e lu ga r cu a n do se desea elim in a r ca r ga s
r esidu a les pr oven ien t es de elem en t os or gá n icos volá t iles
t r a n spor t a da s por el a ir e. E st e m ét odo con sist e en in yect a r u n ga s
por la cor r ien t e r esidu a l, de m a n er a qu e sea ést e ga s el qu e a r r a st r e
los elem en t os or gá n icos volá t iles y n o el a ir e. Lu ego est e ga s debe
ser t r a n spor t a do h a cia ot r a cá m a r a don de r ecibir á u n t r a t a m ien t o
de pu r ifica ción a n t es de ser solt a do a la a t m ósfer a . A con t in u a ción
se m u est r a la ilu st r a ción de u n la va dor Ven t u r i, y post er ior m en t e
una Torre de Rociado
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Fuente: Guía de Saneamiento Básico Industrial
Fuente: Guía de Saneamiento Básico Industrial
F ilt r os de t ejido: E st os filt r os se con st it u yen por ca pa s de m a t er ia l
por oso; cu a n do u n flu jo ga seoso a t r a viesa el filt r o, la s pa r t ícu la s qu e
se en con t r a ba n su spen dida s en el ga s, qu eda n r et en ida s. E l t ipo de
m a t er ia l por oso va a depen der del t ipo de pa r t ícu la qu e se desea
contener, y de la temperatura a la que fluye el gas.
F ilt r os de a dsor ción : E st os equ ipos per m it en r et en er los ga ses sobr e
la su per ficie de u n m edio por oso, qu e pu ede ser ca r bón a ct ivo, silica
gel, y alúmina activa
Mu ch a s veces la con st r u cción de ch im en ea s a lt a s, a livia n el da ñ o
oca sion a do por los ga ses a la s zon a s a leda ñ a s a la pla n t a , sin em ba r go la sola
pr esen cia de la ch im en ea n o ga r a n t iza la pu r eza del ga s, por lo qu e es
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Henry Antonio Mendiburu Díaz
recomendable el uso de filtros de limpieza automática para atrapar sustancias
tóxicas.
Tecnologías de control de las emisiones gaseosas en el aire:
Tr a t a m ien t o de va por es or gá n icos: in cin er a ción , a dsor ción ,
condensación, absorción.
Tratamiento de vapores inorgánicos: filtración, absorción, lavadores.
Tr a t a m ien t o de va por es for m a dos por m a t er ia pu lver iza da : filt r a ción ,
lavadores, dispositivos de separación y recolección de partículas.
1.5. Métodos de Tratamiento
TRATAMIE NTOS BIOLÓGICOS: Con sist e en bu sca r la m a n er a de
biodegr a da r n a t u r a lm en t e los m a t er ia les disu elt os o en su spen sión en
u n a m ezcla . E l fa ct or de diseñ o m á s im por t a n t e est a en det er m in a r el
t r a t a m ien t o qu e per m it a la biodegr a da ción m á s r á pida m en t e, est e fa ct or
depen de del t ipo de m icr oor ga n ism o em plea do, los n u t r ien t es qu e le va n
a per m it ir desa r r olla r se a dich o m icr oor ga n ism o, y el lu ga r físico don de
se va a desa r r olla r el t r a t a m ien t o (t ipo de su elo, pH , t em per a t u r a del
a m bien t e, con dicion es clim á t ica s, oxigen a ción n a t u r a l, et c.). Da do qu e
est os m icr oor ga n ism os son sen sibles a ca m bios en su ecosist em a , se debe
m a n t en er dich os pa r á m et r os en n iveles con st a n t es, a dem á s se debe
a segu r a r qu e n o in gr esen su st a n cia s qu e r esu lt en t óxica s a los
microorganismos. Los principales métodos son los siguientes:
Filtros biológicos: Estos filtros están compuestos por zoogleas fijadas
a u n a su per ficie, a l pa sa r los ver t idos a t r a vés del filt r o, m u ch os de
los r esidu os or gá n icos son elim in a dos m edia n t e su oxida ción
aerobia.
Lodos a ct ivos: Los ver t idos son m ezcla dos con el ca ldo de cu lt ivo de
los m icr oor ga n ism os, lo qu e pr odu ce la oxida ción a er obia de la s
su st a n cia s con t a m in a n t es. Los lodos se deposit a n en el fon do, y el
a gu a t r a t a da su be a la su per ficie ya descon t a m in a da , lu ego u n a
bom ba pu ede su ccion a r el a gu a lim pia y con du cir la h a cia ot r a zon a .
Opcion a lm en t e la m ezcla pu ede ser r evu elt a m edia n t e pa let a s, pa r a
asegurar una aireación uniforme y homogénea.
La gu n a s de est a biliza ción : Con sist en de la gu n a s de gr a n su per ficie
pero poca pr ofu n dida d. Tien en com o objet ivo a t a ca r a la s su st a n cia s
con t a m in a n t es m edia n t e la sim biosis en t r e a lga s y ba ct er ia s, est a
sim biosis pr odu ce oxígen o lo cu a l es a pr ovech a do. E st a s la gu n a s
n ecesit a n m a n t en er cier t a s con dicion es a m bien t a les pa r a im pedir la
dest r u cción de la s a lga s y la ca r en cia de oxígen o, por lo qu e u n
sist em a de m on it or eo con st a n t e im plem en t a do con sen sor es pu ede
in for m a r a l con t r ola dor cu a l es la ca n t ida d a pr opia da de r ela ves qu e
puede soportar la laguna.
267
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
La gu n a s de a ir ea ción : Con sist e en deposit a r los r ela ves en depósit os
en el su elo a m a n er a de la gu n a s, lu ego son som et idos a in yeccion es
de oxígen o por difu sión , pr odu cién dose u n a degr a da ción a er obia (en
la su per ficie) y ot r a a n a er obia (en el fon do). Los sólidos en
su spen sión m á s pesa dos ca en y se sedim en t a n en el fon do. Se u t iliza
pa r a t r a t a r gr a n des volú m en es de r ela ves, t ien e com o desven t a ja la
lentitud del proceso y la dificultad para succionar las aguas limpias.
TRATAMIE NTOS F ÍSICOS: E st os t r a t a m ien t os
a pr ovech a n la s
propiedades física s de los a gen t es con t a m in a n t es, pa r a logr a r su
separación. Los principales métodos son los siguientes.
Adsor ción : E l ca r bón a ct iva do t ien e la pr opieda d de ca pt a r
det er m in a da s su st a n cia s or gá n ica s a l en t a bla r con t a ct o con est a s,
est e fen óm en o se den om in a a dsor ben cia . E l ca r bón t ien e u n t iem po
de vida , a l t ér m in o de est a pu ede ser in cin er a do o en t er r a do, per o
manteniendo ciertos cuidados.
Cen t r ifu ga do: E st os pr ocesos h a cen u so de la s leyes física s del
m ovim ien t o por a cción de u n a fu er za cen t r ífu ga , lo cu a l per m it e
sepa r a r su st a n cia s sólida s pr esen t es en solu cion es líqu ida s, y
vicever sa , obt en ién dose u n m a t er ia l sólido y u n m a t er ia l líqu ido,
ambos por separado.
Destilación: El proceso de destilado permite mediante la evaporación
de u n líqu ido, deja r pa r t ícu la s sólida s en r eposo y a isla da s. P u ede
lleva r se a ca bo a pequ eñ a , m edia n a , y gr a n esca la , per o t en ien do en
cuenta las medidas de seguridad para no exceder los índices de calor
requeridos para cada tipo de líquido.
E lect r odiá lisis: E s u n m ét odo qu e per m it e la sepa r a ción del
disolven t e de u n a disolu ción de elect r olit os, h a cien do u so de
m em br a n a s sem iper m ea bles select iva s de a n ion es y ca t ion es;
requiere el previo filtrado de partículas sólidas.
F ilt r a ción : Con sist e en el u so de filt r os pa r a cola r y lu ego eliminar
sólidos y partículas.
F lot a ción : Tien e lu ga r cu a n do u n a disolu ción es som et ida a pr esión ,
logr á n dose qu e el a ir e em er ja a la su per ficie a r r a st r a n do con sigo
m a t er ia les en su spen sión , los cu a les u n a vez en la su per ficie pu eden
ser retirados.
Incinera ción : La in cin er a ción es u n fen óm en o de com bu st ión ,
u t iliza do pa r a dest r u ir gr a n des ca n t ida des de m a t er ia l, se pon e en
pr á ct ica siem pr e qu e el ga s qu e se pr odu zca con la com bu st ión n o
sea m á s con t a m in a n t e qu e el r esidu o sólido o líqu ido or igin a l. Se
debe lleva r a ca bo en h or n os cr em a t or ios ba jo con dicion es de
oper a ción m edida s y con t r ola da s. Ba jo con dicion es con t r ola da s la
com bu st ión pu ede ser a pr ovech a da pa r a ca len t a r ca lder a s, gen er a r
vapor, generar energía eléctrica, producir calor, etc.
Separación de aceites: Este proceso se lleva a cabo insertando placas
in clin a da s pa r a lela s en el m edio a cu oso pa r a per m it ir a r r a st r a r la s
capas superficiales formadas por aceites y grasas.
268
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Sedim en t a ción : Con sist e en la a cción de sedim en t a r (pr ecipit a r )
r esidu os en for m a de lodos, pa r a lu ego t r a spor t a r los h a cia ot r a fa se
de tratamiento.
TRATAMIE NTOS QUÍMICOS: E st a cla se de t r a t a m ien t os va n a
per m it ir la lim pieza de los r ela ves por m edio del u so de su st a n cia s y
reactivos químicos. Los principales métodos son los siguientes.
Aju st e de pH : E xist e t écn ica s qu e va n a per m it ir a ju st a r el n ivel de
pH en u n a disolu ción , llevá n dolo h a st a u n va lor ópt im o segú n el
r equ er im ien t o desea do. E st a s t écn ica s son con ocida s com o pr ocesos
de n eu t r a liza ción . H a cen u so de r ea ct ivos qu ím icos qu e per m it en la
sedim en t a ción de los sólidos, est os pu eden ser fu er t em en t e á cidos o
fu er t em en t e bá sicos, depen dien do del efect o fin a l qu e se desee
con segu ir . Los r ea ct ivos m á s com u n es son el h idr óxido sódico y el
h idr óxido cá lcico, com o a gen t es cá u st icos; y el á cido su lfú r ico y el
ácido clorhídrico, como agentes acidificantes.
P r ecipit a ción y coa gu la ción : P er m it en la pr ecipit a ción de su st a n cia s
en for m a sólida , se pu ede h a cer u so de r ea ct ivos qu e r ea ccion en
dir ect a m en t e sobr e det er m in a do t ipo de su st a n cia , pa r a logr a r su
eliminación en forma individual o particular. Es necesario tener bajo
control la temperatura de la mezcla.
Oxida ción : La oxida ción de u n a su st a n cia r equ ier e la exist en cia de
un agente oxidante (el más común es el oxígeno, pero también puede
usarse clor o u ozon o), de m a n er a qu e el a gen t e oxida n t e ca pt a los
electrones cedidos por la sustancia oxidada. Un ejemplo de oxidación
es la t r a n sfor m a ción de los cia n u r os en dióxido de ca r bon o y
n it r ógen o, es decir , se pa sa de u n a su st a n cia a lt a m en t e
contaminante a otras de menor riesgo.
TRATAMIE NTOS F ÍSICO QUÍMICOS: E st os m ét odos per m it en la
sepa r a ción y el a isla m ien t o de dos su st a n cia s peligr osa s, sin a lt er a r su s
ca r a ct er íst ica s física s o qu ím ica s. Los pr in cipa les m ét odos son los
siguientes.
Ósm osis In ver sa : E st e m ét odo h a ce u so de u n a m em br a n a
sem iper m ea ble, con sist e en h a cer pa sa r la s m olécu la s de u n
disolven t e a t r a vés de la m em br a n a , pa r a est o se t ien e dos
disolven t es con dist in t a s con cen t r a cion es, don de a l ven cer la pr esión
osmótica se consigue que pasen las moléculas.
