s3.amazonaws.com · MES DE LA INGENIERIA 2010 CORPORACIÒN UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC CONSEJO DE...

MES DE LA INGENIERIA 2010 CORPORACIÒN UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC

FACULTAD DE INGENIERÍA

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC

MES DE LA INGENIERÍA 2010

La Ingeniería en el Marco de la Internacionalización y el

DESARROLLO SOSTENIBLE en América Latina y el Caribe

INGENIERIA AMBIENTAL

INGENIERÍA CIVIL

INGENIERÍA ELÉCTRICA

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

INGENIERÍA INDUSTRIAL

INGENIERIA DE SISTEMAS

TECNOLOGÍA EN INFORMÁTICA Y

TELECOMUNICACIONES

Barranquilla, Octubre de 2010


CONSEJO DE FUNDADORES

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA DE LA COSTA

EDUARDO CRISSIEN SAMPER

MARÍA ARDILA DE MAURY

MIGUEL ANTEQUERA STAND

NULVIA BORRERO BARRAZA

RAMIRO MORENO NORIEGA

RODRIGO NIEBLES DE LA CRUZ (q.e.p.d)

RUBÉN MAURY PERTUZ (q.e.p.d)

PERSONAL DIRECTIVO

CORPORACIÓN UNIVERSITARIA DE LA COSTA

NULVIA BORRERO BARRAZA

Rectora General (e)

HERNANDO ANTEQUERA

Vicerrector Financiero

CAROLINA PADILLA VILLA Secretario General

ALFREDO GÓMEZ VILLANUEVA Decano Facultad de Arquitectura

GLORIA CECILIA MORENO GÓMEZ Vicerrectora Académica

JAVIER MORENO JUVINAO Decano Facultad de Ciencias Económicas

HENRY MAURY ARDILA Vicerrector de Investigaciones

ALFREDO PEÑA SALOM Decano Facultad de Derecho

ERNESTO CRISSIEN Vicerrector de Extensión

MILDRED PUELLO SCARPATTI Decana Facultad de Psicología

JAIME DIAZ ARENAS

Vicerrector Administrativo

NADIA OLAYA CORONADO Decana Facultad de Ingeniería

RODOLFO MAURY ARDILA Vicerrector de Bienestar

MARIO MAURY ARDILA Director Departamento de Postgrado


FACULTAD DE INGENIERÍA

DECANA NADIA JUDITH OLAYA C. [email protected]

DIRECTORES DE PROGRAMA

INGENIERIA AMBIENTAL

FAISAL BERNAL HIGUITA [email protected]

INGENIERÍA CIVIL NAYIB MORENO RODRIGUEZ [email protected]

INGENIERÍA ELÉCTRICA MILEN BALBIS MOREJON [email protected]

INGENIERÍA ELECTRÓNICA JAIME VÉLEZ ZAPATA [email protected]

INGENIERÍA INDUSTRIAL FAIRUZ OSPINO VALDIRIS [email protected]

INGENIERIA DE SISTEMAS EMIRO DE LA HOZ FRANCO [email protected]

TECNOLOGÍA EN INFORMÁTICA Y TELECOMUNICACIONES

OLGA MARTÍNEZ PALMERA [email protected]

JEFE DE LABORATORIOS

JOSE CRISSIEN BARRAZA [email protected]

ASISTENTE DE DECANATURA KATHERINNE SALAS NAVARRO [email protected]

SECRETARIOS ACADÉMICOS HERNANDO CORTÉS ESCOLAR [email protected] MARTHA FERNANDEZ INFANTE [email protected] HAROLD PEREZ OLIVERA [email protected] FABIO MENDOZA PALECHOR [email protected]

mailto:[email protected]














COORDINADORAS DE PRÁCTICAS

NATALY PUELLO PEREIRA [email protected] NOHORA MERCADO CARUSO [email protected] CATHERINE PULIDO RONCANCIO [email protected]

SECRETARIAS CECILIA GONZÁLEZ ACUÑA [email protected] YISSETH NAVARRO MARQUEZ [email protected]







MISIÓN

La Corporación Universitaria de la Costa, CUC, como institución de Educación Superior tiene como misión

formar un ciudadano integral bajo el principio de la libertad de pensamiento y pluralismo ideológico, con un

alto sentido de responsabilidad en la búsqueda permanente de la excelencia académica e investigativa,

utilizando para lograrlo el desarrollo de ciencia, la técnica, la tecnología y la cultura.

VISIÓN

Ser reconocida por la sociedad como una institución de educación superior de alta calidad y accesible a todos

aquellos que cumplan los requerimientos académicos.


TABLA DE CONTENIDO

1. Aerobacterias Pseudomonas sp. en las Unidades de Cuidado Intensivo del Hospital

Universitario Fernando Troconis

Andrés Vélez Pereira. Yiniva Camargo Caicedo.

2. Variación Espacial y Temporal de la Fracción Respirable (PM10) en la ciudad de Santa

Marta (Colombia) en el 2009.

Eliana Vergara Vásquez. Francisco García Rentería.

3. Herramientas de Planificación Urbana y Desarrollo Sostenible: Área Metropolitana de

Barranquilla.

Wilson Bernal Herrera.

4. Sistemas Centrífugos Convencionales de Captación de Partículas.

Yiniva Camargo Caicedo.

5. Variables Meterológicas y Emisiones de Monoterpenos en el Parque Nacional Natural

Tayrona (PNNT) en Santa Marta, Colombia.

Tomás Bolaño Ortiz. Yiniva Camargo Caicedo.

6. Evaluación de la Resistencia Mecánica de una Mezcla Asfáltica modificada con desecho

de PVC.

Hugo Rondón Quintana. Gilberto Martínez Arguelles.

7. Los Departamentos de Ingeniería Biomédica y sus contribuciones a la Investigación y

Desarrollo de la Medicina.

Isnardo Torres. Claudia Milena Basto. Jhoana Quintero.

8. Gestión de la Salud Virtual.

Isnardo Torres Rivera.

9. Automatización y Control Industrial, una perspectiva medioambiental.

Jack Rosales


10. Factores Determinantes de la Productividad de la Mano de Obra.

Luz Bohórquez Arévalo. Andrés Pantoja. Diana Bernal.

11. Estudio para la Reutilización del agua en la Planta de Lácteos LECHESAN S.A, a partir de

Modelos de Simulación discreta.

Néstor Caicedo. Silvia Roa.

12. Protocol and RDF Query Language for Web Ontologies.

Paola Ariza. Marlon Piñeres.

13. Diseño de un Sistema Multi-agente para monitoreo de redes utilizando JADE y JPCAP.

Alexis De la Hoz.

14. Estudio de Comparación de Modelos y Estándares de Calidad de Software.

Patty Pedroza.

15. La Responsabilidad Ambiental de los Ingenieros.

Jaime Luis Arias. Elias D. Niño.

16. TIC y Asociatividad para fortalecer diversos sectores económicos en el Caribe

Colombiano: Caso Sector Turismo.

Alexis Messino.

17. Uso de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones y el Desarrollo

Sostenible.

Carlos Hernán Fajardo.

18. Realidad Aumentada aplicada al Sector Turístico.

Luis C. Tovar.

19. Diagnóstico de la Calidad del Software producido en Barranquilla, desde la

Autoevaluación de las Fábricas de Software.

Nelson Tarazona.


PRESENTACIÓN

Las tendencias actuales de formación en Ingeniería, se orienta cada vez más hacia profesionales

que estén en la capacidad de entender los cambios incesantes que se producen en la sociedad

contemporánea principalmente los relacionados con el medio ambiente. En la actualidad, los

problemas ambientales globales, así como sus consecuencias, son motivo de profundas reflexiones

y análisis a nivel mundial y en este contexto se considera a los profesionales en Ingeniería como

directos responsables en la construcción de un futuro sostenible.

La Corporación Universitaria de la Costa CUC a través de la Facultad de Ingeniería, en el Marco del

MES DE LA INGENIERÍA CUC 2010 bajo el eslogan “La Ingeniería en el Marco de la

Internacionalización y el Desarrollo Sostenible en América Latina y El Caribe” busca acercar a

nuestros ingenieros a estas problemáticas para que en su quehacer profesional puedan desarrollar

acciones ambientales tendientes al mejoramiento de la calidad de vida de la población y al logro de

metas de sostenibilidad en la Región Caribe Colombiana y de América Latina.

Con el fin de lograr este objetivo, los programas de la Facultad de Ingeniería realizaron 6 jornadas

académicas que cubrían las 6 áreas de la ingeniería que ofertamos actualmente (Ambiental, Civil,

Eléctrica, Electrónica, Industrial y Sistemas), acompañados por reconocidos conferencistas a nivel

local, regional, nacional e internacional; entre otras actividades como los Seminarios de Aguas

Residuales, Gestión de la Biodiversidad y Gestión Energética y Desarrollo de Energía Renovables;

además de conferencias y talleres en temas específicos de cada disciplina.

A continuación, presentamos a los lectores 19 artículos de ponencias desarrolladas en el Marco del Mes de la Ingeniería que nos dan cuenta de los alcances académicos del evento, la diversidad de temas tratados y la calidad del trabajo de todos los que intervinieron en este proyecto colectivo que posiciona nuevamente a la Facultad de Ingeniería de la CUC como en una entidad generadora de cambios y de nuevas propuestas que necesita nuestra Región para seguir creciendo.

Nadia Judith Olaya C. Decana Facultad de Ingeniería

11

L a presencia de aerobacterias en los ambientes hospitalarios representa un riesgo inherente de infección al perso-nal asociados a las áreas de instituciones de salud. El presente estudio cuantificó e identificó mediante muestreo activo de aire fraccionado por tamaño, las aerobac-terias Pseudomonas sp. presentes en las Unidades de Cuidado Intensivo del Hos-pital Universitario Fernando Troconis. La máxima concentración de Pseudomonas

sp. registrada fue de 1078.92±849.3UFC/m3 en la unidad neonatal, mientras que el máximo valor promedio se reportó en la unidad adulto con 155.65UFC/m3. La es-pecie Pseudomonas sp. de más frecuente aparición en las tres unidades se encuen-tra representada por P. stutzeri.

Palabras Clave: aerobacteria, aerosoles respirables, infección nosocomial, Pseudo-monas sp. unidad de cuidado intensivo

AerobACteriAs PseudomonAs sP. en lAs unidAdes de CuidAdo

intensivo del HosPitAl universitArio FernAndo

troConis

Vélez-Pereira, Andrés Mauricio

Camargo Caicedo, Yiniva

Grupo de Investigación en Modelación de Sistemas Ambientales – GIMSA.

resumen

12

introducción

L as infecciones nosocomia-les se han convertido en una problemática de inte-rés para las instituciones del sector salud asociados

a las implicaciones económicas, sociales y humanas relacionadas con el aumen-to considerable en la morbi-mortalidad, hospitalización prolongada, y aumento de los costos referidos a estas situaciones.