In t er ca m bio ión ico: Con sist e en h a cer pa sa r u n r ela ve por m edio de
u n a s r esin a s (especia les pa r a ca da com pu est o), a l pa sa r el r ela ve, se
pr odu ce u n in t er ca m bio de ion es con igu a l ca r ga , en t r e el r ela ve y la
resina.
E lect r ofilt r os: Son disposit ivos qu e per m it en la pr ecipit a ción de
pa r t ícu la s en su spen sión (sólida s y líqu ida s) lu ego de ca r ga r la s
eléct r ica m en t e, por m edio de u n ca m po eléct r ico cr ea do en t r e
electrodos de distinta polaridad.
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
2. DISEÑO DE PLANTAS
2.1. Consideraciones de Diseño
E l diseñ o de la pla n t a debe ser deja do a u n gr u po de pr ofesion a les de
m ú lt iples disciplin a s, ca pa ces de in t egr a r se a fin de cor r ela cion a r su s
con ocim ien t os, pu est o qu e en el diseñ o t a m bién se in t egr a m ú lt iples con cept os
de diver sa s á r ea s de la cien cia e in gen ier ía . Se debe en foca r el diseñ o pa r a
logr a r im plem en t a r t oda la pla n t a en u n espa cio y t iem po det er m in a do,
r equ ir ien do del m en or cost o posible, ofr ecien do ca lida d y du r a ción en la s
instalaciones.
E l diseñ o se cen t r a m a yor m en t e en dos pu n t os: el edificio qu e va a
a lber ga r a los elem en t os de la pla n t a in du st r ia l, y los equ ipos y m a qu in a r ia
qu e va n a desa r r olla r la a ct ivida d in du st r ia l. La fá br ica se ba sa en est os dos
com pon en t es, los cu a les n o pu eden com pet ir en t r e ellos sin o m á s bien
interrelacionarse pu est o qu e u n o depen de dir ect a m en t e del ot r o, y los dos
dependen del criterio de diseño empleado.
E n cu a n t o a la in gen ier ía de in st r u m en t a ción , qu e va a ser la
en ca r ga da de seleccion a r los equ ipos y m a qu in a r ia s qu e va n a con for m a r el
pr oceso pr odu ct ivo, se debe t en er en cu en t a qu e la s especifica cion es va n a
depen der del pr oceso en sí, por cu a n t o exist ir á va r ia bles qu e se desea m edir ,
ot r a s qu e se desea con t r ola r , y ot r a s qu e va n a per t u r ba r el pr oceso; el diseñ o
del sist em a de con t r ol va h a per m it ir elim in a r los er r or es y m a n t en er el
sist em a pr odu ct ivo en u n a posición est a ble. P er o est a in gen ier ía sólo va a
decidir qu e com pon en t es se n ecesit a n pa r a lleva r a ca bo el con t r ol y la
su per visa ción del pr oceso, por t a n t o n o n os in dica en qu e for m a y don de se
deben coloca r pa r a qu e n o ocu r r a n desper fect os, y n o cor r a peligr o la
seguridad de los trabajadores.
E l diseñ o de la est r u ct u r a civil de u n a pla n t a debe segu ir la s
siguientes consideraciones:
Tamaño: E l t a m a ñ o qu e se le a sign e a la fá br ica va a depen der de la
ca n t ida d de equ ipos y m a qu in a r ia s qu e se desee in st a la r , a dem á s est a
dir ect a m en t e r ela cion a do con el n ú m er o de t r a ba ja dor es qu e a lber ga r á
la fá br ica , pu est o qu e h a y qu e in clu ir con sider a cion es qu e m ejor en la
ca lida d de vida de los t r a ba ja dor es m ien t r a s est os se en cu en t r en
la bor a n do, com ien do, o desca n sa n do (pa sa dizos a n ch os, com edor es,
á r ea s r ecr ea t iva s, sa lon es de r eu n ion es, oficin a s, et c.). E s
r ecom en da ble n o exceder se en pisos, y t a m bién in depen diza r los
pr ocesos, de m odo qu e se cr een su bá r ea s en ca r ga da s de det er m in a dos
procesos, con sus correspondientes operaciones especializados.
270
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Alt u r a de los pisos: E n la s pla n t a s in du st r ia les se su ele con sider a r la
a lt u r a de los pisos com o dos a lt u r a s: por u n la do la a lt u r a del su elo a l
t ech o, y por ot r o la do del t ech o a l su elo. E st o qu ier e decir , qu e si bien
la pr esen cia de m u ch os equ ipos com o t or r es y gr a n des t a n qu es
r equ er ir á n pisos m u y eleva dos, est os t a m bién pu eden su bdividir se,
con st r u yen do pla t a for m a s y m eza n in es qu e a lber gu en t a bler os de
con t r ol, r egist r a dor es gr á ficos, o t a m bién oficin a s. Algu n os exper t os
r ecom ien da n qu e la a lt u r a libr e h a cia el t ech o pu ede est a r en el or den
de 6 ó 7m , ot r a con sider a ción dice qu e est a debe du plica r la a lt u r a de
los equ ipos, a fin de t en er zon a s a m plia s qu e per m it a n la r ecirculación
del oxígen o y la descon cen t r a ción de los r u idos m olest os. Así m ism o la
a lt u r a depen der á del n ú m er o de pisos con qu e con t a r á la pla n t a , ya
qu e la in st a la ción de los equ ipos en los pisos su per ior es r equ er ir á de
gr ú a s y en ot r os ca sos pla t a for m a s de a scen so, la s cu a les n o pu eden
llegar muy alto.
Nú m er o de pisos: La fá br ica se pu ede con st r u ir de u n o, dos, o m á s
pisos, a con t in u a ción se den ot a n la s ven t a ja s de con t a r con u n piso o
con más de un piso según Lockyer(*) :
Ventajas de los edificios de un solo piso:
Menor plazo de construcción
Menores costos de construcción
Utilización máxima de la luz natural
Ventilación más fácil
Aislamiento más fácil
Pérdida mínima por proporcionar medios de circulación
Transporte interno más simple
Mayor flexibilidad
Máximo espacio libre (hacia el techo)
Supervisión general más fácil (vigilar la planta desde un punto
central)
Ventajas de los edificios de varios pisos:
Menor costo del terreno
Ubicación más fácil de los departamentos de servicio
Recorridos más cortos para los servicios
Menos costos de calefacción y aire acondicionado
Tiempo de circulación menor (uso de elevadores)
Posibilidad de usar la gravedad
Mejor supervisación a nivel de departamentos
P eso a sopor t a r : E l peso qu e debe sopor t a r la est r u ct u r a n o se limita
sola m en t e a l peso de los equ ipos y m a qu in a r ia s, sin o t a m bién a l peso
producido por la materia prima que se encuentra dentro de los tanques
de procesado y en los alrededores esperando ser cargada. Entonces una
(*)
Lockey. Control de Calidad y Producción Industrial .
Alfaomega, Colombia, 1990. Págs. 119-122
271
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
con sider a ción de diseñ o ser á con dicion a da por el t ipo, ca n t ida d, y peso
de la m a t er ia pr im a qu e se va a em plea r en el pr oceso. E n for m a
a dicion a l t a m bién se debe con sider a r el peso qu e ot or ga n los m edios de
t r a n spor t e de la m a t er ia pr im a , pu ede ser u n ca m ión , o
un
con t en edor , et c. E n la fa se de in st a la ción los pa sillos deber á n ser
ca pa ces de sopor t a r la ca r ga qu e ofr ecen la m a qu in a r ia de t r a n spor t e
de los equ ipos. La pr esión en u n piso difer en t e a l piso in icia l se ve
a dicion a da por u n a ser ie de equ ipos (focos, ca bles, gr ú a s, fa ja s, polea s,
canaletas, etc.) que cuelgan del techo del piso inferior.
Iluminación: Se debe difer en cia r la zon a en don de se r ea liza el pr oceso
y la zon a don de se u bica n la s oficin a s. P or u n la do la ilu m in a ción en la
zon a de pr oceso est á den t r o de r equ er im ien t os pr opios del pr oceso, por
ejem plo se pu ede con sider a r m u ch a lu z en u n a zon a y poca lu z en ot r a ,
u n pr oceso pu ede ba st a r se con la lu z n a t u r a l m ien t r a s qu e en ot r o la
lu z n a t u r a l pu ede da ñ a r la m a t er ia pr im a . P or el la do de la zon a de
oficin a s es fr ecu en t e coloca r ven t a n a s pa r a n o in du cir efect os
cla u st r ofóbicos, por lo qu e se a pr ovech a la lu z n a t u r a l. La ilu m in a ción
pu ede a fect a r el desa r r ollo de la s a ct ivida des de los t r a ba ja dor es, la
fa lt a de ilu m in a ción , los con t r a st es, o los dest ellos lu m in osos, pu ede
lleva r a a cciden t es y er r or es. E s im por t a n t e en t on ces det er m in a r la
u bica ción y pot en cia de la s lá m pa r a s, pa r a qu e la lu z sea u n ifor m e, n o
se presenten zonas oscuras, sombras, reflejos indeseados, etc.
Colores: E l color con qu e se pin t a la s pa r edes, t ech os, t u ber ía s,
m a qu in a r ia s, et c. va n a fa vor ecer o per ju dica r la efect ivida d de la
ilu m in a ción , a dem á s de con t r ibu ir a br in da r segu r ida d y la r á pida
iden t ifica ción de peligr os. Los color es de la s pa r edes y t ech os deben ser
cla r os, m ien t r a s qu e los equ ipos y m a qu in a r ia s deben con t r a st a r a los
a n t er ior es; en ca m bio pa r a la s t u ber ía s ser á n ecesa r io gu ia r se por la s
n or m a s ISA pa r a fija r el color depen dien do del m a t er ia l t r a n spor t a do
en su interior.
Accesibilida d y despla za m ien t o: E st os con cept os est á n r ela cion a dos
t a n t o a la s per son a s com o a la s m a t er ia s pr im a s. E n u n a pla n t a es
n ecesa r io qu e la s per son a s se pu eda n despla za r de u n lu ga r a ot r o sin
da r excesiva s vu elt a s y sin ver se a pr ision a dos por pa sa dizos a n gost os,
a sí m ism o r equ ier en t en er a cceso r á pido a los sist em a s de con t r ol de la
pla n t a y a los m ism os equ ipos y m a qu in a r ia s pa r a lleva r a ca bo la s
la bor es de m a n t en im ien t o. Del m ism o m odo en u n a pla n t a la m a t er ia
pr im a debe est a r a l a lca n ce del pr oceso, es decir qu e n o debe exist ir
dificu lt a des n i dem or a s pa r a lleva r la m a t er ia pr im a desde los
con t en edor es h a st a la s m á qu in a s pr ocesa dor a s. E n t on ces ser á
n ecesa r io con sider a r pa sa dizos a n ch os, eleva dor es, gr ú a s, esca ler a s,
puertas de interconexión, sótanos, etc.
272
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Ven t ila ción y ca lefa cción : Debe exist ir u n pu n t o de equ ilibr io en t r e la
ventilación natural proveniente del exterior y la ventilación dado por el
aire acondicionado. La naturaleza del proceso va a determinar que tipo
de ven t ila ción ser á n ecesa r ia , pu est o qu e el a ir e qu e r espir a n los
trabajadores suelo ser muchas veces un aire tratado y purificado, no se
pu ede per m it ir fu ga s a l ext er ior m edia n t e ven t a n a s a bier t a s; en
ca m bio en pr ocesos don de n o se liber en con t a m in a n t es a l a ir e, pu ede
ba st a r con la ven t ila ción n a t u r a l. Ta m bién depen dien do del pr oceso
pr odu ct ivo pu ede ser n ecesa r io som et er a l a ir e a pr ocesos de filt r a ción ,
h u m idifica ción , seca do, con st r u ir ch im en ea s, et c.; a sí m ism o se debe
det er m in a r los m ejor es pu n t os de en t r a da y sa lida del a ir e t r a t a do.
Ot r a con sider a ción es el desem peñ o de los equ ipos, el ca lor que
pr odu cen , y la t em per a t u r a a la cu a l deben oper a r . P or ot r o la do la s
con dicion es clim á t ica s de la zon a don de se in st a le la pla n t a
con dicion a r á n la u t iliza ción de ca lefa cción o r efr iger a ción del a ir e. E l
sobr edim en sion a m ien t o en la ca pa cida d y en la n ecesida d de est os
equ ipos pu ede t r a er cost os m u y a lt os por con su m o de elect r icida d,
resultando antieconómica su operación.
In st a la ción de ser vicios: Los ser vicios bá sicos con qu e cu en t a u n a
pla n t a son elect r icida d, a gu a , desa gü e, t eléfon o; a dicion a lm en t e pu ede
con t a r con ser vicios de ga s, In t er n et , t elevisión por ca ble, et c.; y
depen dien do del em pr esa r io pu ede in st a la r se r edes in du st r ia les, r edes
de com pu t a dor a s, cen t r a les t elefón ica s in t er n a s, cir cu it os cer r a do de
t elevisión , sist em a s con t r a in cen dios, sist em a s de a la r m a con ect a dos a
la est a ción de bom ber os, h ospit a les, policía , et c. Todos est os ser vicios
r equ ier en de ca bles y/o t u bos, los cu a les n o pu eden est a r u bica dos en
cu a lqu ier lu ga r , por lo qu e el diseñ o debe pr ever ca n a les por don de
deben ingresar, distribuirse, y luego salir.
Limpieza: La lim pieza de los equ ipos y m a qu in a r ia s es u n a t a r ea qu e
se debe h a cer per iódica y con st a n t em en t e, por lo t a n t o cu a n do se
diseñ a la pla n t a debe pr ever se ca n a let a s por don de pu eda n ser
eva cu a dos los líqu idos y su st a n cia s pr oven ien t es o u sa dos du r a n t e la
limpieza.
E lim in a ción de desper dicios: Da do qu e la s in du st r ia s gen er a n r esidu os
y su elt a n em ision es con t a m in a n t es, est os deben ser a con dicion a dos
a n t es de ser expu lsa dos. P a r a ello se ba sa n en ot r os pr ocesos de
limpieza y pu r ifica ción , gu ia dos por
la s r ecom en da cion es
internacionales, y los reglamentos y normas de cada país.
2.2. Ubicación y Distribución
|
La UBICACIÓN con sist e en la loca ción geogr á fica don de r a dica n y se
en cu en t r a n in st a la dos los equ ipos y m a qu in a r ia s qu e va n a r ea liza r el pr oceso
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AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
in du st r ia l; la pla n t a r equ er ir á de u n á r ea pa r a con for m a r su cen t r o de
operaciones, la cual se ve condicionada por factores sociales y económicos.
P or u n la do la socieda d se a gr u pa por loca cion es u r ba n a s y loca cion es
industria les, por lo qu e se a cost u m br a u bica r la s fá br ica s en la s
a fu er a s de la s ciu da des, o en zon a s den om in a da s pa r qu es
in du st r ia les , los cu a les a gr u pa n a u n con ju n t o de fá br ica s y cen t r os
de producción.
P or ot r o la do los cost os de t r a n spor t e de la s m a t er ia pr imas
det er m in a n qu e n o se pu ede u bica r la pla n t a en lu ga r es m u y a leja dos,
a no ser que dicho punto alejado sea cercano al sitio de extracción de la
m a t er ia pr im a . Los t r a ba ja dor es t a m bién deben despla za r se h a cia
don de est a u bica da la pla n t a , por lo qu e est a u bica ción con dicion a
directamente la economía y el tiempo de los trabajadores.
Los con dicion a m ien t os socia les y econ óm icos se pu eden dividir y a la
vez ser com plem en t a dos por con dicion a m ien t os y fa ct or es m á s específicos y
menos globales, los cuales se exponen a continuación:
La dispon ibilida d del t er r en o don de se u bica r á la pla n t a , el t a m a ñ o y
el costo del mismo.
La con ven ien cia est r a t égica de la zon a pa r a fin es de con st r u cción , es
decir , si el t er r en o per m it e con st r u ir edificios a lt os, o si el su elo n o
presenta excesiva humedad, etc.
Consideración respecto si el terreno colinda con terrenos desocupados,
en caso de requerirse ampliaciones.
La seguridad de la zona escogida.
Integración con otras industrias y con otras fábricas.
La s con dicion es clim á t ica s de la zon a a fect a r á n el desem peñ o de la
producción.
Dispon ibilida d de con t a r con los ser vicios pú blicos r equ er idos
(electricidad, agua, desagüe, Internet, etc.)
Dispon ibilida d de con t a r con a sist en cia en ca so de em er gen cia s
(policía, bomberos, ambulancias, etc.)
Ru t a s de a ccesos a la pla n t a , con for m a do por la s vía s de cir cu la ción ,
caminos, carreteras, etc. de acceso a la locación de la planta.
El espacio del terreno no solo se centra en la ubicación de maquinarias
y espa cio pa r a oficin a s, sin o qu e r equ ier e de ot r a s á r ea s qu e br in den
ot r os ser vicios (com edor es, ser vicios h igién icos, á r ea s ver des,
est a cion a m ien t os, a lm a cen es de m a t er ia pr im a , a lm a cen es de
pr odu ct os fin a les, sa la s de r eu n ion es, et c.), por lo qu e el t er r en o debe
ser adecuado para satisfacerlas.
La u bica ción escogida debe per m it ir el r á pido a ba st ecim ien t o de los
pr oveedor es de m a t er ia s pr im a s, y de los com er cia liza dor es de los
productos finales producidos.
En caso que la zona se encuentre alejada de la ciudad, debe proveer de
a loja m ien t o a los t r a ba ja dor es pa r a qu e est os pu eda n per m a n ecer a llí
durante las horas que no laboran.
Disponibilidad de mano de obra calificada.
274
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Sit u a ción polít ica , coyu n t u r a econ óm ica , y la n or m a t iva lega l de u n
país.
Reglamentos de construcción y planeación.
Reglamentos de carácter medioambiental.
La DISTRIBUCIÓN con sist e en la disposición , or den a ción ,
or ga n iza ción , cla sifica ción , y sist em a t iza ción de los com pon en t es in t egr a dor es
de la pla n t a a los la r go de la u bica ción escogida pa r a la in st a la ción de la
m ism a . E st a r ela cion a do con la coloca ción y posicion a m ien t o físico de dich os
com pon en t es in t egr a dos; in clu ye t a n t o la dist r ibu ción de los equ ipos segú n el
pr oceso y a ct ivida d qu e va n a desem peñ a r , la u bica ción den t r o de los
depa r t a m en t os, a sí com o la dist r ibu ción y u bica ción de los difer en t es
departamentos y zonas de servicio a los largo del terreno de la planta.
La dist r ibu ción a fect a dir ect a m en t e la or ga n iza ción in du st r ia l de la
pla n t a , a dem á s en u n fu t u r o pu ede ca m bia r la t ecn ología y los cá lcu los de
in gen ier ía pr evist os en el diseñ o de con t r ol, por lo qu e podr ía ser n ecesa r io
in cor por a r n u evos equ ipos, n u evos pr ocesos, o t a l vez elim in a r pr ocesos y
m a qu in a r ia s. Tien e r eper cu sion es sobr e la velocida d del t r a ba jo y la for m a
com o se lleva a ca bo la s a ct ivida des, desde la a ct ivida d de r espir a r , ca m in a r ,
observar, hasta la forma y calidad de los producto finales.
Existen dos formas de considerar la distribución dentro de una planta,
desde el punto de vista de producción:
Dist r ibu ción or ien t a da a l pr odu ct o: Cu a n do se t r a t a de sa t isfa cer la s
n ecesida des exigida s por el pr odu ct o fin a l fa br ica do, com o son la s
n ecesida des de ca lida d, bu en desem peñ o, r en dim ien t o, du r a bilida d,
etc.
Dist r ibu ción or ien t a da a l pr oceso: Cu a n do se t r a t a de sa t isfa cer la s
n ecesida des exigida s por el pr oceso, com o son con t r ol de va r ia bles,
su per visión de oper a cion es a dist a n cia , a lm a cen a m ien t o y
procesamiento de datos, etc.
La s pla n t a s pequ eñ a s o a qu ella s qu e r ecién se in icia n , t ien den a
or ien t a r su dist r ibu ción h a cia el pr odu ct o fin a l; a m edida qu e la pla n t a cr ece
en pr odu cción , en a ct ivida des, y qu e el pr oceso se h a ce m á s com plica do, la
dist r ibu ción bu sca r á a decu a r se en focá n dose h a cia el pr oceso. E n ca m bio la s
pla n t a s gr a n des y com pleja s bu sca n en pr im er a opción en foca r su dist r ibu ción
a su s pr ocesos, pa r a qu e de est a m a n er a se pu eda fa vor ecer el or den a m ien t o
de los m ism os, a sí com o el or den a m ien t o de los depa r t a m en t os con su s
respectivos subprocesos.
Con sider a cion es bá sica s pa r a el or den a m ien t o y dist r ibu ción de la
maquinaria y equipos:
E spa cio ocu pa do por la m a qu in a r ia , se con sider a t a n t o el volu m en
m ism o de la m á qu in a , com o el volu m en qu e ocu pa a l r ea liza r su
275
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
t r a ba jo, pu est o qu e a l m over se pu ede in va dir el espa cio de ot r os
equipos.
E l espa cio a sign a do debe per m it ir u n a post er ior expa n sión de los
equipos, a sí com o el in cr em en t o de la ca pa cida d pa r a m a n eja r (r ecibir
y entregar) materia prima.
Deben exist ir zon a s qu e per m it a n el desa r m e y r ea r m e de la
maquinaria para cuando se llevan a cabo labores de mantenimiento.
Los pu n t os de a cceso a ser vicios deben ser pr óxim os a la u bica ción de
los equipos.
La dist r ibu ción r equ ier e de u n pla n ea m ien t o pr evio, el cu a l debe est a r
su jet o a u n a ser ie de con sider a cion es y con dicion a m ien t os, est os cr it er ios se
exponen a continuación:
El sistema debe brindar flexibilidad ante posteriores modificaciones en
el or den a m ien t o, a sí com o en el t r a sla do de u n lu ga r a ot r o de los
m ism os com pon en t es. E st e fa ct or r equ ier e la pla n ifica ción de u n
espa cio su per ior a l ocu pa do, lo cu a l in flu ye en el cost o del t er r en o y de
la construcción.
Los depa r t a m en t os deben est a r in t er con ect a dos segú n su sim ilit u d, es
decir , el cr it er io pa r a la u bica ción de los depa r t a m en t os debe est a r
basado en las funciones que realiza cada departamento.
E l espa cio libr e n o solo est a en la ba se del su elo, sin o t a m bién en el
t ech o y en la s pa r edes, por lo qu e est a s zon a s se pu eden u t iliza r pa r a
fija r ot r o t ipo de equ ipos, su spen der h er r a m ien t a s, colga r fa ja s
transportadoras, o instalar sistemas auxiliares.
E n el ca so de sobr a r espa cio en los a ir es den t r o de u n piso, se puede
su bdividir el piso y u bica r est a cion es de con t r ol y pu n t os de vigila n t e
en el nivel superior.
E n el ca so de los a lm a cen es se pu ede im plem en t a r va r ios pisos pa r a
almacenar los recursos.
Debe exist ir sa lida s de em er gen cia , señ a les de a dver t en cia y de
peligr o, los sist em a s de segu r ida d deben est a r dist r ibu idos de for m a
que se pueda tener al alcance de cualquier trabajador la posibilidad de
a ct iva r u n a a la r m a , o de u sa r u n ext in gu idor , o u n t eléfon o pa r a
informar lo acontecido, etc.