Los trabajos que describen los focos de infección y la flora en los hospitales, clíni-cas y centros de salud son escasos, a pe-sar que un estudio aerobiológico permite establecer los niveles de calidad del aire en ambientes hospitalarios y las posibles estrategias de manejo clínico y preven-ción que se seguirían a partir de los resul-tados obtenidos. En el caso particular de las unidades de cuidado intensivo uCi, los estudios de este tipo permiten, de mane-ra conjunta con la sintomatología del pa-ciente, identificar el posible agente cau-sante de la infección nosocomial con un mayor grado de precisión, lo que agiliza la aplicación de un adecuado tratamiento que reduzca el tiempo de hospitalización y la resistencia, así como el aumento de las probabilidades de mejoría del pacien-te en respuesta al antibiótico aplicado.

La literatura revisada ha registrado pre-sencia de aerobacterias Pseudomonas sp y su relación con las infecciones noso-comiales en hospitales y centros de sa-lud, específicamente en UCIs. En conse-cuencia, este trabajo tuvo como objetivo cuantificar e identificar las aerobacterias Pseudomonas sp, en ambientes indoor en las UCIs del Hospital Universitario Fer-nando Troconis.

materiales y método

El área de estudio seleccionado en esta investigación corresponde a UCIs del Hos-pital Universitario Fernando Troconis del Distrito de Santa Marta, Colombia. Las instalaciones de este hospital cuentan con tres UCIs clasificadas de acuerdo con la edad del paciente: la primera, atiende al personal joven y adulto (UCI Adulto – Fi-gura 1), la segunda, destinada a la aten-ción de niños (UCI Pediátrica – Figura 2) y la última se especializa en el cuidado de los neonatos (UCI neonatal – Figura 3).

En cada UCI se realizó la localización de dos estaciones de monitoreo, ubicadas en el eje central de la unidad de forma equi-distante del eje transversal, y en puntos aislados de la influencia de corrientes de aire del sistema de ventilación artificial de la unidad, así como de posibles fuentes o focos emisores de aerobacterias.

El método de recolección utilizado para las aerobacterias fue la impactación me-diante un impactador de cascada integrado de (2) dos etapas, para partículas viables Serie 10-800 y marca Tisch Environmen-tal, Inc. (ver Figura 4). El equipo fue pro-visto de cajas Petri con Agar Cetrimide y Agar Base Pseudomona con suplemento CFC para la recolección de aerobacterias Pseudomonas sp., operando a un caudal de 28.3 l/min y ubicado a una altura de 1.5 metros, proporcionada por un trípo-de. El tiempo de colecta fue obtenido a partir de revisión de la literatura y ajus-tado con los resultados de la campaña de premuestreo, que permitió establecer un tiempo óptimo de (5) cinco minutos para cada muestra colectada por triplicado por cada medio de cultivo.

13

Figura 1. UCI Neonatal

Figura 4. Esquema del Impactador de cascada para partículas viables integrado de dos etapas, Serie 10-800 y marca Tisch Environmental, Inc.

Figura 2. UCI Pediátrica Figura 3. UCI Adulto

Posterior a la recolección de las mues-tras en cada estación de monitoreo, se realizó la incubación a 37 ºC durante 48 horas. Luego de este periodo se efec-túo el conteo de aerobacterias por caja petri utilizando el Contador de Colonia marca LEICA. Los datos obtenidos en

el laboratorio permitieron alimentar una hoja de cálculo EXCEL, en la que se realizaron las operaciones para deter-minar la concentración de aerobacte-rias Pseudomonas sp. por unidad y es-tación, utilizando la siguiente expresión matemática:

AiredeVolumenColoniasdeFormadorasUnidades

mUFC

=3

donde el volumen de muestra puede ser calculado por dos variables conocidas: el caudal de bombeo y el tiempo de mues-

treo . es el caudal de bombeo (28.3 l/min), tiempo de bombeo (5 min) y V es volumen de muestreo (141.5 l ó 0.1415 m3).

14

Para la identificación de especies Pseu-domonas sp. se emplearon galerías de identificación bioquímica de la casa ma-triz Biomerieux API® 20 NE 20 050, ino-culando cepas previamente aisladas en agar nutritivo, seleccionadas aleatoria-mente de las cajas petri utilizadas para el monitoreo en las UCIs.

El tratamiento de los datos se reali-zó mediante un análisis de varianza je-rarquizado, permitiendo establecer si la concentración de aerobacterias se ve in-fluenciada por la ubicación de las esta-ciones y las UCIs.

resultados

En la Tabla 1 se observan las concen-traciones reportadas para aerobacte-rias Pseudomonas sp. en función de la unidad y número de estación del estu-dio, así como el medio de cultivo sobre el que se realizó la recolección del ma-terial. Los resultados obtenidos demues-tran que la UCI con mayor concentración

promedio corresponde a la UCI adulto (178.4±34.4UFC/m3), seguida de la UCI pediátrica (47.1±23,3UFC/m3) y finalizan-do con la UCI neonatal (42.4±15.3UFC/m3). Este resultado es consistente con el máximo valor del promedio geométri-co presentado en la estación 2 de la UCI adulto (155.5±20,6UFC/m3), mientras que el mínimo valor lo presenta la estación 2 de la UCI pediátrica (11,7±6,4UFC/m3).

La máxima concentración reportada a lo largo de las campañas de muestreo registró un valor de 1078.9±849.3UFC/m3 en la estación 1 de la UCI neonatal, mientras que el valor mínimo se gene-raliza por la ausencia de crecimiento en todas las UCIs (0±0UFC/m3). Ahora si se analizan las concentraciones obtenidas por estación de muestreo en cada unidad se observa que en las UCIs se presentó mayor concentración en la estación 1 con un porcentaje de 87% para UCI adulto, 51% en UCI neonatal y 75% en pediátri-ca sobre el total colectado en las unida-des.

Tabla 1. Cuantificación de aerobacterias (Staphylococcus sp.) en las UCIs del Hospital Universitario Fernando Troconis

1 2 3 4 5A. Cetrimide 0 ± 0 136,6 ± 15,1 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 28,2 ± 4 4,7 ± 2,1 421,6 ± 88,8 4,7 ± 3 9,4 ± 2,3A. Cetrimide 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 25,9 ± 10,2 7 ± 3,8 23,5 ± 16,9 626,6 ± 491,8 2,3 ± 1,5A. Cetrimide 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 2,3 ± 1,5 18,8 ± 2,3 4,7 ± 3 1078,9 ± 849,3 0 ± 0A. Cetrimide 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 9,4 ± 4,3 4,7 ± 2,3 4,7 ± 3 979,9 ± 31,3 18,8 ± 5A. Cetrimide 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 23,5 ± 13,7 32,9 ± 14,3 42,4 ± 8,6 143,6 ± 132,4 11,7 ± 6,2A. Cetrimide 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0A. Pseudomona 2,3 ± 1,5 25,9 ± 15,8 32,9 ± 16,4 4,7 ± 2,1 4,7 ± 3

82,4 ± 0 61,2 ± 0 110,7 ± 0 223,7 ± 0 21,2 ± 0 56,5±6,828,2 ± 4 136,6 ± 15,1 421,6 ± 88,8 1078,9 ± 849,3 18,8 ± 5 155,5±20,6

0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 0 ± 0 5,9±2,2

Desviación Estandar

2

Campaña Promedio Geometrico

MedioEstaciónUnidad

11,7±6,4

155,5±20,6

22,9±13,8

21,7±9,8

20,7±5,4

35,4±16,9

MaximoMinimo

Adu

ltoP

ediá

trica

Neo

nata

l

1

2

1

2

1

15

En cuanto a la distribución porcentual de aerobacterias por su diámetro aerodiná-mico, en la Figura 5 se observa la distri-bución porcentual de aerobacterias Pseu-domonas sp. en función de la estación y unidad de estudio. Los datos arrojaron una predominancia de aerobacterias respira-bles de forma global con un 62.6%, mien-tras que las sedimentables registran un porcentaje del 36.1%. Para el caso de los valores máximos de aerobacterias respi-rables y sedimentables se presentaron en ambos casos valores extremos puntales de 99.3% y 0.7%; sin embargo, en la es-tación 1 de las UCIs pediátrica y neonatal los valores presentados discrepan de los extremos, encontrándose las aerobacte-rias respirables con valores cercanos al 65% y las sedimentables, al 35%.

Los resultados de las pruebas de iden-tificación Pseudomonas sp se relacionan en la Tabla 2, donde se puede inferir que la especie más frecuente en las UCIs es P. stutzeri con un porcentaje CID del 96.8% y una frecuencia relativa de ocurrencia del 33.3%, seguida de la P. Fluorescens con una CID de 93.6% y frecuencia rela-tiva de ocurrencia del 20%.

Para el tratamiento de los datos experi-mentales se efectuó el análisis estadísti-co en función de los diferentes medios de cultivo, realizando un análisis de varian-za jerarquizado (ANOVA jerarquizado) a partir de dos factores: el tipo de UCI y la estación, de forma que se verifique si los factores de la jerarquía inciden en la varianza de los datos.

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Estación_1 Estación_2 Estación_1 Estación_2 Estación_1 Estación_2

Adulto Neonatal Pediatrica

Distribución Porcentual de Microorganismos por Diámetro Aerodinámico

Etapa_1 Etapa_6

Figura 5. Distribución porcentual de Aerobacterias por Diámetro Aerodinámico

16

El A. Pseudomona registra que ninguno de los dos factores seleccionados influye en la variación de los promedios en las concentraciones; no obstante, el P-valor de las UCIs es bajo, lo que permite pre-sumir que sí puede existir una influencia mínima de las unidades en los promedios.

Para el caso del A. Cetrimide no se rea-lizó el análisis, basado en el hecho que sólo se registraron dos valores de creci-miento a lo largo de las cinco campañas de monitoreo, resultando la información insuficiente para realizar la aplicación de la prueba estadística.

Los estudios detallados de aerobacterias en ambientes hospitalarios son escasos en la literatura, aunque entre los que se han realizado se puede enumerar el efectuado por Jaffal et al., (1997) que han reportado concentraciones superiores a 7000UFC/m3 de aire en salas de hospital en Emiratos Árabes Unidos. Por otro lado se han encon-trado concentración de aerobacterias en hospitales que reportan valores entre 10 y 1000UFC/m3 (Li & Hou, 2003; Pastuszka et al., 2005) encontrándose los promedios

Tabla 2. Identificación de aerobacterias (Pseudomonas sp.) en las UCIsA

erom

onas

hy

drop

hila

/Cav

iae

Bur

khol

deria

ce

paci

a

Och

roba

ctru

m

anth

ropi

Pseu

dom

onas

A

erug

inos

a

Pseu

dom

onas

Fl

uore

scen

s

Pseu

dom

onas

lu

teol

a

Pseu

dom

onas

m

endo

cina

Pseu

dom

onas

Pu

tida

Pseu

dom

onas

st

utze

ri

Ral

ston

ia p

icke

ttii

Sphi

ngom

onas

Pa

ucim

obili

s

Wau

ters

ia p

aucu

la

Frecuencia 0 1 1 0 2 1 2 0 3 1 0 1% CID 0,0% 98,9% 98,9% 0,0% 97,3% 99,4% 99,8% 0,0% 95,9% 97,6% 0% 86,0%Frecuencia 0 0 0 0 3 0 0 2 3 0 1 0% CID 0,0% 0,0% 0,0% 0,0% 91,0% 0,0% 0,0% 98,8% 99,2% 0% 0% 0%Frecuencia 1 2 0 1 1 0 0 0 4 0 0 0% CID 97,6% 99,9% 0,0% 73,1% 92,4% 0,0% 0,0% 0,0% 95,3% 0% 0% 0%

1 3 1 1 6 1 2 2 10 1 1 1

97,6% 99,4% 98,9% 73,1% 93,6% 99,4% 99,8% 98,8% 96,8% 97,6% 78,1% 86,0%

Variables de AnálisisUnidad

Microorganismo Isolado

Adulto

Total de Colonias Identificadas% de Confiabilidad de la

Identificación

Neonatal

Pediatrica

- Frecuencia: número de veces que se obtuvo este resultado en la identificación aleatoria de las aerobac-terias colectadas en el Agar Manitol salado y ORSA.

- CID: confiabilidad en la identificación de la especie, calculada a partir de los resultados obtenidos con la aplicación de las pruebas API.

geométricos de las concentraciones de las tres UCIs cercanos al límite inferior de los niveles planteados. Realizando una compa-ración, Obbard y Su (2002) establecieron que la concentración en las salas de los hospitales fluctúa entre los 42 y 325UFC/m3, presentándose las medias geométricas dentro del rango. Basados en el promedio geométrico se puede argumentar que la concentración obtenida es moderadamen-te baja comparadas con una sala indistinta de un hospital.

Conclusión

17

En general y exceptuando la UCI adul-to, las concentraciones reportadas se en-cuentran dentro del rango establecido por diferentes investigadores como Halcato-va et al. (1993), quienes reportando una concentración promedio de 100UFC/m3 en quirófano y UCI del hospital de Praga, Re-pública Checa. Para el caso del referente europeo los niveles de bacterias en el aire de ambientes hospitalarios se reportan entre las 10 y 100UFC/m3, datos similares a los presentados por Brenniman y Allen para un hospital en Illinois, EE.UU (Pas-tuszka et al., 2005).

Para el caso puntual de la concentración de aerobacterias indicadoras de infección nosocomial en las UCIs, Li y Hou (2003), reportan una máxima concentración de 156UFC/m3 y una media aproximada de 82.16UFC/m3 para la UCI pediátrica, don-de el promedio geométrico y las máximas concentraciones reportadas en esta uni-dad no superan los valores reportados. En la UCI neonatal, los valores máximos reportados son de 129 UFC/m3 y una me-dia de 53.2 UFC/m3 (Li y Hou, 2003) pre-sentándose valores medias geométricas por debajo de lo reportado, no obstante los valores máximos de esta unidad supe-ran en una campaña de muestreo por un amplio rango los valores máximos repor-tados por los autores.

Una de las primeras directrices con res-pecto a la concentración de aerobacterias se propuso en 1946, sugiriendo no más de 0.1-20 UFC/m3 que deberían crecer en 24 h en los quirófanos (Topley, 1955). Posteriormente The American Conferen-ce of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) sugirió normas provisionales de exposición basada en los niveles de bac-

terias y hongos cultivables que recomien-dan menos de 100 UFC/m3 como nivel aceptable, pero estas directrices han sido derogadas desde 1999 (ACGIH, 1989).

Sin embargo la mayoría de estas direc-trices se basan en la concentración de ae-rosoles biológicos, sin tener en cuenta los efectos sobre la salud humana (Rao et al., 1996). Además, la mayoría de estudios han propuesto umbral de concentración de bioaerosoles basada en la recolección de microorganismo sobre cultivos enri-quecidos (Robertson, 1997; Lewis & Zam-piello, 1993). No obstante organizaciones como la NATO y la WHO han coincidido en que hay una necesidad de desarrollar métodos más precisos y robustos para la caracterización de aerosoles biológicos (Maroni et al., 1995; WHO, 1990). Dado que muchas enfermedades asociadas a los bioaerosoles no dependen de la infec-ción para inducir adversos efectos sobre la salud, es importante cuantificar todas las células microbianas que son suspendi-das en el aire, así como diferenciar entre aquellas que son metabólicamente acti-vas, las que son cultivables, y los que no son viables (Hernández et al., 1999).

Los resultados analizados en función de la distribución porcentual de aerobacte-rias en el equipo (respirables y sedimen-tables), son igualmente consistentes con lo planteado por Li y Hou (2003), encon-trándose los valores hallados en el límite superior e incluso superando en el rango reportado por los autores [40% al 80%]; esta situación incrementa la preocupación por la concentración relativamente baja de aerobacterias en las unidades, acentuan-do el riesgo de infección por inhalación.

18

Los resultados de identificación de aero-bacterias arrojan que la especie más pre-dominante corresponde a la P. stutzeri, que presenta la mayor frecuencia en la identi-ficación con un total de diez pruebas posi-tivas de 30 realizadas; sin embargo, existe una escasa literatura en la identificación de las especies de Pseudomonas principal-mente porque los estudios se centran en

establecer la multirresistencia de la cepa Pseudomonas aeruginosa por su alto po-tencial patógeno y presencia en las unida-des de cuidado critico hospitalarias (salas de cirugías, sala de trasplantes, unidades de tratamiento especifico como la de diáli-sis y UCI). Esta situación se acentúa más al realizar un análisis de la literatura de estu-dios aerobiológicos.

bibliografía

Li, C.S. and Hou P.A. (2005). Bioaerosol characteristics in hospital clean rooms. The Science of the Total Environment, Vol 305. Pp. 169–176.

Pastuszka, J.S., Marchwiñska-Wyrwa, E. and Wlaz A. (2005). Bacterial Aerosol in Silesian Hospitals: Preliminary Results. Polish Journal of Environmental Studies; Vol 14(6). Pp. 883-890.

Obbard J.P. and Fang LS. (2003). Airborne Concentrations of Bacteria in a Hospital En-vironment in Singapore. Water, Air, and Soil Pollution, Vol. 144. Pp. 333–341.

Holcatova, I., Bencko, V. and Binek B. (1993). Indoor air microbial contamination in the ope-rating theatre and intensive care units of the surgery clinic. In: Proceedings of Indoor Air’93, Vol. 4. Pp 375-378, 1993.

Topley W.W.C. (1955). The bacteriology of air. En: Wilson GS, & Miles AA (Eds). Topley and Wilson’s principles of bacteriology and immunity. Baltimore: The Williams & Wilkins Company. Pp. 2270–2283.

ACGIH (1989). Guidelines for the assessment of bioaerosols in the indoor environment. American Conference of Governmental Indus-trial Hygienists Bioaerosol Committee, Cincin-nati, OH.

Robertson, L.D. (1997). Monitoring viable fungal and bacterial bioaerosol concentrations to identify acceptable levels for common in-

door environments. Indoor and Built Environ-ment. Vol 6. Pp. 295–300.

Lewis, C.W. and Zweidinger R.B. (1992). Apportionment of residential indoor aerosol, VOC and aldehyde species to indoor and outdo-or sources, and their source strengths. Atmos-pheric Environment. Vol 26A. Pp. 2179–2184.

NATO. Maroni, M., Axelrad, R., Bacaloni, A. (1995). efforts to set indoor air quality guideli-nes and standards. American Industrial Hygie-ne Association Journal. Vol 56. Pp. 499–508.

WHO. (1990). Indoor air quality: biological contaminants: report on aWHOmeeting, Rau-tavaara, 29 August–2 September 1988. Co-penhagen: WHO, Regional Office for Europe.

Hernandez, M., Miller, S.L., Landfear, D.W., and Macher J.M. (1999). A combined fluoro-chrome method for quantization of meta-bolically active and inactive airborne bacte-ria. Aerosol Science and Technology. Vol 30. Pp.145–160.

Rao C., Burge H.A., and Chang J.C.S. (19996). Review of quantitative standards and guideli-nes for fungi in indoor air. Journal of the Air and Waste Management Association. Vol. 46. Pp. 899–908.

Jaffal, A.A., Nsanze, H., Bener, A., Ameen, A.S., Banat, I.M. and Mogheth A.A. (1997) Hospital airborne microbial pollution in a de-sert country, Environ. Internat. Vol. 23. Pp. 167–172.

19

E ntre enero y diciembre del 2009 se emplearon medidores de alto volumen HI-VOL con el objeto de determinar la variación tem¬poral y espacial de la con-centración de la fracción respirable PM10 en el área urbana de Santa Marta y se encontró que las concentraciones de PM10 reportadas, no sobrepasan el límite

establecido por la resolución 601 del 4 de abril del 2006, en un periodo de 24 horas (150 μg/m3), indicando que no existen niveles violatorios para este parámetro.

PAlAbrAs ClAves: Material Particu-lado; PM10; Variación temporal, Variación espacial; Santa Marta.

vAriACion esPACiAl Y temPorAl de lA FrACCiÓn resPirAble (Pm10)

en lA CiudAd de sAntA mArtA (ColombiA) en el 2009.

ELIANA LIZETH VERGARA VÁSQUEZ

FRANCISCO FERNANDO GARCIA RENTERIA

resumen:

20

L as partículas atmosféricas son frecuentemente cla-sificadas como primarias (emitidas directamente a la atmósfera) o secun-

darias (se forman o modifican en la at-mósfera por condensación, crecimiento o cambio químico de los gases)1, su diá-metro puede ir de nanómetros a un cen-tenar de micrómetros2, destacándose en el ámbito investigativo las PM10 que po-seen diámetros menores o iguales a 10 µm3,4. Mineralógicamente y químicamen-te puede contener óxidos de aluminio, sílice, calcio, titanio, hierro y otros óxidos metálicos, también se pueden presentar combinación de iones inorgánicos, car-bono elemental, varios oligoelementos, compuestos de la corteza, compuestos orgánicos y materia biológica2. Las par-tículas son a menudo de origen natural, producidas por procesos mecánicos tales como la erosión del suelo, también pue-den tener origen antropogénico, como las generadas por el tráfico urbano5, ac-

1 EPA (2002). Third external review draft of air quality criteria for particulate matter. 2002. U.S

2 Dutkiewicz, V., et al (2009). Black carbon aerosols in urban air in South Asia. Atmospheric Environment 43, 1737–174.4.

3 Edvardsson, K and Magnusson, R., (2009). Monitoring of dust emission on gravel roads: Development of a mobile methodology and ex-amination of horizontal diffusion. Atmospheric Environment 43, 889–896.

4 Wang, S., et al (2009). A study on variations of concentrations of particulate matter with different sizes in Lanzhou, China. Atmospheric Environment 43, 2823–2828.

5 Amato, F., et al (2009). Spatial and chemical patterns of PM10 in road dust deposited in urban environment, Atmospheric Environment 43, 1650–1659, 2009.

tividades portuarias6, buques de navega-ción e industrias.

A partir de numerosos investigaciones se han obtenido suficientes datos para afirmar que existe una correlación significativa en-tre la exposición al material particulado at-mosférico y diversos efectos adversos sobre la salud. Las partículas (PM10) se absorben fácilmente en el cuerpo humano por inhala-ción7, contribuyendo al estrés en el sistema pulmonar, inflamaciones, arteriosclerosis y riesgos de enfermedad isquémica del co-razón8. La alta deposición en el área na-sal puede relacionarse con enfermedades respiratorias como la rinitis, alergia, entre otras infecciones. Subgrupos de población han sido identificados como potencialmente susceptibles incluyendo niños, adultos ma-yores y personas con enfermedades car-díacas, pulmonares y diabetes9.