Los pa sa dizos deben per m it ir el a cceso r á pido a la s dist in t a s á r ea s de
la planta.
Se debe con t a r con esca ler a s y eleva dor es de m odo t a l qu e n o sea n
insuficientes, ni que tampoco excesivos.
2.3. Modernización de Plantas
E l con cept o de m oder n iza ción de u n a pla n t a est a r efer ido a la m ejor a
en la s in st a la cion es, t ecn ología , ca pa cit a ción de per son a l, con dicion es de
t r a ba jo, segu r ida d, en t or n o de fa br ica ción , t iem po de oper a ción , r en dim ien t o
de la m a t er ia pr im a , in n ova ción en el m ism o pr oceso físico y/o qu ím ico, et c.
276
Henry Antonio Mendiburu Díaz
E st os con cept os pu eden ser a bsu elt os m edia n t e el u so de pr ocesos
a u t om a t iza dos, los cu a les sobr epa sa n con cr eces a los sist em a s de pr odu cción
manuales y mecanizados.
E l pr oceso de m oder n iza ción de la s pla n t a s den om in a do r eva m pin g
es u n pr oceso qu e per m it e u n cr ecim ien t o y esca la m ien t o de la a ct ivida d
in du st r ia l de u n a pla n t a in du st r ia l, da do qu e ca da em pr esa debe in n ova r en
su s pr ocesos pa r a poder ser com pet it ivo en el m er ca do y a segu r a r la ca lida d
a m bien t a l, se ve en la n ecesida d con t in u a de m ejor a r su t ecn ología en pla n t a
in st a la da , pu est o qu e de ot r o m odo se a r r iesga a per der pr est igio y ca lida d, y
por ende clientes.
E xist e sim ilit u d en el diseñ o de u n a pla n t a n u eva con el diseñ o de la
r em odela ción de u n a pla n t a a n t igu a , la difer en cia pr in cipa l est a da do en el
hech o qu e u n a pla n t a a n t igu a es a qu ella qu e est a oper a n do en u n a ca den a
productiva, la implicancia de parar el proceso afecta la producción. Puesto que
la n ecesida d de pa r a r la fá br ica es in m u t a ble, los in gen ier os t en dr á n qu e
pla n ifica r el desa r r ollo de los ca m bios pa r a época s de ba ja pr odu cción , a u n qu e
es ineluctable que la empresa tenga que asumir los costos de no producción.
Entre los temas abarcados por la modernización dentro del contexto de
la automatización de procesos, podemos citar como ejemplos los siguientes:
In st a la ción de u n a sa la de con t r ol y su per visa ción , equ ipa da con
paneles de control y computadoras con sistemas Scada.
Im plem en t a ción de la zos de con t r ol m edia n t e a lgor it m os de con t r ol
que usen métodos estocásticos y/o recursivos.
Ca m bio de los sen sor es t r a dicion a les por sen sor es in t eligen t es, los
cu a les va n a per m it ir t om a r a ccion es cor r ect iva s, cu a n do la
com plejida d del pr oceso n o t en ga la n ecesida d de im plem en t a r la zos
complejos de control.
Ca m bios en la est r u ct u r a y pr ocedim ien t os pa r a lleva r a ca bo la
elaboración de un producto.
Reem pla za r equ ipos viejos, por equ ipos y m a qu in a r ia n u eva (en la
m edida qu e el pr esu pu est o lo per m it a ), lo cu a l va a per m it ir t en er u n
modelamiento más exacto de la planta.
Ut iliza ción de r edes in du st r ia les, a don de se va n a con ect a r los
equipos, para permitir un control remoto.
E m pleo de m a qu in a r ia gober n a da por disposit ivos elect r ón icos, en
reemplazo de mandos mecánicos.
Graficadores electrónicos para visualizar variables importantes.
E l objet ivo de la a u t om a t iza ción en la m oder n iza ción in du st r ia l es
per m it ir u n m ejor a pr ovech a m ien t o de los r ecu r sos pa r a a sí logr a r u n a m ejor
ca lida d y ca n t ida d de bien es fin a les, pa r a lu ego en t r a r a com pet ir en el
mercado. Así mismo se debe planificar fases para llevar a cabo el desarrollo de
la m oder n iza ción , la s cu a les deben ser pr oyect a da s ba jo los sigu ien t es
criterios:
277
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Rea liza r la t r a n sfor m a ción en el m ín im o t iem po posible, per o siem pr e
que estos plazos no afecten los resultados finales esperados.
E l per son a l pr ofesion a l y t écn ico a ca r go de la t r a n sfor m a ción , debe
ser en lo posible per son a l qu e la bor a en for m a per m a n en t e en la
planta, o en todo caso son los que van a laborar en un futuro.
La dir ección del pr oyect o de m oder n iza ción debe deja r se a ca r go de
terceros especializados en el tema y con experiencia.
Los pr oveedor es de equ ipos deben ser seleccion a dos en ba se a los
productos requeridos por la nueva planta, y no en base a cual es mejor,
o cu a l es m á s econ óm ico, pu est o qu e lo m á s im por t a n t e es r espet a r los
parámetros diseñados en ingeniería.
Los pa r á m et r os diseñ a dos en in gen ier ía deben bu sca r sim u la r la
m ejor per for m a n ce de la pla n t a , en ba se a equ ipos r ea les en el
m er ca do sin sobr edim en sion a r la s ca r a ct er íst ica s de est os, o solicit a r
m a yor es pr est a cion es qu e los r equ er im ien t os r ea les del sist em a
técnico.
Los equ ipos deben ser a lm a cen a dos en u n a zon a cer ca n a a la n u eva
pla n t a , pa r a per m it ir u n cost o de t r a n spor t e m en or , y u n a m á s r á pida
implementación.
Ot r a s con sider a cion es r espect o a la in st r u m en t a ción y equ ipa m ien t o
de maquinaria en la planta consisten en lo siguiente:
Se debe r ea liza r u n a n á lisis pr evio r efer ido a la s con dicion es vigen t es
de r en dim ien t o y fu n cion a m ien t o en qu e se en cu en t r a n los a ct u a les
equ ipos in st a la dos. Media n t e est a eva lu a ción se est im a r á qu e equ ipos
son esenciales de ser cambiados.
Se debe su st it u ir los equ ipos e in st r u m en t os qu e h a ya n deja do de
fa br ica r se, pu est o qu e est os n o t en dr á n r epu est os si llega n a
malograrse.
E n lo posible u t iliza r equ ipos cu yos fa br ica n t es ofr ezca n
com pa t ibilida d con ot r os fa br ica n t es. De n o ser posible, se debe bu sca r
la est a n da r iza ción m edia n t e la r edu cción de la diver sida d de
proveedores.
La h et er ogen eida d en los pr oveedor es de equ ipos con st it u ye u n
pr oblem a desde el pu n t o de vist a del m a n t en im ien t o in dividu a liza do qu e
requier en cier t os equ ipos; el a con dicion a m ien t o y r eem pla zo de pieza s; la
ca pa cit a ción y especia liza ción del per son a l t écn ico; la in t egr a ción de equ ipos
bajo buses de datos de redes industriales. Muchas veces una diversificación de
m a r ca s r equ ier e u n a diver sifica ción en la s ca r a ct er íst ica s de oper a ción de la
pla n t a : su m in ist r o de en er gía , t ipo de con ect or es, t em per a t u r a de oper a ción ,
a isla m ien t o t ér m ico, a isla m ien t o son or o, et c. Adem á s la gest ión se ve a fect a da
a l volver se m á s com pleja la la bor de in ven t a r ia do, fija ción de cost os por
depr ecia ción , pr esu pu est o pa r a r epu est os, et c. Toda s est a s a feccion es pu eden
ser m in im iza da s si se cu en t a con equ ipos de la m ism a m a r ca , per o la m ejor
r ecom en da ción en a da pt a r la pla n t a , pa r a qu e est a pu eda em plea r m a r ca s
compat ibles en t r e sí, es decir , pr odu ct os h om ogén eos per o pr oven ien t es de
278
Henry Antonio Mendiburu Díaz
dist in t os fa br ica n t es, lo cu a l t r a er ía ven t a ja s com o por ejem plo si se r equ ier e
u n r epu est o, y est e n o se en cu en t r a en el m er ca do loca l, podr á ser
r eem pla za do por ot r o com pa t ible de ot r o fa br ica n t e, obt en ién dose el m ism o
resultado final.
La ca pa cit a ción del per son a l es im por t a n t e lleva r la a ca bo a n t es de
em peza r el pr oceso de m oder n iza ción , pa r a per m it ir su pr on t o
a con dicion a m ien t o a l n u evo a m bien t e de t r a ba jo; debem os r ecor da r qu e los
pocos problemas que presenta un sistema automatizado, tienen su origen en el
fa ct or h u m a n o, pu est o qu e ser á n los su per visor es los en ca r ga dos de m a n t en er
la pla n t a den t r o de los pa r á m et r os de oper a ción a decu a dos pa r a el m om en t o
da do, lo cu a l im plica qu e el oper a r io debe con ocer el fu n cion a m ien t o del
pr oceso y de los equ ipos in st a la dos in dividu a lm en t e. Un a ven t a ja de la
ca pa cit a ción del per son a l qu e ya la bor a en la pla n t a est a da da en la
posibilida d de m a n da r a la pla n t a a fu n cion a m ien t o m a n u a l , cu a n do u n a
urgencia afecte el normal desarrollo automático.
E l per son a l a ca r go de la a u t om a t iza ción debe pr ocu r a r en lo posible,
evit a r el r eem pla zo de equ ipos, pu est o qu e debe pr ocu r a r m a n t en er la
econ om ía de la em pr esa . P a r a m u ch os de los a pa r a t os sólo se r equ er ir á u n
bu en m a n t en im ien t o y la su st it u ción de a lgu n os de su s com pon en t es. Au n qu e
h a y qu e con sider a r qu e pa r a ot r os ca sos el cost o de r epa r a r el equ ipo ser ía
mayor al valor de uno nuevo.
Se debe con sider a r t a m bién la n u eva in fr a est r u ct u r a civil qu e
demandará la in st a la ción de la s m odifica cion es a la pla n t a ; cu a n do sea
n ecesa r io in st a la r los disposit ivos de in st r u m en t a ción ser á pr efer ible sa ca r
t oda m a qu in a r ia a n t igu a (qu e n o for m e pa r t e del n u evo diseñ o) pa r a qu e n o
est or be los t r a ba jos de a copla m ien t o de la s pa r t es del sist em a . Del m ism o
m odo la con st r u cción de la sa la de con t r ol dem a n da r á la con st r u cción pa r a lela
de canaletas o canales para el cableado que va dirigido al lugar.
La t a r ea de con t r ola r los n u evos pr ocesos im plica m odela r los n u evos
equipos, es decir , desa r r olla r u n a lgor it m o m a t em á t ico equ iva len t e a la s
fu n cion es qu e desem peñ a n los equ ipos. Lu ego de con t a r con el m odelo
m a t em á t ico se debe elegir el t ipo de con t r ol a u t iliza r , lo cu a l ser vir á de ba se
para adquirir las unidades de control respectivas.
Los equ ipos de in st r u m en t a ción , t a m bién exigir á n ser ca libr a dos pa r a
oper a r en for m a u n ifor m e dea cu er do a la especifica ción del diseñ o de
in gen ier ía , especia lm en t e los disposit ivos de m edida y t r a n sm isor es.
F r ecu en t em en t e los in st r u m en t os se desca libr a n por el u so m ism o, en la s
pla n t a s n o a u t om a t iza da s, el oper a dor se a cost u m br a a t r a ba ja r con dich o
m a r gen de im pr ecisión en los in st r u m en t os, y gr a cia s a su per icia y su cr it er io
pu ede m a n t en er u n con t r ol a decu a do. E n ca m bio en los sist em a s a u t om á t icos,
los con t r ola dor es ca r ecen de ese cr it er io por lo qu e es n ecesa r io m a n t en er el
nivel de precisión correcto en el funcionamiento de los instrumentos.