Santa Marta una ciudad con vocación tu-rística esta presentado un problema de calidad atmosférica debido al incremento de las concentraciones de material parti-

6 Alastuey, A., et al (2007). Contribution of harbor activities to levels of particulate matter in a harbor area: Hada Project-Tarragona Spain. Atmospheric Environment 41, 6366-6378, 2007.

7 Kim, W., Doh, S.J. AND Yu Y.J (2009). Anthropogenic contribution of magnetic particulates in urban roadside dust Atmospheric Environ-ment 1–8, 2009.

8 Pope, CA III ET AL (2002). Lung cancer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollution. En: JAMA. Vol. 287, 1132- 1141.

9 Johnson, P., and Graham, J. (2006). Analysis of primary Fine Particle National Ambient Air Quality Standard Metrics. Journal of the Air and Waste Management Association 56, 206-218.

introduccion

21

dos de junio-julio y septiembre-octubre y un período seco de diciembre a abril, con variaciones debidas a fenómenos locales10

Figura 1. Localización del área de estudio.

localización de las estaciones

La localización de las estaciones per-tenecientes a la Red de Monitoreo de la Calidad del Aire operada por la Corpora-ción Regional Autónoma del Magdalena (CORPAMAG) y consideradas en el estu-dio se muestra en la tabla 1.

10 García, F., et al (2006). Distribución Espacial y Temporal de la concentración de material particulado en Santa Marta, Colombia. Revista Facultad Nacional de Salud Publica 24, 73-82.

Tabla 1. Coordenadas de las estaciones.

ESTACION COORDENADAS X Y Alcatraces 984530,9 1’735956,1 Carbograneles 983818,7 1’720157,3 Club Sta Mta 984878,3 1’734828,3 Costa Verde 980984,5 1’710442,9 Zuana 983855,4 1’725391,3

culado. Dentro de las fuentes a las cuales se les atribuye la disminución de la calidad del aire encontramos el tráfico urbano ca-racterizado por el auge del mototaxismo, el manejo del carbón desde las actividades de transporte hasta su disposición final, el aerosol marino, el polvo resuspendido por el viento etc. Para determinar la concen-tración de material particulado en la ciudad se opera por parte CORPAMAG la Red de Calidad del Aire la cual mide las concentra-ciones de la fracción respirable PM10 cada tercer día. En este documento se presenta el análisis de la variación temporal y espa-cial de la información generada por la red en el año 2009.

metodos

Área de estudio

La ciudad de Santa Marta bordea el sec-tor oriental de la bahía que lleva su nombre. Está situada entre los 11°14’50’’ de Latitud Norte y los 74°12’06’’ de Longitud Occiden-tal, a una altura de 6 metros sobre el nivel del mar (Ver Figura 1). Posee un clima cáli-do y seco, con precipitación media anual de 362 mm, humedad relativa de 77% y ran-go de temperatura entre los 23-32 °C. Las lluvias siguen un patrón monomodal, con precipitaciones concentradas en los perio

22

método de muestreo

Se utilizaron muestreadores de alto volumen Hi-Vol (Termo Enviromental Instrument-Graseby), los cuales disponen un portafiltros, un flujómetro y un controlador de tiempo. Los equipos presentan una bomba que succiona un volumen de aire que varía entre 1,12 a 1,70 m3/min, durante 24 horas al interior de una caseta o coraza de protección y colectan partículas de hasta de 10 micras. Siguiendo el estándar EPA 40 CFR Pt. 50 App. J se colectaron muestras diariamente en un periodo de 24 horas en filtros de fibra de cuarzo (Schleicher & Schuell) de 20.3 x 25.4 cm, que fueron pesados antes y después de la colección de material particulado. La concentración de partículas suspendidas en el aire se calculó dividiendo la diferencia de masa de partículas colectadas en el filtro y el volumen de aire muestreado durante 24 ± 1 hora y se expresó en μg/m3.

resultados y AnalisisAnálisis de las concentraciones de Pm10

Se colectaron ciento once (111) muestras entre enero 1 y diciembre 30 de 2009. En la tabla 2 se presenta el resumen de la información generada por la red de monitoreo de calidad de aire en este periodo. Las concentraciones de PM10 reportadas, no sobrepasan el límite establecido por la resolución 601 del 4 de abril del 2006, en un periodo de 24 horas (150 μg/m3). El valor máximo registrado fue de 73,9 μg/m3 reportado por la estación Costa Verde el 30/07/09 y el valor mínimo fue de 7 μg/m3, reportado el 01/01/09 por la estación Carbograneles.

medias aritméticas mensuales de Pm10

En ninguno de los meses se sobrepasa el valor anual establecido por la norma-tividad (60 μg/m3). La media aritmética mensual máxima (49 μg/m3) y mínima (23 μg/m3) fue reportada por la estación Costa Verde en los meses de febrero y noviembre respectivamente.

Tabla 2. Resumen estadístico de concentraciones PM10 en Santa Marta, 2009

Alcatraces Carbograneles Club Costa verde Zuana AERAL Santa Marta

Máximo (μg/m3) 43,3 49,6 48,5 73,9 49,9 73,9Fecha 13/05/2009 05/08/09 03/07/09 30/07/09 14/01/09 30/07/09Mínimo (μg/m3) 8,2 7 11,7 4,9 7,2 7Fecha 16/01/2009 01/01/09 21/02/09 03/11/09 15/11/09 01/01/09Prom. Aritmético(μg/m3) 25,0 21,8 27,8 39,3 26,0 28,0Desv. Estándar (μg/m3) 6,67 7,76 8,25 13,03 7,01 8,5Coef. de variacióntemporal 0,27 0,36 0,30 0,33 0,27 0,3

23

La estación Club Santa Marta presenta valores similares a la estación Costa Verde. Por su parte las estaciones Carbograne-les, Alcatraces y Zuana presentan valores entre 13 y 30 μg/m3, bajos con respecto a las otras dos estaciones. En las figuras de la (a) a la (l) se presentan las isopletas de las medias aritméticas mensuales paras las concentraciones de PM10.

medias aritméticas anuales de

Pm10

En ninguna de las cinco (5) estaciones monitoreadas, se sobrepasó la media arit-mética anual establecida (60 μg/m3). La estación Costa Verde presentó la media aritmética anual más alta 39,3 μg/m3, mientras que las medias aritméticas para las estaciones Alcatraces, Carbograneles, Club Santa Marta y Zuana presentaron valores entre 21 y 28 μg/m3. La media aritmética anual para el total de muestras colectadas en el área de estudio fue de 28 ±8,5 μg/m3.

Análisis estadístico de Pm10

El análisis de varianza mediante la ANO-VA mostro que existe una diferencia esta-dísticamente significativa entre las medias de las 5 variables en el nivel de confianza del 95,0%, quedando demostrado con la prueba de Kruskal-Wallis. Para analizar diferencias entre las medias se aplico el test de Fisher (LSD) (Ver figura 2), el cual arrojo que la media más alta se presenta en la estación Costa Verde y existe simili-tud entre las medias de las estaciones Al-catraces, Carbograneles, Club Santa Mar-ta y Zuana. Mediante la prueba de Duncan se determino la existencia de tres grupos

homogéneos el primero conformado por las estaciones Carbograneles, Alcatraces y Zuana, un segundo grupo conformado por Alcatraces, Zuana y Club Santa Marta y el último grupo la estación Costa Verde.

Figura 2. Test de Fisher (LSD).

discusion

Durante el periodo de muestreo se pre-sentaron concentraciones altas en la es-tación Costa Verde, comportamiento de-mostrado con la aplicación del test de Fisher (LSD). Situación atribuible a las fuentes naturales cercanas como el ae-rosol marino y fuentes antropogénicas como las vías de gran circulación de auto-móviles y la cercanía al puerto donde se desarrollan actividades como transporte, apilamiento, carga y descarga de carbón. Las isopletas de las medias aritméticas mensuales registran los valores más al-tos en la estación Costa Verde especial-mente en los meses de febrero, marzo, abril, mayo y junio. No obstante, ninguno de los valores supera los 60 μg/m3 esta-blecidos por la normatividad. La estación Club Santa Marta presenta valores cerca-nos a los de la estación Costa Verde en los meses de mayo, agosto, septiembre, octubre y noviembre.

24

Se aprecia que las concentraciones de PM10 para toda la ciudad van declinan-do en la dirección Sur-Norte. El com-portamiento de la variación espacial de la fracción respirable PM10 en las estaciones Carbograneles, Alcatraces

y Zuana es bastante similar, con con-centraciones distantes de la estación Costa verde quien registro la media aritmética anual máxima (28±8,5), sin sobrepasar el límite anual permisible (60 μg/m3).

Figura 3. Variación espacial de la concentración PM10 en la Santa Marta a).Enero, b).Febrero, c).Marzo, d).Abril e).Mayo, f).Junio, g).Julio, h).Agosto, i).Septiembre, j).Octubre, k).Noviembre, l). Diciembre.

Conclusion

Las concentraciones reportadas de la fracción respirable PM10, indican que en la ciudad de Santa Marta no se están presen-tando niveles violatorios establecidos en la normatividad ambiental la resolución 601

del 4 de abril del 2006 para este paráme-tro. La estación Costa Verde presento la media aritmética más alta, lo que revela fuentes cercanas que incrementan el valor de concentración de PM10 como los son el manejo del carbón y el tráfico de vehículos pesados y particulares.

25

A pesar que este parámetro se encuentra dentro de los limites permisible, se hace ne-cesario el establecimiento de otras estacio-nes de monitoreo cerca del casco urbano, que permitan identificar con precisión áreas de

1. EPA (2002). Third external review draft of air quality criteria for particulate matter. 2002. U.S

2. Dutkiewicz, V., et al (2009). Black carbon aerosols in urban air in South Asia. Atmospheric Environment 43, 1737–174.4.

3. Edvardsson, K and Magnusson, R., (2009). Monitoring of dust emission on gravel roads: Development of a mobile methodolo-gy and examination of horizontal diffusion. Atmospheric Environment 43, 889–896.

4. Wang, S., et al (2009). A study on va-riations of concentrations of particulate mat-ter with different sizes in Lanzhou, China. Atmospheric Environment 43, 2823–2828.

5. Amato, F., et al (2009). Spatial and chemical patterns of PM10 in road dust de-posited in urban environment, Atmospheric Environment 43, 1650–1659, 2009.

6. Alastuey, A., et al (2007). Contribu-tion of harbor activities to levels of particu-late matter in a harbor area: Hada Project-Tarragona Spain. Atmospheric Environment 41, 6366-6378, 2007.

7. Kim, W., Doh, S.J. AND Yu Y.J (2009). Anthropogenic contribution of magnetic par-ticulates in urban roadside dust Atmosphe-ric Environment 1–8, 2009.

8. Pope, CA III ET AL (2002). Lung can-cer, cardiopulmonary mortality, and long-term exposure to fine particulate air pollu-tion. En: JAMA. Vol. 287, 1132- 1141.

9. Johnson, P., and Graham, J. (2006). Analysis of primary Fine Particle National Ambient Air Quality Standard Metrics. Jour-nal of the Air and Waste Management Asso-ciation 56, 206-218.