279
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
2.4. Sistemas de Emisión Cero
E l gr a n desa fió qu e en fr en t a n la s in du st r ia s m oder n a s, est á n
concentrada s en el h ech o de bu sca r solu cion es, pa r a logr a r qu e los pr ocesos
pr odu ct ivos a ct u a les se con vier t a n en "sist em a s de em isión cer o". E st os
sist em a s son den om in a dos de est a m a n er a debido a qu e n o em it en n in gu n a
su st a n cia t óxica a la n a t u r a leza . P u ede son a r a fa n t a sía , per o en el m u n do
r ea l es posible diseñ a r e im plem en t a r u n a fá br ica t a l qu e pu eda lleva r a ca bo
sus proceso productivo sin afectar las condiciones ecosistémicas de su entorno.
Ca da in du st r ia , ca da pr oceso, y ca da fá br ica es u n ca so pa r t icu la r y
ú n ico en su gén er o, n o se pu ede im plem en t a r u n sist em a en u n lu ga r y
esper a r qu e br in de los m ism os r esu lt a dos en ot r o lu ga r , est e solo pu ede
br in da r pa u t a s ba sa da s en la s exper ien cia s logr a da s. P a r a poder lleva r a ca bo
la in gen ier ía de u n sist em a sin em ision es es n ecesa r io r ea liza r u n est u dio de
in vest iga ción pr evio, el cu a l deber á ser m in u cioso y por m en or iza do; gr a cia s a l
desa r r ollo t ecn ológico m u ch os de los pr oblem a s a n t es im posibles de cor r egir ,
pu eden ser r esu elt os, solo ba st a r á in ver t ir ca pit a les, con t a r con el
con ocim ien t o y la t ecn ología a decu a da , y sobr e t odo t om a r con cien cia qu e el
cambio es posible, y con el tiempo se convertirá en algo común y corriente.
La pr odu cción sin em ision es se ba sa en la r eu t iliza ción de los
m a t er ia les qu e son desech a dos, por pa r t e de la m ism a em pr esa , o pu ede ser
ven dida a u n t er cer o com o m a t er ia pr im a pa r a ot r o pr oceso; a sí m ism o est a
basada en la purificación de aquellos desechos que no pueden ser reutilizados,
de est e m odo n o se a r r oja n in gú n a gen t e con t a m in a n t e, y el ciclo de
producción se vuelve más ágil y más económico.
pautas,
(*)
La im plem en t a ción de est os sist em a s deber á segu ir u n a ser ie de
(*) las cuales se exponen a continuación:
Im plem en t a ción de sist em a s de a n á lisis de r iesgo y vu ln er a bilida d
ambiental.
Modelos in t egr a les de pr edicción qu e per m it a n det er m in a r el gr a do de
contaminación en una locación o región
Modelos de pr opa ga ción y t r a n sfor m a ción qu ím ica de con t a m in a n t es
en un medio (agua, aire y suelo).
Ut iliza ción de sist em a s de in for m a ción vir t u a l e in t eligen t e qu e
permitan simular el tipo y cantidad de contaminantes que generaría el
desa r r ollo de u n pr oceso, a sí com o su eva lu a ción t em por a l y espa cia l
(se puede hacer uso de imágenes satelitales).
Im plem en t a ción de sist em a s de pr even ción y con t r ol de em isiones y
descarga de contaminantes.
Ba sa do en : Medioa m bien t e por G. Gon zá lez Ca m a ch o, G. Yá ñ ez Rodr ígu ez, M.
Bauer Ephrussi. Pág. 127-128
280
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Desa r r ollo de sistemas de con t r ol, in t eligen t es y a u t om a t iza dos qu e
permitan iden t ifica r y controlar a los a gen t es con t a m in a n t es, a dem á s
de brindar una corrección a los problemas.
Desa r r ollo de sist em a s in t egr a les de m in im iza ción de contaminantes
emitidos, lu ego de u n a ca den a pr odu ct iva , pa r a lo cu a l se pu ede
im plem en t a r polít ica s de r ecicla m ien t o y/o r eu t iliza ción de materiales
y residuos.
In st r u m en t a ción a t r a vés de sensores y disposit ivos elect r ón icos, qu e
per m it a n con ocer cier t os pa r á m et r os de in t er és en m a t er ia
medioambiental.
Fijar indicadores de desempeño ambiental, e indicadores para medir el
resultado de las políticas de gestión ambiental.
Im plem en t a ción de sist em a s de m edición del impacto pr ovoca do sobr e
u n ecosist em a , debido a la pr esen cia de u n a a ct ivida d in du st r ia l o
social-urbana.
Im plem en t a ción de sist em a s de pr even ción y r ecu per a ción de la s
zonas afectadas por las actividades humanas.
Im plem en t a ción de sistemas qu e per m it a n la r edu cción de la em isión
de gases de efect o in ver n a der o, pa r a ello se h a ce u so de la
automatización de los procesos de limpieza de emisiones gaseosas.
Desa r r ollo de sist em a s qu e per m it a n con ocer la m a gn it u d de la
pr esen cia de los ga ses em it idos; est os da t os deber á n ser r ecogidos
desde sensores ubicados en puntos estratégicos.
Desa r r ollo de sist em a s qu e per m it a n con ocer la din á m ica del
com por t a m ien t o de la s em ision es sólida s, líqu ida s y ga seosa s den t r o
del entorno de desarrollo humano.
Im plem en t a ción de sist em a s qu e per m it a n liber a r n u t r ien t es en los
ca m pos de cu lt ivo, cu a n do est os se vea n a fect a dos por a gen t es
externos, o por la sobreproducción o sobreutilización de los mismos.
Im plem en t a ción de sist em a s qu e per m it a n el u so de en er gía s
r en ova bles, den om in a da s en er gía s lim pia s, fa vor ecien do de est e m odo
a la in du st r ia de sist em a s sin em ision es; com o por ejem plo su bsidios
tributarios por parte del Estado.
Desa r r ollo de sist em a s de a n á lisis econ óm ico de los cost os y ben eficios
de im pla n t a r n u eva t ecn ología sobr e u n a in du st r ia o u n pr oceso
determinado.
Ut iliza ción de sist em a s com pu t a cion a les pa r a logr a r m a n t en er a la
mano, la información concerniente a materias medioambientales.
Im plem en t a ción de sist em a s de con t r ol en la zo a bier t o qu e per m it a n
con ocer (sen sa r ) el flu jo y t ipo de su st a n cia s a r r oja da s por ca da
a ct ivida d in du st r ia l, pa r a lu ego a lim en t a r ba ses de da t os con est a
información.
Aplica r la a u t om a t iza ción e in st r u m en t a ción pa r a el a n á lisis de
muestras y detección de compuestos tóxicos.
Im plem en t a r sist em a s r em ot os pa r a la m edición de con t a m in a n t es en
zonas de alto riesgo o de difícil acceso.
281
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Im plem en t a r sistemas qu e br in den segu r ida d a los t r a ba ja dor es de la
planta, y que protejan a la población aledaña frente a accidentes.
3. OPERACIONES DE MANTENIMIENTO
3.1. Generalidades
La s oper a cion es de m a n t en im ien t o t ien en lu ga r fr en t e a la con st a n t e
a m en a za qu e im plica la ocu r r en cia de u n a fa lla o er r or en u n sist em a ,
m a qu in a r ia , o equ ipo. E xist e a dem á s u n a n ecesida d de opt im iza r el
r en dim ien t o de los u n ida des y com pon en t es in du st r ia les (m ecá n icos,
eléct r icos, y elect r ón icos) de los pr ocesos den t r o de la s in st a la cion es de u na
planta industrial.
E l objet ivo bu sca do por el m a n t en im ien t o es con t a r con in st a la cion es
en ópt im a s con dicion es en t odo m om en t o, pa r a a segu r a r u n a dispon ibilida d
t ot a l del sist em a en t odo su r a n go de per for m a n ce, lo cu a l est a ba sa do en la
carencia de errores y fallas
E l m a n t en im ien t o debe pr ocu r a r u n desem peñ o con t in u o y oper a n do
ba jo la s m ejor es con dicion es t écn ica , sin im por t a r la s con dicion es ext er n a s
(r u ido, polvo, h u m eda d, ca lor , et c.) del a m bien t e a l cu a l est e som et ido el
sistema. El mantenimiento además debe estar destinado a:
Optimizar la producción del sistema
Reducir los costos por averías
Disminuir el gasto por nuevos equipos
Maximizar la vida útil de los equipos
Los pr ocedim ien t os de m a n t en im ien t o deben evit a r la s fa lla s, por
cu a n t o u n a fa lla se defin e com o la in ca pa cida d pa r a desa r r olla r u n t r a ba jo en
for m a a decu a da o sim plem en t e n o desa r r olla r lo. Un equ ipo pu ede est a r
fa lla n do per o n o est a r m a logr a do, pu est o qu e sigu e r ea liza n do su s t a r ea s
pr odu ct iva s, per o n o la s r ea liza con la m ism a per for m a n ce qu e u n equ ipo en
ópt im a s con dicion es. E n ca m bio u n equ ipo m a logr a do o a ver ia do n o podr á
desarrollar faenas bajo ninguna circunstancia.
Adem á s el cost o qu e im plica la gest ión y el desa r r ollo del
m a n t en im ien t o n o debe ser exa ger a , m á s bien debe est a r a cor de con los
objet ivos pr opios el m a n t en im ien t o, per o sin den ot a r por ejem plo, u n cost o
su per ior a l qu e im plica r ía el r eem pla zo por m a qu in a r ia n u eva . E n t r e los
factores de cost o t en dr ía m os: m a n o de obr a , cost o de m a t er ia les, r epu est os,
piezas nuevas, energía, combustibles, pérdidas por la no producción.
282
Henry Antonio Mendiburu Díaz
In evit a blem en t e t odo equ ipo, m a qu in a r ia , in st r u m en t o, o edifica ción
se va a det er ior a r por el pa so del t iem po. Un a m edida ú t il pa r a a pr oxim a r el
costo del desarrollo del mantenimiento esta dado por la siguiente expresión:
Costo de mantenimiento
*100
Activos fijos mantenibles
(*) Don de el Cost o de m a n t en im ien t o est a da do por el va lor en din er o
ga st a do en la s oper a cion es desa r r olla da s; y los Act ivos fijos
m a n t en ibles son a qu ellos equ ipos, m a qu in a r ia s, y con st r u ccion es
r eva lu a dos a
pr ecios cor r ien t es y cor r espon dien t em en te
depreciados.
E l m om en t o idea l pa r a lleva r a ca bo la oper a ción de m a n t en im ien t o
pu ede ser det er m in a do desde m u ch os pu n t os de vist a , a los cu a les les va a
cor r espon der u n det er m in a do t ipo de m a n t en im ien t o; t eór ica m en t e exist e la
lla m a da cu r va de fa lla , la cu a l in dica la pr oba bilida d de la ocu r r en cia de
fa lla s y a ver ía s pa r a det er m in a da s et a pa s de oper a ción de la pla n t a en
función del factor tiempo. Así tenemos:
Riesgo elevado en la etapa de implementación de la planta y puesta en
marcha de los equipos.
Riesgo ba jo en la et a pa de oper a ción de la pla n t a (siem pr e qu e los
equipos reciban los cuidados y reparaciones adecuadas)
Riesgo eleva do en la et a pa de oper a ción de la pla n t a lu ego qu e h a
cumplido el ciclo de vida de los equipos (los cuales si reciben un óptimo
mantenimiento podrían operar sin la presencia de fallas).