10. García, F., et al (2006). Distribución Espacial y Temporal de la concentración de material particulado en Santa Marta, Co-lombia. Revista Facultad Nacional de Salud Publica 24, 73-82.

11. Watson, J.G. and Chow J.C., 1992. “Data Bases for PM10 and PM2.5 Chemical Compositions and Source Profiles,” in Tran-sactions: PM10 Standards and Nontraditio-nal Particulate Source Controls. En: Air & Waste Management Assoc, 61-91.

12. Dockery D.W., et al (1993). An asso-ciation between air pollution and morality in six U.S. cities. En: New England Journal of Medicine. Vol. 329, 753-1759.

13. Isakson, J., Persson, T.A. and Lind-gren, E. (2001). Identification and as-sessment of ship emissions and their effects in the harbour of Goteborg, Sweden. Atmos-pheric Environment 35, 3659-3666.

14. Saldarriaga, J., Echeverri, C. and Mo-lina F., (2004). Partículas suspendidas (PTS) y Partículas respirables (PM10) en el Valle de Aburra Colombia. Revista Facultad de Inge-niería 32, 7- 16.

Bibliografia

influencia. Además es pertinente seguir mo-nitoreando temporal y espacialmente su com-portamiento, teniendo en cuenta las obras que se pretenden desarrollar en la ciudad a nivel portuario y el auge del mototaximo.

26

“HerrAmientA de PlAniFiCACion urbAnA Y desArrollo sostenible:

AreA metroPolitAnA de bArrAnQuillA”.

Wilson Javier Bernal Herrera

permeabilizando el proceso con las op-ciones que la dinámica humana del área de estudio, sus expectativas e imagina-rios. Por esta razón, el punto de partida para establecer metodológicamente una alternativa que permita generar desde la dinámica social del área de estudio como de su sector de influencia aportes impor-tantes que garanticen la armonía socio-cultural, ecológico, económico, político e institucional para lograr un grado de ma-yor certeza en las acciones para la pre-servación, conservación, restauración, uso y manejo sostenible de los recursos naturales.

Palabras claves: Estructura Ecológica Principal (EEP), Ordenamiento, manejo sostenible.

resumen

Debido al deterioro del ecosistema ur-bano y rural, y por ende de la calidad de vida de la población del Área Metropolita-na de Barranquilla, surge la necesidad de diseñar una Estructura Ecológica Princi-pal en el Área Metropolitana de Barran-quilla para establecer una combinación acertada de factores sociales y ambien-tales que permita proporcionar factores determinantes que pueden mediar en la certeza de las propuestas de Ordena-miento y Manejo de un área específica y particularmente de un área protegida del territorio supramunicipal. Así mismo, se busca disminuir la carga de subjetivi-dad con la cual el planificador se acerca a conocer, analizar y proponer alternativas

27

introduccion

A l transformarse las pe-queñas villas o aldeas de años atrás en las mega-ciudades de hoy, todo el ambiente natural cam-

bió. Se pasó de espacios apacibles y au-tosuficientes en recursos a ecosistemas antrópicos profundamente alterados, muy inestables ecológicamente y depen-dientes de otras regiones por los recursos que requieren para su funcionamiento. Ecosistemas donde se da una alta gene-ración de ruido, basuras, contaminación de los suelos, las aguas y la atmósfera, y prácticamente ha desaparecido la flora y fauna nativas.

De acuerdo con los estimativos, a par-tir del año 2000 cerca de la mitad de la población mundial vivirá en las ciudades (Olembo y Rham, 1987); esta afluencia masiva de personas dificulta la planifi-cación y el desarrollo armónico, y gene-ra grandes asentamientos urbanos con deficiencias en servicios públicos bási-cos, vías, centros de salud, educación y recreación y, sobre todo, sin opciones de trabajo dignas. Se establece así un círculo en el cual se requieren cada vez mas y mas recursos para tratar de solu-cionar problemas agobiantes e inmedia-tos, y una presión aun mayor hacia otros ecosistemas, vecinos o circunvecinos, de los cuales dependen las ciudades.

La ciudad de Barranquilla y su área me-tropolitana es considerada potencial de-sarrollo industrial, comercial y portuario

y con una ubicación geográfica privi-legiada para su desarrollo socioeconó-mico. Adicionalmente el nivel cultural y social que ha desarrollado la ciudad ha sido de gran interés para muchas per-sonas que ven mayores oportunidades económicas y sociales de ubicación con condiciones normales en su nivel de vida. En términos generales la población ha aumentado con una significativa ur-banización expansionista en la ciudad1 y según archivos históricos del DANE, una urbanización desordenada con una planificación muy deficiente en materia de ordenamiento territorial y ambiental lo que ha permitido la conurbación de pobladores y la deforestación de zonas o áreas importantes para la biodiversi-dad y el desarrollo ecológico. Cambiar esta dinámica no es fácil y usualmente desborda la capacidad de los gobiernos, especialmente por la concepción de ciu-dad que tiene un alto porcentaje de las personas que la habitan. Para muchos, esta no rebasa los estrechos límites de la malla conformada por las vías y las construcciones civiles. Concepto bas-tante simplista y con repercusiones ne-gativas, que en muchos casos conlleva a la destrucción o subvaloración de los recursos naturales, al desconocer la im-portancia de los remanentes de bosques secos tropicales, de las zonas suburba-nas cabeceras de quebradas y arroyos afluentes que rodean el área metropoli-tana de Barranquilla en su estado natu-ral, y de las tierras con producción agrí-cola, pecuaria, forestal o turístico que brindan bienes y servicios a los munici-pios que los conforman.

1 DANE series de población 1985-2020 [En línea], Disponible en http//www.dane.gov.co/seriesdepoblacion [Citado febrero de 2009].

28

natural, gestión del suelo y condiciones sociales reflejadas en la configuración territorial. Por esa razón, factores como la inequidad y la segregación social reflejadas en el ordenamiento territorial, así como la marginalidad de la protección de áreas con una especial importancia ecosistémica frente a las

La falta de objetivos acertados que motiven el ejercicio de reflexión sobre ajuste al POT de los municipios que conforma el área metropolitana de Barranquilla, en la temática de Ambiente y Territorio, no permite realizar el verdadero aporte de lo que significa la indisoluble relación entre el patrimonio

“El Área Metropolitana de Barranquilla teje su futuro apoyado en el conjunto de sus ciudadanos, sus instituciones y sus gobernantes aunando fuerzas para la aplicación de un proyecto urbano

integrado, que revierta las debilidades que se han acumulado hasta ahora en fortalezas para ser la Metrópoli del Caribe Colombiano - Sostenible, educadora, Justa, Competitiva e Incluyente, ”

29

decisiones sobre el futuro de la ciudad, en general derivan en la falsa dicotomía entre “Desarrollo” y Conservación. Pero tal disyuntiva es equivocada, como equivocada son las afirmaciones que aseguran que quienes plantean una concepción de ordenamiento con perspectiva ambiental, está en contravía del progreso. No abordar la perspectiva de la sustentabilidad ecosistémica y la equidad social implica seguir ahogándose a la subjetividad e impedir conocer la percepción de diferentes participantes sobre territorios macro y micro, para luego hacer el ejercicio de esbozar algunas propuestas conducentes a modificar, incluir o ajustar aspectos tanto de carácter estructural como particular en los planes de ordenamiento territorial.

Seguidamente, las escasas herramientas que constituyan normas de mayor jerarquía para integrar las áreas potenciales a punto de ser declarado jurídicamente como protegidas y consolidar su verdadero valor dentro del modelo de ordenamiento territorial metropolitano, hace ver la necesidad de adoptar un diseño de su estructura ecológica principal, con el fin de establecer las disposiciones que según la autoridad ambiental ha realizado en cuanto a la reserva, alindamiento, administración o sustracción de áreas, de conservación de suelos y reservas forestales de carácter regional dentro del área metropolitana de Barranquilla.

La ley 388 en su artículo 10º establece la determinantes de los planes de ordenamiento territorial en la elaboración

y adopción teniendo en cuentas unas disposiciones que constituyen normas de superior jerarquía, en sus propios ámbitos de competencia, de acuerdo con la constitución y las leyes relacionada a la conservación y protección del medio ambiente, los recursos naturales la prevención de amenazas y riesgos naturales regulando sobre la conservación, preservación, uso y manejo del medio ambiente y de los recursos naturales renovables, en las zonas marinas y costeras; las disposiciones producidas por la Corporación Autónoma Regional o la autoridad ambiental de la respectiva jurisdicción, en cuanto a la reserva, alindamiento, administración o sustracción de los distritos de manejo integrado, los distritos de conservación de suelos, las reservas forestales y parques naturales de carácter regional; las normas y directrices para el manejo de las cuenca hidrográficas expedidas por la Corporación Autónoma Regional o la autoridad ambiental de la respectiva jurisdicción; y las directrices y normas expedidas por las autoridades ambientales para la conservación de las área de especial importancia ecosistémica.

Uno de los tres ejes estructurantes del Plan de Ordenamiento Territorial, es la Estructura ecológica principal (EEP), junto con la estructura Funcional y de servicios; y la Estructura Socioeconómica. Vale la pena entonces, entender la noción de EEP y analizar la interpretación de dicha noción en el POT.

30

El concepto de Estructura Ecológica Principal, fue propuesto por Thomas Van Der Hammen y Germán Andrade2 y se define como: “El conjunto de ecosistemas naturales y semi-naturales que tiene una localización, extensión, conexiones y estado de salud tales que garantiza el mantenimiento de la integridad de la biodiversidad, la provisión de servicios ambientales (agua, suelos, recursos biológicos y clima) como medida para garantizar la satisfacción de las necesidades básicas de los habitantes y la perpetuación de la vida”.

La EEP es la propuesta de ordenamiento de la cobertura vegetal, del uso y manejo de la tierra y del agua, que garantiza la conservación (preservación y restauración) de la biodiversidad, los recursos biológicos y los servicios ambientales. La implementación de la EEP implica en el futuro el estudio detallado de las áreas a incorporar y la definición de categorías según los Sistemas de Áreas Protegidas. La propuesta de EEP, en forma de mapa, leyenda y la memoria explicativa, es un primer ensayo a nivel nacional (escala 1: 500.000) que sólo indica los grandes rasgos de la estructura ecológica deseada, la cual se presenta como “primera aproximación” para que las instituciones y la comunidad académica hagan observaciones. Una versión corregida y aumentada podría ser usada como referencia para la elaboración de la EEP en una forma más detallada, a escala 1: 500.000 (la línea base del Ideam), la cual podría ser referente para las Corporaciones Autónomas Regionales.

2 2003. Van Der Hammen T. y Andrade G. Estructura Principal de Colombia. Primera Aproximación. IDEAM. MAVDT

Para los municipios el modelo deberá ser refinado a escalas más detalladas (entre 1:100.000 a 1:10.000). El modelo nacional propuesto de EEP está compuesto de la cobertura vegetal natural y semi-natural (Áreas del Sistemas de Parques Nacionales Naturales, territorios de comunidades indígenas y negras) y áreas con coberturas principalmente naturales que carecen de protección definida o efectiva (como las Reservas Forestales). Un paso prioritario en la implementación de la EEP es completar la cobertura de áreas protegidas en los ecosistemas de todas las provincias y Distritos biogeográficos, en especial en los más transformados en la zona Andina y del Caribe. En las grandes áreas de ecosistemas naturales habitados se debe consolidar el control territorial y cultural de parte de los grupos étnicos, con el uso sostenible de los recursos naturales.

La implementación tanto de la EEP, debe ir acompañada de la corrección económica y ambiental del uso de las tierras del país. El estudio del IGAC y CORPOICA (2002) demuestra conflictos de uso por sobre-explotación (degradación de suelos y erosión) y subutilización de las tierras (áreas con potencial agrícola o forestal). Estos conflictos resultan en degradación ambiental o en depresión social y económica, por lo cual la reconversión ambiental y social del uso de la tierra debe ser un propósito unificado. Por ejemplo, gran parte del desarrollo forestal industrial del país se puede lograr en tierras de ganadería extensiva con bajísima densidad humana y que ofrecen

31

el nivel mínimo de empleo rural por hectárea. El conjunto de la EEP conforma la Estructura Ecológica de Soporte de la Nación. Esta se define como “la expresión territorial de los ecosistemas naturales, agro-ecosistemas y sistemas urbanos y construidos que soportan y aseguran a largo plazo los procesos, sustentan la vida humana, la biodiversidad, el suministro de servicios ambientales y la calidad de la vida”. Por este motivo la conservación y restauración de la EEP son la base territorial para el desarrollo verdaderamente sostenible.

El desarrollo sostenible es definido según La legislación Colombiana como el desarrollo que “conduce al crecimiento económico, elevación de la calidad de la vida y bienestar social, sin agotar la base de sus recursos naturales renovables que lo sustentan, sin deteriorar el medio ambiente y el derecho de las generaciones futuras a utilizarlo para su satisfacción de necesidades3 .

La biodiversidad y la salud e integridad de los ecosistemas que se encuentran en el territorio metropolitano soportan la vida y aportan numerosos servicios ambientales, sobre los cuales se basan los procesos productivos y la calidad de vida. Su conservación y restauración está ordenada por la ley, representados en numerosos compromisos en el ámbito nacional e internacional. De persistir esta situación en el futuro próximo la biodiversidad, los recursos biológicos y los servicios ambientales de la región se extinguirán ocasionando

3 Ley 99 de 1993, Artículo 3°. Colombia.

la disminución de la calidad de vida de los habitantes de Barranquilla y su área metropolitana, posibles desastres con consecuencias irremediables y un aumento en las inversiones que realiza el ente gubernamental para atender estos problemas.

metodologia

El tipo de Metodología que se implementará para este proyecto es la estructura coaxial socio dinámica que consiste en proyectar la necesaria interrelación de lo biofísico y lo social e integra la visión de la relación hombre y naturaleza en un procesos de información-análisis–retroalimentación, que pretende involucrar dinámicas locales en las propuestas de ordenamiento generadas desde miradas globales de los planificadores de nuestra ciudad.

Esta metodología propone entonces, la integración de la caracterización biofísica y social a partir de la mirada conjunta de las interrelaciones generadas desde las dinámicas sociales expresadas o centradas en las actividades económicas definida como sistema de alteridad, para luego proyectarlas o predecir su tendencia de crecimiento, que permita establecer las áreas vulnerables del ordenamiento para reforzarlas con acciones que implican la concertación de intereses locales y estatales y lograr un grado mayor de certezas en las acciones.

32

Caracterizacion Biofisica de Areas Potenciales Ambientales

Esquema de información primaria y secundaria del “Ojo de Agua de Caracolí” en el municipio de Malambo.

AREA: Caracolí, MalamboCARACTERIZACION

GENERALNacimiento de agua (ojos de agua), presencia de Bosque Seco Tropical, presencia de fundidoras de plomo a sus alrededores, Mar-cada voluntad de sus propietarios para la declaratoria.

ASPECTOS GENERA-LES DE CONSERVA-

CION

Objetivos de conservación

(Conservación y gestión).

Prioridad de conservación Categoría Nacional (declara-da o probable) Categoría

Proteger relictos de Bosque seco

Tropical.

Proteger hábitat de especies ame-

nazadas.

Ubicar y proteger corredores bio-

lógico

2 (Ecosistema con algún grado de intervención, estratégico, biodiversidad media, especies amenazadas, corredo-

res biológicos, patrimonio cultural)

Reserva de la Sociedad Civil No se reporta

ASPECTOS FISICOS

Ubicación (coor-denadas)

Extensión (has)

Altura (snmm)

Facili-dad de acceso

Infraestruc-tura vial

Nivel de inter-vención Topografía

Fuentes abaste-cedoras Fuentes

de agua

10º28’44.1’’

75º11’58.3’’166 En verifica-

ción Alta Caminos y trochas Media Pocas eleva-

ciones Ojo de agua viva

ASPECTOS BIOTICOS

Biomas (Listar)Especies endémicas,

amenazadas o en peligro de extinción

Riqueza o diversidad (alta, media , baja)

Posibilidades de conexión (Alta, Media, Baja) Porque? Y sitios?

Bosque seco tropical 32 Familias y 74 Es-pecies En verificación Media

USOS DEL SUELO Y CONFLICTOS (global)

Tipo Uso actual Conflicto recomendado

En verificaciónRecreacional, zoo-

criaderos, fundidoras de plomo.

Áreas de aptitud ambiental con cobertura protectora apropiada. De protección y rehabilitación

ASPECTOS SOCIO ECONOMICOS

Población indígena y negra Cobertura servicios públicos

Población asentada en el área No. de predios

No se reporta Todos los servicios Propietarios privados 27 predios

ASPECTOS ADMINIS-TRATIVOS

Actos administrativos del orden regional o municipal en torno a

la protección (acuerdos)

Concepción del área en

el marco del POT

Proyectos en ejecu-ción o por ejecutar

en el área enfocados

a lograr objetivos de conserva-

ción

Disponibilidad para ad-ministración (estructura

actual o proyectada)

Inversiones del (los) municipio(s) en el marco del artículo 111 de la ley 99/93

No se reporta No se reporta

Declaratoria como Re-

serva de la Sociedad Civil CRA-Fundación Biotrópico

No se reporta No se reporta

INFORMACIÓN DISPO-NIBLE

Cartografía Fotografía aé-rea o satelital

Planes de manejo

Estudios (tesis, mono-grafías, etc.)

Inventario de fauna y flora

Riesgos y ame-nazas

PMA Declaratoria como

Reserva de la Sociedad Civil CRA-Biotrópico

En verificación

PMA De-claratoria como Re-

serva de la Sociedad Civil CRA-Biotrópico

En verificación

PMA Decla-ratoria como Reserva de la Sociedad Civil CRA-Biotrópico

Contaminación por fundidoras de plomo, tal y caza

ilegal

33

Esquema de información primaria y secundaria de “la Risota” en Puerto Colombia.

AREA: La Risota- Puerto Colombia

CARACTERIZACION GENERAL

Es un área de 300 has. Con presencia de Bosque Seco tropical Secundario medianamente conservado, de relieve quebrado, de relieve quebrado (colinas). Su escogencia radica en que es el único parche de bosque que se conserva en regulares condiciones en este municipio y por otro lado tiene la posibilidad de unirse con otras áreas boscosas del departamento para formar un corredor biológico.

ASPECTOS GENERALES DE CONSERVACION

Objetivos de conservación (Conservación

y gestión).

Prioridad de conservación Categoría Nacional (declarada o probable) Categoría

Proteger relictos de Bosque seco

Tropical.

Ubicar y proteger corredores biológico

2 (Ecosistema con algún grado de intervención, estratégico, biodiversidad

media, especies amenazadas, corredores biológicos, patrimonio

cultural)

Área Protegida Municipal Protegida en el marco del sistema orográfico del municipio.

ASPECTOS FISICOS

Ubicación (coordenadas)

Extensión (has)

Altura (snmm)

Facilidad de

acceso

Infraes-tructura

vial

Nivel de intervención Topografía

Fuentes abastecedoras

Fuentes de agua

10º58’8.37’’

74º57’54.0’’300 160 Alta Vía

aislada Medio Ondulada o Abrupta No se reportan

ASPECTOS BIOTICOS

Biomas (Listar)Especies endémicas,

amenazadas o en peligro de extinción


Posibilidades de conexión (Alta, Media, Baja) Porque? Y sitios?

Bosque seco tropical 28 Familias y 59 Especies Media En verificación

USOS DEL SUELO Y CONFLICTOS

(global)


Clase VI y VII Área de uso múltiple Tala y deforestación Ganadería extensiva

Protección de cauces y embellecimiento paisajístico.


Población indígena y

negraCobertura servicios públicos Población asentada en

el área No. de predios

No se reporta

Alcantarilladlo: 80%1.

Agua: 80%.2.

Energía eléctrica: 80%.3.

Aseo: no reporta4.

Existen 3 barrios en proceso de normalización: Nuevo Horizonte, Altos de Cupino, Colinas del Sol.

8 predios (Por confirmar)

ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

Actos administrativos

del orden regional o municipal

en torno a la protección (acuerdos)

Concepción del área en el marco del POT

Proyectos en ejecución o por ejecutar


a lograr objetivos de

conservación

Disponibilidad para administración

(estructura actual o proyectada)


Decreto No. 0214 (15 de Junio de

2004

Protegida en el marco del sistema orográfico del

municipio.

Sembrar 4000 árboles en

2 hectáreas para la

reforestación de los cerros

durante el actual gobierno

Secretaria de Planeación, de Medio

Ambiente y Policía

Las inversiones del municipio en este marco no son específicas para

el área.

INFORMACIÓN DISPONIBLE

Cartografía Fotografía aérea o satelital

Planes de manejo

Estudios (tesis, monografías, etc.)

Inventario de fauna y

flora

Riesgos y amenazas

POT Puerto Colombia, PMA

departamento del Atlántico

No se reporta No se reportaTesis: Eyes M, 2005,

Arrieta I.M & J.C. luna, 2005

Proyecto Ruta Verde

Erosión ligera a moderada

Deslizamientos.

34

Esquema de información primaria y secundaria de la Ciénaga de Mallorquín en el distrito de Barranquilla.

AREA: Ciénaga de Mallorquín- distrito de Barranquilla

CARACTERIZACION GENERAL

Es un área de 650 has. Laguna costera y ecosistema lagunero que hace parte de los 2.250 km2 de la llanura aluvial septentrional inundable del Río Magdalena.

ASPECTOS GENERALES DE CONSERVACION

Objetivos de conservación (Conservación

y gestión).

Prioridad de Conservación Categoría Nacional (de-clarada o probable)

Categoría propuesta o actual (Definida por POT o acuerdo)

Proteger los Mangles.

Proteger hábitat de especies amenazadas

Proteger corre-dores biológico

3 (Ecosistemas alterados en proporcio-nes menores al 50%, de alta fragilidad cuyos bienes y servicios ambientales

deban ser poco o muy poco alterados )

RAMSARProtegida en el marco del sistema orográfico del distrito de Barran-

quilla.