3.2. Tipos de Mantenimiento
E xist en cu a t r o t ipos r econ ocidos de oper a cion es de m a n t en im ien t o, los
cu a les est á n en fu n ción del m om en t o en el t iem po en qu e se r ea liza n , el
objet ivo pa r t icu la r pa r a el cu a l son pu est os en m a r ch a , y en fu n ción a los
recursos utilizados, así tenemos:
283
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
Mantenimiento Correctivo
E st e m a n t en im ien t o t a m bién es den om in a do m a n t en im ien t o r ea ct ivo ,
t ien e lu ga r lu ego qu e ocu r r e u n a fa lla o a ver ía , es decir , solo a ct u a r á
cu a n do se pr esen t a u n er r or en el sist em a . E n est e ca so si n o se pr odu ce
n in gu n a fa lla , el m a n t en im ien t o ser á n u lo, por lo qu e se t en dr á qu e
esper a r h a st a qu e se pr esen t e el desper fect o pa r a r ecién t om a r m edida s
de corrección de errores. Este mantenimiento trae consigo las siguientes
consecuencias:
P a r a da s n o pr evist a s en el pr oceso pr odu ct ivo, dism in u yen do la s
horas operativas.
Afect a la s ca den a s pr odu ct iva s, es decir , qu e los ciclos pr odu ct ivos
post er ior es se ver á n pa r a dos a la esper a de la cor r ección de la
etapa anterior.
P r esen t a cost os por r epa r a ción y r epu est os n o pr esu pu est a dos, por
lo qu e se da r á el ca so qu e por fa lt a de r ecu r sos econ óm icos n o se
podrán comprar los repuestos en el momento deseado
La pla n ifica ción del t iem po qu e est a r á el sist em a fu er a de
operación no es predecible.
Mantenimiento Preventivo
E st e m a n t en im ien t o t a m bién es den om in a do
m a n t en im ien t o
planificado , t ien e lu ga r a n t es de qu e ocu r r a u n a fa lla o a ver ía , se
efect ú a ba jo con dicion es con t r ola da s sin la exist en cia de a lgú n er r or en
el sist em a . Se r ea liza a r a zón de la exper ien cia y per icia del per son a l a
cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario
pa r a lleva r a ca bo dich o pr ocedim ien t o; el fa br ica n t e t a m bién pu ede
est ipu la r el m om en t o a decu a do a t r a vés de los m a n u a les t écn icos.
Presenta las siguientes características:
Se realiza en un momento en que no se esta produciendo, por lo que
se aprovecha las horas ociosas de la planta.
Se lleva a ca bo sigu ien do u n pr ogr a m a pr evia m en t e ela bor a do
don de se det a lla el pr ocedim ien t o a segu ir , y la s a ct ivida des a
r ea liza r , a fin de t en er la s h er r a m ien t a s y r epu est os n ecesa r ios a
la m a n o .
Cuen t a con u n a fech a pr ogr a m a da , a dem á s de u n t iem po de in icio
y de t er m in a ción pr eest a blecido y a pr oba do por la dir ect iva de la
empresa.
E st a dest in a do a u n á r ea en pa r t icu la r y a cier t os equ ipos
específica m en t e. Au n qu e t a m bién se pu ede lleva r a ca bo u n
mantenimiento generalizado de todos los componentes de la planta.
P er m it e a la em pr esa con t a r con u n h ist or ia l de t odos los equ ipos,
a dem á s br in da la posibilida d de a ct u a liza r la in for m a ción t écn ica
de los equipos.
Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.
284
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Mantenimiento Predictivo
Con sist e en det er m in a r en t odo in st a n t e la con dición t écn ica (m ecá n ica
y eléct r ica ) r ea l de la m á qu in a exa m in a da , m ien t r a s est a se en cu en t r e
en plen o fu n cion a m ien t o, pa r a ello se h a ce u so de u n pr ogr a m a
sistemático de m edicion es de los pa r á m et r os m á s im por t a n t es del
equ ipo. E l su st en t o t ecn ológico de est e m a n t en im ien t o con sist e en la
a plica ción de a lgor it m os m a t em á t icos a gr ega dos a la s oper a cion es de
dia gn óst ico, qu e ju n t os pu eden br in da r in for m a ción r efer en t e a la s
con dicion es del equ ipo. Tien e com o objet ivo dism in u ir la s pa r a da s por
m a n t en im ien t os pr even t ivos, y de est a m a n er a m in im iza r los cost os por
m a n t en im ien t o y por n o pr odu cción . La im plem en t a ción de est e t ipo de
m ét odos r equ ier e de in ver sión en equ ipos, en in st r u m en t os, y en
contratación de personal calificado.
Técnicas utilizadas para la estimación del mantenimiento predictivo:
Analizadores de Fourier (para análisis de vibraciones)
Endoscopia (para poder ver lugares ocultos)
E n sa yos n o dest r u ct ivos (a t r a vés de líqu idos pen et r a n t es n o
cor r osivos, u lt r a son ido, r a diogr a fía s, pa r t ícu la s m a gn ét ica s, en t r e
otros)
Ter m ovisión (det ección de con dicion es a t r a vés del ca lor
desplegado)
Medición de parámetros de operación (viscosidad, voltaje, corriente,
potencia, presión, temperatura, etc.)
Mantenimiento Proactivo
E st e m a n t en im ien t o t ien e com o fu n da m en t o los pr in cipios de
solida r ida d, cola bor a ción , in icia t iva pr opia , sen sibiliza ción , t r a ba jo en
equ ipo, de m odo t a l qu e t odos los in volu cr a dos dir ect a o in dir ect a m en te
en la gest ión del m a n t en im ien t o deben con ocer la pr oblem á t ica del
m a n t en im ien t o, es decir , qu e t a n t o t écn icos, pr ofesion a les, ejecu t ivos, y
dir ect ivos deben est a r con cien t es de la s a ct ivida des qu e se lleva n a
acabo para desarrollar las labores de mantenimiento.
Ca da in dividu o desde su ca r go o fu n ción den t r o de la or ga n iza ción ,
a ct u a r á de a cu er do a est e ca r go, a su m ien do u n r ol en la s oper a cion es de
m a n t en im ien t o, ba jo la pr em isa de qu e se debe a t en der la s pr ior ida des
del mantenimiento en forma oportuna y eficiente.
E l m a n t en im ien t o pr oa ct ivo im plica con t a r con u n a pla n ifica ción de
oper a cion es, la cu a l debe est a r in clu ida en el P la n E st r a t égico de la
Organización.
E st e m a n t en im ien t o a su vez debe br in da r in dica dor es (in for m es) h a cia
la ger en cia , r espect o del pr ogr eso de la s a ct ivida des, los logr os, a cier t os,
y también errores.
285
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
3.3. Políticas de Mantenimiento
Cu a n do se pon e en pr á ct ica u n a polít ica de m a n t en im ien t o, est a
r equ ier e de la exist en cia de u n P la n de Oper a cion es, el cu a l debe ser con ocido
por t odos y debe h a ber sido a pr oba do pr evia m en t e por la s a u t or ida des de la
or ga n iza ción . E st e P la n per m it e desa r r olla r pa so a pa so u n a a ct ivida d
pr ogr a m a da en for m a m et ódica y sist em á t ica , en u n lu ga r , fech a , y h or a r io
con ocido. A con t in u a ción se en u m er a n a lgu n os pu n t os qu e el P la n de
Operaciones no puede omitir:
Det er m in a ción del per son a l qu e t en dr á a su ca r go el m a n t en im ien t o,
esto incluye, el tipo, especialidad, y cantidad de personal.
Determinación del tipo de mantenimiento que se va a llevar a cabo.
Fijar fecha y el lugar donde se va a desarrollar el trabajo.
F ija r el t iem po pr evist o en qu e los equ ipos va n a deja r de pr odu cir , lo
qu e in clu ye la h or a en qu e com ien za n la s a ccion es de m a n t en im ien t o,
y la hora en que deben de finalizar.
Det er m in a ción de los equ ipos qu e va n a ser som et idos a
m a n t en im ien t o, pa r a lo cu a l debe h a ber u n su st en t o pr evio qu e
im pliqu e la im por t a n cia y la s con sider a cion es t om a da s en cu en t a pa r a
escoger dichos equipos.
Señ a liza ción de á r ea s de t r a ba jo y á r ea s de a lm a cen a m ien t o de pa r t es
y equipos.
St ock de equ ipos y r epu est os con qu e cu en t a el a lm a cén , en ca so sea
necesario reemplazar piezas viejas por nuevas.
In ven t a r io de h er r a m ien t a s y equ ipos n ecesa r ios pa r a cu m plir con el
trabajo.
Planos, diagramas, información técnica de equipos.
Plan de seguridad frente a imprevistos.
Lu ego de desa r r olla do el m a n t en im ien t o se debe lleva r a ca bo la
pr epa r a ción de u n In for m e de lo a ct u a do, el cu a l en t r e ot r os pu n t os debe
incluir:
Los equipos que han sido objeto de mantenimiento
El resultado de la evaluación de dichos equipos
Tiempo real que duro la labor
Personal que estuvo a cargo
Inventario de piezas y repuestos utilizados
Con dicion es en qu e r espon de el equ ipo (r epa r a do) lu ego del
mantenimiento
Conclusiones
E n u n a em pr esa exist en á r ea s, u n a de la s cu a les se en ca r ga de lleva r
a ca bo la s oper a cion es de pla n ea m ien t o y r ea liza ción del m a n t en im ien t o, est a
á r ea es den om in a da com ú n m en t e com o depa r t a m en t o de m a n t en im ien t o, y
t ien e com o deber pr in cipa l in st a la r , su per visa r , m a n t en er , y cu ida r la s
instalaciones y equipos que conforman la fábrica.
286
Henry Antonio Mendiburu Díaz
E l depa r t a m en t o de m a n t en im ien t o a su vez divide su s
responsabilidades en varias secciones, así tenemos por ejemplo:
Sección Mecá n ica : con for m a da por a qu ellos en ca r ga dos de in st a la r ,
mantener, y reparar las maquinarias y equipos mecánicos.
Sección E léct r ica : con for m a da por a qu ellos en ca r ga dos de in st a la r ,
m a n t en er , y r epa r a r
los m a n dos eléct r icos, gen er a dor es,
subestaciones, y demás dispositivos de potencia.
Sección E lect r ón ica : con for m a da por a qu ellos en ca r ga dos de la
instalación y mantenimiento de los diversos dispositivos electrónicos.
Sección In for m á t ica : t ien en a su ca r go el m a n t en er en u n n or m a l
desarrollo las aplicaciones de software.
Sección Civil: con for m a da por a qu ellos en ca r ga dos del m a n t en im ien t o
de la s con st r u ccion es, edifica cion es y obr a s civiles n ecesa r ia s pa r a
albergar a los equipos.
3.4. Vida Útil y Depreciación
Los equ ipos pu eden per m a n ecer en u n a pla n t a t odo el t iem po qu e sea
n ecesa r io y qu e los m ism os equ ipos lo per m it a n , por t a n t o la vida ú t il de los
equ ipos va a depen der del fa ct or de u t ilida d qu e est os a por t en en el pr oceso a l
desempeñar una función durante un período de tiempo.
Los equ ipos pu eden t en er va r ios t ipos o per íodos de u t iliza ción , a los
que se les denomina lapsos de vida. Así tenemos:
Vida F ísica : E s el la pso de t iem po en qu e el equ ipo pu ede u t iliza r se en
la pla n t a com o com pon en t es de est a , desa r r olla n do su s fu n cion es con
total normalidad siempre que reciba el mantenimiento adecuado.
Vida en el Mer ca do: E st a da do por el t iem po qu e pa sa el equ ipo com o
u n pr odu ct o dispon ible en el m er ca do, a ofr ecim ien t o de los
fa br ica n t es. Cu a n do los m odelos se vu elven obsolet os y ya n o se
fabrican más se considera que su vida en el mercado ha terminado.
Vida Tecnológica: Se denomina de esta forma al tiempo que pasa antes
de qu e a pa r ezca u n a t ecn ología m ejor qu e exija el r eca m bio de u n
equipo.