ASPECTOS FISICOS

Ubicación (co-ordenadas)

Extensión (has)

Altura (snmm)

Facilidad de acce-

so

Infraes-tructura

vial

Nivel de inter-vención Topografía

Fuentes abaste-cedoras Fuentes

de agua

10º58’8.37’’

74º57’54.0’’300 160 Alta Vía

aislada Medio Ondulada o Abrupta No se reportan

ASPECTOS BIOTICOSBiomas (Listar)

Especies endémicas, amenazadas o en peli-

gro de extinción


Posibilidades de conexión (Alta, Media, Baja) Porque? Y

sitios?

Bosque seco tropical 28 Familias y 59 Especies Media En verificación

USOS DEL SUELO Y CONFLICTOS (global)


Clase VI y VII Área de uso múltiple Tala y deforestación Gana-dería extensiva

Protección de cauces y embelleci-miento paisajístico.


Población indí-gena y negra Cobertura servicios públicos Población asentada en

el área No. de predios

No se reporta

Alcantarilladlo: 60%1.

Agua: 60%.2.

Energía eléctrica: 80%.3.

Aseo: no reporta4.

Existen 3 barrios en pro-ceso de normalización:

Nuevo Horizonte, Altos de Cupino, Colinas del Sol.

8 predios (Por confirmar)

ASPECTOS ADMINISTRATIVOS

Actos admi-nistrativos del orden regional o municipal en torno a la pro-tección (acuer-

dos)

Concepción del área en el marco del POT

Proyectos en ejecu-ción o por ejecutar


a lograr objetivos de conserva-

ción

Disponibilidad para administración (es-

tructura actual o pro-yectada)


Decreto No. 0214 (15 de Junio de

2004

Protegida en el marco del sistema orográfico del

municipio.

Sembrar 4000 árboles en 2 hectá-reas para la

reforestación de los cerros

durante el actual go-

bierno

Secretaria de Planea-ción, de Medio Ambien-

te y Policía

Las inversiones del municipio en este marco no son específicas

para el área.

INFORMACIÓN DISPONIBLE

Cartografía Fotografía aérea o satelital

Planes de manejo

Estudios (tesis, mono-grafías, etc.)

Inventario de fauna y

flora

Riesgos y ame-nazas

POT Puerto Colombia, PMA

departamento del Atlántico

No se reporta No se re-porta

Tesis: Eyes M, 2005, Arrieta I.M & J.C. luna,

2005

Proyecto Ruta Verde

Erosión ligera a moderada Desliza-

mientos.

35

Zona de transicion Corredor Ambiental metropolitano

La zona de transición que permitirá pro-teger las bases naturales de los arroyos y cuerpos de aguas que rodean el área metropolitana de Barranquilla se enmar-ca en un proceso de planificación concu-rrente del territorio por ocupar entre los cinco municipios que conforman la me-trópoli (Futura expansión urbana), con el fin de evitar la conurbación entre ellos y cumplir con la zona de transición e inte-gración definida en las Directrices Metro-politanas (Acuerdo Metropolitano 004 de 2000).

El modelo de ocupación del territorio metropolitano establece una estructura

policéntrica, equilibrando el papel del nú-cleo metropolitano, y generando tres (3) nuevas centralidades con funciones ur-banas propias, articular y potenciar los equipamientos metropolitanos… para su integración al conjunto metropolitano garantizando su especialización y la com-plementariedad.

En ese mismo orden, plantea un desa-rrollo de tipo PERIURBANO, cuya estruc-tura se visiona articulada por una vía de tráfico rápido (Autopista Metropolitana) la cual permitirá la conectividad periféri-ca entre los municipios distintos del nú-

36

cleo principal. Para esta nueva etapa del desarrollo metropolitano se han incorpo-rado, además de la zona urbana consoli-dada, dos nuevas zonas de servicios me-tropolitanos: la zona periurbana y la zona de articulación e integración. , esta zona de transición permitirá aumentar los 0.92 m2/hab a 15 mts2/hab en espacio públi-co y de esparcimiento.

El reequilibrio del tejido urbano: Con-cebir un espacio común y equidistante del territorio metropolitano que evite la conurbación y que sirva para preservar espacios abiertos en la proximidad de los núcleos urbanos de la metrópoli.

Protección para los espacios abiertos y los recursos de agua: Establecer un co-rredor ecológico que contenga esos es-pacios abiertos y que a la vez privilegie las relaciones tierra-mar y tierra-río des-de el punto de vista ambiental, económi-co y de transporte.

La propuesta urbana plantea la zona de transición como un gran Parque Lineal de carácter metropolitano, con una área aproximada de 1155.20 Hectáreas - 45 km a lo largo de la ronda de los arro-yos el Salao, Platanal, León, caña y Arro-yo Grande, integrando la concepción del parque, al desarrollo urbano de las zonas de expansión, la organización de asenta-mientos subnormales y la integración ar-mónica de estas zonas con el suelo rural, integrados a vías de conexión regional (Proyecto Autopista Metropolitana).

El sistema de alteridad que se va a caracterizar tendrá los siguientes aspectos:

estructura social. Describe la orga-nización humana, la distribución de las funciones entre las personas que conforman el sistema, sus jerarquías, como se relacionan.

estructura espacial. Hace alusión a la forma de organizar el espacio in-mediato en las funciones que se des-empeñan al interior de cada sistema.

estructura temporal. Es la relación temporal del sistema de alteridad con sus espacios vivenciales.

Flujos. Son las entradas, almacenaje y salidas del sistema que se repre-sentan en materia, energía, capital, información y afecto.

entorno relevante. Es la suma de variables del ambiente que son de-terminantes para el establecimiento y desarrollo del sistema.

entorno subjetivo. Es la interpreta-ción que las personas pertenecientes a un sistema (agentes) hacen de su entorno relevante, como se relacionan con su territorio y qué función ocupan en el. Con base en esta representa-ción los agentes toman decisiones so-bre el desarrollo de su sistema.

Como esta metodología está planteada bajo los conceptos de Ecología Humana, la caracterización de los sistemas descri-be también el desarrollo, las relaciones y la evolución del sistema.

ontogenia. Desarrollo del sistema y cambio de su entorno a través de los procesos de adaptación y adecuación, es decir acomodarse a las condiciones del

37

entorno presentes en el establecimien-to con cambio de estructura e ir trans-formando estas condiciones para poder desarrollarse. Este proceso de transfor-mación de elementos y procesos del en-torno se vuelve cíclico hasta que el siste-ma logra su consolidación.

sucesión. Este es un proceso que se da cuando un sistema adecua su entor-no cambiando las condiciones biofísicas y socioeconómicas posibilitando que esta nueva situación sea más favorable para otro tipo de sistema que lo reemplazará en el tiempo.

relaciones. Estas se establecen entre sistemas de alteridad y están definidas

por la naturaleza de las interacciones y del producto de estas. Unas pueden re-presentar un beneficio para el sistema, otras pueden afectarlo negativamente, pero definen unas jerarquías entre sis-temas dependiendo de la manera como cada uno de ellos utilice sus recursos y sus flujos.

evolución. Los sistemas de alteridad tienen la propiedad de replicarse y auto-organizarse.

Como producto de su reproducción y de las presiones que se ejercen desde el en-torno hay una selección que va llevando a cambios importantes en la estructura del sistema de alteridad.

diagrama de Caracterizacion y Proyeccion de los sistemas de Alteridad en las Areas con Potencialidad Ambiental

SIST

EMA

FU

NC

ION

AL

CA

TEG

OR

IAS

UR

BA

NA

S ENTO

RN

O S

UB

JETI

VO

ON

TOG

ENN

IA

SISTEMA ESTRUCTURANTE ZONIFICACIÓN ECOLOGICA DE ORDENAMIENTO

CA

TEG

OR

IAS

AL

INTE

RIO

R D

E LA

S

ZON

AS

DE

ESTU

DIO

.

DINAMICAS DETERMINANTES

TENDENCIAS DE ORDENAMIENTO

ENTO

RN

O R

ELEV

AN

TE

TRA

NSF

OR

MA

CIO

NES

R

ELA

CIO

NES

38

La aplicación comienza con la observa-ción de territorios específicos que son po-tenciales para ser declarados como áreas protegidas o zonas de prioridad para su conservación y que se encuentran ocu-pados e influenciados por dos fuertes di-námicas moviéndose continuamente: los barrios de borde y los grupos sociales al interior. Seguidamente, se realizará la identificación de sus dinámicas particu-lares que permitan establecer puntos de referencia para la definición de los sis-temas de alteridad con influencia en la zona de estudio.

Por último, se definirá grupos Funcio-nales actuando dinámicamente en las 3 zonas con potencialidades para su con-servación y protección y en su zona de su influencia y establecer actividades si-milares realizadas en un territorio.

La metodología Coaxial Socio-dinámica define los Grupos Funcionales como una agrupación de Sistemas de Alteridad que comparten el uso que hacen del suelo. Desde esta perspectiva dentro del estudio se han encontrado varios grupos funcio-nales actuando dinámicamente en el AMB y en su zona de influencia. Estos son:

GRUPO FUNCIONAL AGROPECUARIO•

Sistema de Alteridad Agrícola.o

Sistema de Alteridad Ganade-o

ro

Sistema de Alteridad Porcícolao

GRUPO FUNCIONAL MINERO•

Sistema de Alteridad Canteras o

Artesanal

Sistema de Alteridad Canteras o

de Pequeñas y Medianas i n -dustrias.

GRUPO FUNCIONAL INSTITUCIONAL •

Sistema de Alteridad Educación o

Ambiental

Sistema de Alteridad Equipa-o

miento e Infraestructura

GRUPO FUNCIONAL HABITACIONAL•

Sistema de alteridad Habitacio-o

nal Disperso

Sistema de Alteridad Habita-o

cional Concentrado

GRUPO FUNCIONAL COMUNICACIÓN •Y SERVICIOS

Sistema de Alteridad Transpor-o

te

Sistema de Alteridad Comuni-o

cación

GRUPO FUNCIONAL URBANO•

Sistema de Alteridad Desarro-o

llo Progresivo de Vivienda

Sistema de Alteridad Desarro-o

llo Planificado de Vivienda

Como segunda medida, para la conso-lidación de la estructura ecológica prin-cipal del área metropolitana de Barran-quilla es indagar y retroalimentar sobre las diferentes perspectivas y acciones de la comunidad y las instituciones educati-vas, como una manera de abrir la parti-cipación de la comunidad en general en el mismo, como el de reflejar los aportes

39

de los participantes realizados en este proceso.

El proceso atravesará por 4 momentos, los cuales contarán con la participación del equipo investigador o consultor y la comunidad escolar y barrial y la creación de un centro inmobiliario capaz de integrar y desarrollar proyectos eco-turísticos e inmobiliarios con el fin de aprovechar los bienes y servicios ambientales de las áreas potenciales.

Primer momento: especialización de los sectores, que permitirán ubicar los espacios de aplicación de los instrumen-tos de indagación.

Barrios de borde•

Barrios con procesos adelantados •en torno al Plan.

Instituciones educativas•

segundo momento: se construyó los instrumentos de indagación: entrevistas, talleres de cartografía social y presentaciones de los avances del Plan de manejo de las áreas. Metodología BIT-PASE. Para entender las ricas relaciones de interdependencia entre la población humana, en sus dimensiones biológica, y las dinámicas y desarrollos ambientales, sociales y económicos es necesario adoptar una perspectiva sistémica y holística que permita entender la compleja red de interacciones como una totalidad integral, en movimiento (dinámica interna y externa) con otros niveles del sistema hombre-naturaleza, como parte de la vida en el planeta.