Vida E con óm ica : E s el la pso de t iem po du r a n t e el cu a l el equ ipo es
considerado un bien sujeto a depreciación.
Un a vez in st a la dos y pu est os en m a r ch a , los equ ipos se con vier t en en
bien es de segu n da m a n o y pier den va lor , a dem á s el con t in u o u so h a ce qu e
est os se det er ior en por lo qu e su va lor m on et a r io en el m er ca do t ien de a ba ja r
en función al uso y al tiempo.
La depr ecia ción es la dism in u ción en el va lor in t r ín seco de u n bien
(a ct ivo fijo) debido a l u so y a l t iem po de u so o t iem po t r a n scu r r ido. E s decir ,
m edia n t e la depr ecia ción el em pr esa r io pu ede ca lcu la r en cu a n t o dism in u ye el
valor de sus equipos, y proyectar este cálculo hasta llegar a un punto en que el
287
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
bien pier de su va lor . P or t a n t o el em pr esa r io t en dr á qu e sepa r a r u n a su m a de
su s in gr esos y dest in a r lo a u n fon do de depr ecia ción , en don de a m a n er a de
ahorro podrá completar el monto del costo de un equipo nuevo al término de la
vida ú t il del equ ipo o a n t es, n o a fect a n do de est a m a n er a , los pr esu pu est os
futuros.
4. DISEÑO DE EQUIPOS, PROCESOS y SISTEMAS
a) Sistemas de Compostaje
La a ct ivida d de com post a je con sist e de u n pr oceso a er obio, en don de
los m icr oor ga n ism os descom pon en los sólidos or gá n icos a lim en t icios, den t r o
de un medio oxigenado.
Los pa r á m et r os del pr oceso son los sigu ien t es: t em per a t u r a , con t en ido
de h u m eda d, oxígen o, n ivel de pH , r ela ción bioqu ím ica ca r bon o nitrógeno
(C/N), composición bioquímica, y textura.
Diagrama de bloques del sistema:
Enmienda
ALMACENAMIENTO
Ventilación por
medio natural
Salida a la
atmósfera
COMPOST
ALMACENAMIENTO
TEMPORAL
MEZCLADO
CABALLONES
APILAMIENTO
Torta de filtrado
seco
RECICLADO DE COMPOST
Circulación de SÓLIDOS
288
Circulación de GASES
Henry Antonio Mendiburu Díaz
b) Sistema de Digestión Anaerobia
Diagrama de bloques de un sistema de digestión anaerobia de sólidos bajos:
Lodos biológicos y/o químicos
PRE TRATAMIENTO
Residuos
Orgánicos
Urbanos
FILTRADO
SEPARACIÓN METALES
PROCESO DE MEZCLADO
DESHIDRATADO
DE LODOS
TRITURADOR
DIGESTOR ANAEROBIO
38° o 60° C
Torta de filtro
SEPARADOR DE GAS
CO2
CH4 + CO2
BIOGAS
Dia gr a m a de bloqu es de u n sist em a digest or pa r a pr odu cción de com bu st ibles
derivados de los residuos (CDR):
Residuos Orgánicos
Urbanos
Lodos biológicos
y/o químicos
MEZCLADOR
Tanque /
Reactor
aerobio
Reactor
de flujo de
presión
DIGESTOR AEROBIO
DE ALTA CARGA
COMPOST
AEROBIO
DESECADOR
CDR
Aire
BIOGAS
HUMUS
ENERGÍA TÉRMICA
289
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
c) Incinerador de Residuos
Los in cin er a dor es de r esidu os son u sa dos pa r a r edu cir el volu m en de
elem en t os r esidu a les a n t es de ser a lm a cen a dos en r ellen os sa n it a r ios; se lleva
a ca bo siem pr e qu e la s em ision es ga seosa s qu e se gen er en , n o ot or gu en u n
mayor grado de contaminación que el residuo inicial.
Elementos que conforman una planta de incineración de residuos:
Báscula (control del peso)
Muelle de descarga
Tolva de almacenamiento
Grúa transportadora
Chancadora
Sist em a de a lim en t a ción (per m it e a lm a cen a r los r esidu os en u n a t olva
a la entrada del horno, de modo que no se atasquen).
H or n o de ca lcin a ción (con st a de pa r r illa s qu e m u even los r esidu os
pa r a qu e est os com bu st ion en con los ga ses en el in t er ior , a dem á s
consta de una cámara de combustión principal y otra secundaria).
Cámara de combustión a gas o dísel
Suministrador de oxígeno (con aire precalentado)
Chimenea
Tanque de enfriamiento
Tolva de residuos y cenizas
Lavado de flujo de gas
Filtro y mangueras
Caldera (se aprovecha el calor producido para generar vapor de agua)
Tu r bin a y gen er a dor (el va por de a gu a m u eve u n a t u r bin a y u n
generador para producir electricidad)
Los ga ses em it idos por el pr oceso de pr odu cción pu eden ser u t iliza dos
en el m ism o pr oceso de com bu st ión , en ca m bio ot r os ser á n em it idos a la
atmósfera, por lo que necesitarán ser limpiados.
290
Henry Antonio Mendiburu Díaz
A con t in u a ción se m u est r a u n esqu em a de depu r a ción de ga s de com bu st ión ,
mediante un proceso seco:
FILTRO Y
MANGUERAS
Hidróxido
de Calcio
Filtro
CHIMENEA
Gases
combustibles
HORNO
Agua /
Aire caliente
CONTENEDOR
A con t in u a ción se m u est r a u n esqu em a de depu r a ción de ga s de com bu st ión ,
mediante un proceso semi seco:
AGUA
Óxido de
Calcio
TANQUE DE
DEPÓSITO
Apagado
de Cal
FILTRO Y
MANGUERAS
Filtro
Reactor de
secado por
pulverización
Gases
combustibles
CHIMENEA
CONTENEDOR
291
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
d) Sistema Automático para Contenedores
E l sigu ien t e es el esqu em a de u n sist em a de va cia do a u t om á t ico de u n
contenedor de residuos urbanos:
COMPUERTA
ANTI
NITRÓGENO
ELEVADOR
Entrada de Residuos
TRITURADORA
DE NITRÓGENO
MEZCLADOR
TAMIZ
VIBRADOR
LÍQUIDOS
SÓLIDOS
Lodos bombeados
para incineración
BAÑO DE
LAVADO
ALCALINO
SEPARADOR
MAGNÉTICO
PLÁSTICOS
METALES
Se in t r odu ce los r esidu os en u n a com pu er t a de n it r ógen o y lu ego se
le pa sa por u n ju ego de t r it u r a dor a s de n it r ógen o, con el objet ivo de
evit a r la ign ición de los com pu est os or gá n icos. Lu ego de ser
desin t egr a dos, los r esidu os son m ezcla dos, pa r a com bin a r los
diferentes tipos de residuos.
292
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Lu ego se pr ocede a sepa r a r los líqu idos de los sólidos, m edia n t e u n a
a cción vibr a t or ia . Los líqu idos pu eden ser lleva dos pa r a su
incineración, o también pueden alimentar digestores anaeróbicos.
Los r esidu os sólidos r eciben u n ba ñ o a lca lin o qu e los liber a de
r esidu os or gá n icos. Lu ego u n sepa r a dor m a gn ét ico a pa r t a los
metales de los plásticos.
e) Sistema de Tratamiento de Residuos Inorgánicos
E l sigu ien t e dia gr a m a es u n ejem plo del pr oceso qu e se sigu e pa r a el
t r a t a m ien t o de los r esidu os de n a t u r a leza in or gá n ica , pr oven ien t es de u n a
industria de galvanizado.
Agentes
Contaminantes
Agentes
Destoxificadores
RESIDUOS DE
CROMO ÁCIDO
NaOCl
RESIDUOS DE
CIANURO ALCALINO
REACTOR
Ca(OH)2
RESIDUOS DE
ÁCIDO FERROSO
FILTRO PRENSA
Ácido Sulfúrico
(H2SO4)
CUBA DE
NEUTRALIZACIÓN
Torta de Filtro
Aguas residuales
La s t or t a s de filt r a do se eva cu a n a u n ver t eder o de r esidu os
peligr osos, a u n qu e t a m bién sir ven com o m a t er ia pr im a en pr ocesos de
r ecu per a ción pa r a ext r a cción de m et a les pesa dos. La s den om in a da s
a gu a s r esidu a les pu eden ser elim in a da s en el desa gü e n or m a l siem pr e
qu e cu m pla n con va lor es a cept a bles de con cen t r a ción de
contaminantes.
f) Proceso de Tratamiento de Aceites Usados
293
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
El siguiente es un diagrama de un proceso de tratamiento de aceites usados:
ACEITES
USADOS
TRATAMIENTO TÉRMICO
ACEITE
LODO
AGUA Contaminada
con Aceite
FILTRO
MECÁNICO
Aceite
FUELOIL
Agua
Residual
Torta de
Filtro
E l a ceit e u sa do qu e in gr esa a l pr oceso, es sepa r a do m edia n t e u n
t r a t a m ien t o t ér m ico en t r es su st a n cia s: a ceit e r esidu a l, a gu a
contaminada con aceite, y lodo.
Ta n t o el a gu a con t a m in a da com o el lodo son desech a dos o con du cidos
h a cia u n a pla n t a de in cin er a ción en el ca so del lodo, o h a cia u n a
planta de purificación en el caso del agua contaminada.
E n ca m bio el a ceit e r esidu a l es pr ocesa do pa r a r eu t iliza r lo com o
fu eloil, es decir , u n a ceit e com bu st ible, el cu a l pu ede ser vir pa r a
calentar el horno del incinerador para la combustión de desechos.
g) Proceso de Oxidación con Aire Húmedo
E l pr oceso de oxida ción con a ir e h ú m edo con sist e en som et er a los
materiales or gá n icos e in or gá n icos en su spen sión , en em u lsión , o disu elt os en
a gu a , a u n t r a t a m ien t o a ba se de oxígen o. Lu ego del t r a t a m ien t o se obt ien e
a gu a , CO 2 , y com pu est os or gá n icos de ba jo peso m olecu la r . A con t in u a ción se
muestra un esquema de este proceso:
294
Henry Antonio Mendiburu Díaz
Entrada de AIRE / OXÍGENO
Agua de Salida
Enfriamiento
Entrada
Hacia
Tratamiento
Biológico
Intercambiador
Térmico
Entrada de RESIDUOS
El reactor esta conformado por una cadena de tuberías de alrededor de
1400m (pa r a r ea ct or es h or izon t a les), o h a st a 1600m (pa r a r ea ct or es
verticales).
La temperatura de funcionamiento esta en el orden de 150° a 325 °C.
h ) Lavador Venturi para gases
Los la va dor es ven t u r a son u t iliza dos pa r a sepa r a r pa r t ícu la s en la s
cor r ien t es de ga ses de com bu st ión , en ba se a u n la va do con ch or r o de a gu a . A
continuación se muestra un esquema de este dispositivo:
295
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
ROCIADOR DE AGUA
CHIMENEA
Entrada de
GASES
Agua
Suplementaria
Hidróxido de
Sodio
Bomba de
Recirculación
Descarga
E l a gu a u t iliza da pa r a la lim pieza a ch or r o, su fr e la con t a m in a ción de
los t óxicos, m et a les, com pu est os qu ím icos, y dem á s a gen t es pr esen t es
en el ga s, por lo qu e est a a gu a r equ er ir á de u n n u evo t r a t a m ien t o de
purificación.
i) Vertederos: Proceso de Solidificación
Los ver t eder os son lu ga r es don de se a lm a cen a n r esidu os pa r a lu ego
en t er r a r los. Cu a n do los r esidu os por su n a t u r a leza pu eden descom pon er se y
em peza r a con t a m in a r t a n t o el su elo del r ellen o, com o el a gu a qu e flu ye por
cor r ien t es su bt er r á n ea s a l t er r en o, en est os ca sos se dice qu e los r esidu os
n ecesit a n ser som et idos a u n pr oceso de est a biliza ción . E st os pr ocesos
im plica n a dicion a r u n m a t er ia l de est a biliza ción (con for m a dos por der iva dos
del silica t o), lu ego m ezcla r los com pon en t es y esper a r a qu e se solidifiqu en en
u n a est r u ct u r a com pa ct a . E l sigu ien t e esqu em a m u est r a a t r a vés de
diagramas de flujo, la estructura de una planta de estabilización por el método
de solidificación.
296
Henry Antonio Mendiburu Díaz
CENIZAS
RESIDUOS
SÓLIDOS
LODOS
CEMENTO
AGUA
RESIDUOS
ACIDOS
DISOLVENTES
MEZCLADOR
CONTINUO
REACTOR DISCONTINUO
Emisión de Lodos Controlados (Sólidos)
j) Condensador de Gases
Los con den sa dor es son equ ipos qu e t r a n sm it en ca lor desde u n flu jo de
va por ca lien t e h a cia u n flu jo o cor r ien t e de r efr iger a ción ; es u t iliza do pa r a la
separación de materiales orgánicos disueltos en los gases.
Principio de operación: Estos sistemas se basan en la siguiente ecuación:
Q=U*A* T
Donde:
Q = Calor transferido [kW]
U = Coeficiente de transferencia de calor [kW/m2.°C]
A = Área de transferencia de calor [m2 ]
T = Diferencial de temperatura entre el flujo caliente y el frío [°C]
P u eden exist ir de diver sa s for m a s física s: h or izon t a l y ver t ica l, de
diver sa s m oda lida des de in yect a r los flu jos, y de diver sa s m a n er a s de h a cer
que se entrelacen los flujos.
297
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
A continuación se muestra la gráfica de un condensador horizontal con
inyección de fluido a los extremos:
VAPOR DE
ENTRADA
REFRIGERANTE
DE ENTRADA
REFRIGERANTE
DE SALIDA
VAPOR DE
SALIDA
k) Torres de Absorción de Gases
Un a t or r e de a bsor ción con sist e de u n a ch im en ea a lt a y est r ech a , por
cu ya pa r t e in fer ior in gr esa el ga s desea do y de la pa r t e su per ior se liber a u n
líqu ido (el cu a l ca e en for m a descen den t e). E l líqu ido u sa do es especia l pa r a
ca da t ipo de su st a n cia qu e se desea t r a t a r , pu est o qu e est e líqu ido a t r a pa r á a
los agentes contaminantes, liberando al gas de estos agentes.
A continuación se muestra el esquema de una torre de absorción simple:
Salida GAS LIMPIO
Separador de
nieblas
ENTRADA
Sección de
Relleno
LIQUIDO DE
ABSORCIÓN
Entrada GAS
CONTAMINADO
Salida LIQUIDO
CONTAMINADO
298
Henry Antonio Mendiburu Díaz
A continuación se muestra el esquema de una torre de absorción compuesta:
CONDENSADOR
Salida GAS LIMPIO
ENFRIADOR
CALENTADOR
Entrada GAS
CONTAMINADO
Entrada GAS
CONTAMINADO
RECICLADO DE LÍQUIDO CONTAMINADO
l) Filtración de Gases
E st os equ ipos con st a n de u n filt r o com pu est o por u n m a t er ia l sólido
poroso, que permite el paso del gas, atrapando a las partículas sólidas de otras
su st a n cia s. E l desem peñ o del t r a ba jo del filt r o depen de de dos pa r á m et r os: la
eficiencia en la separación, y la caída de presión.
Cu a n do el filt r o est a en fu n cion a m ien t o, se for m a u n a fin a ca pa de
polvo, la cu a l a u m en t a la ca ída de pr esión en el filt r o (h a st a en 10 veces),
dicha caída se puede determinar en base a la siguiente ecuación:
P = k 1 * Vf + k2 * W * V f
Donde:
P = Es el diferencial de caída de presión
k 1 = Constante del medio del filtro
k 2 = Constante de los residuos sólidos
W = Sólidos por unidad de área
Vf = Velocidad de filtración
299
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
A con t in u a ción se m u est r a la gr á fica de u n a u n ida d de filt r a je de pa ses por
mangas.
Salida de Gas /
Aire Limpio
MANGA
FILTRANTE
Entrada de Gas /
Aire Sucio
VÁLVULA DE CERRADO ROTATIVO
m ) Precipitador Electrostático
E st os equ ipos se u t iliza n pa r a sepa r a r pa r t ícu la s m u y pequ eñ a s t a n to
líquidas com o sólida s, de los ga ses. Cr ea n u n ca m po eléct r ico, cu a n do la s
pa r t ícu la s lo a t r a viesa n son ion iza da s, est e fen óm en o pr odu ce qu e dich a s
pa r t ícu la s se desvíen h a cia el elect r odo colect or , el cu a l se con vier t e en u n
acumulador de residuos.
Esquema de un precipitador electrostático:
SUMINISTRO
DE ENERGIA
ELECTRODO EMISOR
SALIDA
DE GAS
ENTRADA
DE GAS
ELECTRODO COLECTOR
RESIDUOS
300
Henry Antonio Mendiburu Díaz
n ) Lavadores de Gas
Son equipos que emplean una corriente líquida para limpiar un gas separando
la s pa r t ícu la s sólida s del ga s, o t a m bién se pu ede ver t er el líqu ido sobr e u n
r ellen o por oso de m odo qu e la s pa r t ícu la s son r ecogida s t a n t o por el líqu ido
com o por el r ellen o. E l r ellen o con qu e cu en t a n en su in t er ior , per m it e qu e la
torre sea más pequeña, mientras que la presión es mayor.
Salida GAS LIMPIO
Separador de
nieblas
Sección de
Relleno
LIQUIDO
AUXILIAR
Recirculación
de líquido
LÍQUIDO
SOBRANTE
Entrada GAS
CONTAMINADO
301
AUTOMATIZACIÓN MEDIOAMBIENTAL
REFLEXIÓN FINAL
Los ca m bios or igin a dos en la n a t u r a leza a sí com o los fa ct or es
a m bien t a les qu e in flu yen en el com por t a m ien t o h u m a n o t a m bién in flu yen
sobr e el com por t a m ien t o de los dem á s ser es vivos del pla n et a y sobr e t odo
t ien e con secu en cia s sobr e la n a t u r a leza , los pr ocesos evolu t ivos, y ciclos de
vida que engloban el conjunto de ecosistemas.
E l pr ogr eso de la t ecn ología , el cr ecim ien t o de la pobla ción y la
u r ba n iza ción , h a n a lt er a do la ca pa cida d n a t u r a l de a da pt a ción del ser
h u m a n o a l m edio n a t u r a l qu e lo r odea , est e det er ior o de la a da pt a ción del ser
h u m a n o es expr esa do en est ilos de vida y cost u m br es, n o es igu a l la vida en la
ciu da d qu e la vida en el ca m po, n o es igu a l la vida h a ce 100 a ñ os de lo qu e es
la vida en la a ct u a lida d; y est e es u n ciclo con t in u a do, el ser h u m a n o posee
ca pa cida d de a da pt a ción a l ca m bio y a l m edio qu e lo r odea , per o est a
ca pa cida d de a da pt a ción su pon e el dom in io y con t r ol de los elem en t os qu e
con for m a n el n u evo a m bien t e, lo qu e gen er a la dest r u cción de u n equ ilibr io
n a t u r a l de u n ecosist em a , por in t er ven ción de la cr ea ción del ecosist em a
humano.
Ta l es el gr a do de dom in io h u m a n o sobr e los equ ilibr ios n a t u r a les de
los ecosistemas, que muchas actividades y agentes ofrecidos por el ser humano
for m a n pa r t e del esqu em a n a t u r a l del pla n et a en el á m bit o físico, biológico y
químico. P or t a n t o la s m odifica cion es im pu est a s por el h om br e sobr e su m edio
cr ea n va r ia n t es socia les y econ óm ica s, com o es el ca so de la m igr a ción del
ca m po a la ciu da d a fin de goza r de los a dela n t os y ser vicios qu e br in da n la s
ciudades, buscando una mejor calidad de vida.
An t es del despegu e in du st r ia l a n ivel m u n dia l, el h om br e vivía en
armonía con su medio, como por ejemplo las máquinas generadoras de energía
er a n sim ples m olin os de vien t o, se u sa ba n em ba r ca cion es a vela , se em plea ba
la fuerza de animales para el transporte y como elemento de fuerza, en cambio
con el desa r r ollo de m a qu in a r ia s a ccion a da s con pr esión de va por , com bu st ión
de com bu st ibles fósiles y con la elect r icida d, ocu r r e u n a r evolu ción in du st r ia l
en la que el gran olvidado es el efecto causado sobre el medio ambiente.
Act u a lm en t e se est a vivien do u n efect o de con cien cia socia l don de
todos quieren opinar cual sería la mejor forma de conservar el medio ambiente
y com o h a cer pa r a m it iga r el im pa ct o a m bien t a l de la s in du st r ia s y la
sociedad. Sin em ba r go son m u y pocos los qu e est á n dispu est os a ca m bia r su s
hábitos productivos y sus hábitos de vida a fin de solucionar un problema que
se ve ven ir , de igu a l m odo h a y m iles de solu cion es pla n t ea da s, exist en leyes y
n or m a s a n ivel m u n dia l per o qu e h a st a qu e n o llegu e el pr oblem a con t oda su
fu er za , pa r ecier a qu e solo ba st a h a bla r del t em a y segu ir pla n t ea n do
soluciones pero sin actuar realmente.
302
Henry Antonio Mendiburu Díaz
La con ser va ción del m edio a m bien t e es u n a n ecesida d qu e in volu cr a a
todos los seres humanos, actuantes directos e indirectos, pero las decisiones de
ca m bio y a cción est á en m a n os de los du eñ os y dir igen t es de la socieda d y de
la s in du st r ia s qu e son los pr in cipa les a gen t es ca u sa n t es de la dest r u cción
medioambiental.
La pr ot ección del m edioa m bien t e, ya n o es m a s u n a su n t o
con cer n ien t e ú n ica m en t e en t r e la a dm in ist r a ción del gobier n o y el m u n do
em pr esa r ia l, a h or a se h a con ver t ido en u n a su n t o de t odos los ciu da da n os,
r epr esen t a dos por los dir igen t es de or ga n iza cion es n o gu ber n a m en t a les,
polít icos, ecologist a s, a socia cion es t écn ica s, com u n ida d cien t ífica , a socia cion es
de consumidores, grupos de usuarios, comités universitarios, entre otros.
La m a yor cr isis del m edio a m bien t e r a dica en com o la opin ión pú blica
y el poder polít ico va n a r espon der a l con ju n t o de pr oblem a s qu e a qu eja n el
m edio a m bien t e, en el pa sa do, est os t em a n n o llega ba n a ser siqu ier a m a t er ia
de discusión por parte de la sociedad.
La pr esión pú blica pa r a qu e se t om e m edida s cor r ect iva s y
r epa r a dor a s va en a u m en t o, est o im plica qu e la t ecn ología fu t u r a t en dr á qu e
se más limpia que la actual, y que habrá una búsqueda continua de fuentes de
energía y materias primas que generen menos residuos capaces de contaminar
el ambiente.
Afor t u n a da m en t e la s in du st r ia s h a n em peza do u n ca m bio h a cia la
sensibiliza ción , a dopt a n do m eca n ism os y a ccion es qu e con du cen a gen er a r
menos contaminantes y mayores beneficios para el medio ambiente.
E l a por t e t ecn ológico, con su m a do en los sist em a s de a u t om a t iza ción
in du st r ia l, br in da la ca pa cida d de opt im iza r los r ecu r sos y el t iem po, deja n do
de la do la depen den cia h a cia los ciclos de r egen er a ción ecológica , pa r a pa sa r a
una dependencia tecnológica y científica.
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