Mientras las dinámicas sociales y eco-nómicas son bastante familiares tanto al especialista como a las personas co-munes y hacen parte de la cotidianidad institucional y personal, con adecuados niveles de entendimiento y de manejo, no sucede lo mismo con las dimensión demográfica-poblacional y las dimensio-nes ambientales que, paradójicamente, parecen ser tan familiares como las ante-riores pero se comprenden mal, cuando no se desconocen, y por lo tanto son sos-layadas o poco tenidas en cuenta al de-cidir e implementar cursos de acción. En los planes de desarrollo y ordenamiento no son visibles y sólo recientemente em-piezan a hacer parte de los procesos de planeación. De allí la necesidad de traba-jar en su identificación y reconocimien-to, haciéndolas visibles y propiciando la comprensión de sus dinámicas propias y de las interacciones que guardan con otros dimensiones de la vida social y eco-nómica nacional y municipal.

Es así como la actividad planificadora del Estado puede avanzar significativamente, si logra superar el diagnóstico sectorial, descriptivo y fragmentado de hechos y situaciones puntuales que es usual, para: generar procesos de comprensión inte-gral sobre la manera como las dinámicas demográficas, ambientales, sociales y económicas (PASE) interactúan; detectar las tensiones problemáticas en las inte-racciones entre tales dimensiones (TEI), y establecer alternativas significativas y viables de acción sobre los factores que las refuerzan y/o que facilitan su resolu-ción positiva (factores reforzadores y/o liberadores).

41

tercer momento: aplicación de instru-mentos.

Entrevista de indagación en los •centros educativos.

Talleres de cartografía social: in-•dagación de problemas, propues-tas y/o alternativas de solución; estrategias de intervención.

Cuarto momento: sistematización y análisis

Para el proceso de sistematización de la información recogida se establecerán unas CATEGORIAS que permitan tener en cuenta las diferentes miradas de los entrevistados y asistentes a los talleres.

Noción de las áreas protegidas po-

tenciales del AMB.

Uso de las áreas protegidas poten-

ciales del AMB.

Intención frente a las áreas protegi-

das potenciales del AMB.

Actividades.

Corredor Ambiental s.A.

Será una corporación inmobiliaria com-puesta por entidades públicas de dife-rente ordenes, que tendrá el carácter de persona jurídica sin ánimo de lucro y de acuerdo a lo establecido en el artículo 95 de la Ley 489 de 1998 se sujetará a las disposiciones previstas en el código civil en los artículos 633 a 652 y a las normas que le adiciona o complemente, sin per-juicio de que, en todo caso el ejercicio de las prerrogativas y potestades públicas, los regímenes de los actos unilaterales de la contratación y de los controles y la

responsabilidad, serán los propios de las entidades estatales, según lo dispuesto en leyes especiales que regulen estas materias.

Esta corporación será una persona jurí-dica de carácter privado, que se constitu-ya por voluntad de asociación o creación de otras personas (naturales o jurídicas) para realizar actividades en beneficio de los asociados o de terceras personas, o de la comunidad en general y no persigue el reparto de utilidad entre sus dueños.

Forma Asociativa

Esta forma asociativa es desarrollada dentro de la legalidad, artífice generadora de riquezas en el quehacer dinámico de la sociedad, son evidentes los beneficios reportados como creadoras de fuente de trabajo, colaboradoras del estado, con-sumidora de servicios públicos, sujetos pasivos en el sistema tributario, por ello es consideración fundamental su recono-cimiento y posicionamiento en el ámbito social y económico.

ComPetenCiA

El área de competencia e influencia de la corporación inmobiliaria será los muni-cipios que integran el Área Metropolitana de Barranquilla, y los que tengan a bien asociarse con este.

La creación de la Corporación Inmobi-liario es un complemento al modelo Me-tropolitano de Ordenamiento Territorial, es un instrumento que permitiría fortale-cer al Área Metropolitana de Barranquilla y sus entidades asociadas en varios sen-tidos:

42

Como ente articulador de procesos y

entidades

Como instrumento líder de proyectos

de interés metropolitano

Como entidad generadora de recursos

Como herramientas para concretar en

acciones reales las formulaciones de planificación

En este sentido cabe destacar que son entidades que crea el municipio, distrito o área metropolitana para generar una especie de patrimonio autónomo del sue-lo que es propiedad de la entidad terri-torial o de la entidad administrativa; el cual constituye un mecanismo de inter-vención pública en el mercado inmobilia-

rio, con destino a la formación de una reserva de suelo que permita favorecer las futuras demandas del mismo para el desarrollo de programas de vivienda de interés social, ejecución de obras de in-fraestructura, dotación de espacio públi-co y equipamiento.

Este entidad se crean como instrumen-tos de gestión para la planificación del suelo urbano, podrá ejecutar proyectos por plusvalía, realizar unidades de ac-tuación urbanística (art. 39 ley 388 de 1997), elaborar planes parciales, realizar procesos de reajuste de terrenos, realizar COOPERACION ENTRE PARTICIPES, rea-lizar reparto equitativo de cargas y bene-ficios, crear fondos de compensación.

Herramientas de Gestion y de Financiacion

EXPROPIACION

Expropiación judicial y administrativa

Arts.58 y siguientes de la ley 388 de 1997

Arts. 9 y siguientes de la ley 9º de 1989

Decreto-ley 151 de 1998

EXTINCION DE DOMINIO

Ley 793 de 2002

CESIONES

Ley 388 de 1997,arts 13,15,16,37,39,41,46,47,51,78,95,124

Decreto 1504 de 1998, art. 21

EJIDOS

Arts. 167,168 y 169 del Decreto 1333 de 1986

APORTES DE ENTIDADES PUBLICAS Y PRIVADAS DE CARÁCTER NACIONAL E INTERNACIONAL

BIENES VACANTES.

Art. 706 código civil

TRASLADOS DE BIENES DE LA NACION

Ley 708 de 2001 y Decreto nº 555 de 2003

TRASLADO DE BIENES MUNICIPALES

Decreto 540 de 1998

CANJE POR DEUDA PREDIAL

Art. 313 de la C.N inciso 7

PARTICIPACIÓN EN PLUSVALIA

Art. 87 De la Ley 388 de 1997

Decreto 1504 de 1998,art. 21

43

resultados

Apropiación del conocimiento por parte de la ciudadanía, las autoridades ambien-tales, los municipios. El proyecto debe en el mediano plazo contribuir en la con-solidación de las zonas como áreas pro-tegidas y eje de desarrollo de la zona con la participación de la comunidad asenta-da el área de influencia de la zona para recoger iniciativas, inquietudes, miradas, entorno a las zonas de importancia des-de la visión de cada participante que per-mita retroalimentar el diseño y generar el impacto positivo que genere para el desarrollo urbano de la región.

Seguidamente, el proyecto debe con-ducir al mejoramiento de las directrices metropolitano para establecer un ade-cuado y claro modelo de ordenamiento territorial cuyo contenido incluye la Visión del Desarrollo Metropolitano, la identifi-cación de los Hechos Metropolitanos, la Gestión Metropolitana para el desarrollo del componente de Ordenamiento Físi-co Territorial y las Normas Generales de Obligatorio Cumplimiento. Se propende-rá para que en el territorio se promueva estrategias que permitirán potenciar el valor agregado de las áreas protegidas potenciales en temas de ecoturismo, bio-comercio y la incorporación de valores paisajísticos claves para el desarrollo.

La población del área de influencia podrá acceder a unos incentivos económicos a la labor de conservación, unos incentivos institucionales que permiten a los sujetos sociales a acceder a las ventajas o con-diciones favorables de funcionamiento u

operación como por ejemplo en la com-pra de predios altamente biodiversos, los créditos para la conservación hacia actividades verdes, entre otros. Otros incentivos como culturales y morales di-rigidos a generar cambios positivos en el comportamiento de las personas hacia la conservación de la biodiversidad por medio de procesos educativos y de in-formación. Y finalmente, unos incentivos de comando y control que incluyen res-tricciones en el uso del suelo, licencias, concesiones, permisos y autorizaciones para el uso de los recursos.

Finalmente, las directrices del ordena-miento territorial del Área Metropolitana de Barranquilla va articulado a la ley 388 de 1997 por norma jerárquica para que los Planes de Ordenamiento Territorial de los municipios que lo conforman delimiten las áreas de conservación y protección de los recursos naturales y paisajísticos en zonas rurales o urbanas como sistemas estructurantes. Establecer la estructura ecológica principal del territorio metro-politano garantiza la integración, delimi-tación, alindamiento y conservación de la biodiversidad, los recursos biológicos y los servicios ambientales de las áreas protegidas potenciales como estrategia para lograr su sostenibilidad y su reco-nocimiento.

Conclusiones

Esta investigación fue producto de la constante preocupación que surge a tra-vés del tiempo por la falta de proyeccio-nes en la urbanización de la metrópoli

44

barranquillera en el Departamento del Atlántico, quienes siendo beneficiarios de un gran empuje socioeconómico por su ubicación geográfica estratégica, aún no han encontrado el camino para darle un manejo eficiente a los recursos naturales que poseen, de tal manera que les per-mita trazar una ruta hacia el desarrollo sostenible, para que puedan mejorar su calidad de vida mediante el aumento de ingresos económicos, en armonía con los recursos naturales y el medio ambiente, que además les garantice sostenibilidad en el tiempo y el disfrute de la oferta ambiental a las generaciones futuras.

Lograr no solo la recuperación, conser-vación y sostenibilidad de la fauna y flora presenten en la zona, sino la conexión tierra – rio y tierra – mar, el enlace y re-cuperación de la Ciénaga de mallorquín y el complejo de ciénagas de Soledad y Malambo (ecosistemas estratégicos), así como el enlace del corredor a las zonas de protección ambiental establecidas en los Planes de Ordenamiento Municipales (POT s) y las Áreas potenciales para ser protegidas como el Ojo de Agua de Ca-racolí y la Loma La Risota, todo ello con miras a establecer las cualidades am-bientales de la zona de transición.

De igual forma el proyecto plantea el desarrollo de reservorios de agua lluvia (áreas de captación), a lo largo del corre-dor para disminuir el impacto de los mis-mos, así como utilizarlos como distritos de riego para las áreas verdes como un medio económico para restringir la can-tidad de nitrógeno descargado al mar y al rio.

En este sitio ecológico y de interpreta-ción ambiental, se darán a conocer las especies de flora y fauna más represen-tativas y su importancia en la cadena alimenticia, como uso maderable y me-dicinal, dando trascendencia a especies endémicas locales reductos de bosque seco o bosque secundario y de los bos-ques riparios que ocupan solo 0.5 % del total de bosque en el mundo.

Teniendo presente la importancia am-biental de la ciénaga de Mallorquín se plantean proyectos de bajo impacto, que al tiempo sean catalizadores para la re-cuperación y preservación del ecosiste-ma, en esta zona se plantea la implan-tación del Jardín Botánico Metropolitano concebido como resalte a la llegada del arroyo León al ecosistema marino Ciéna-ga de Mallorquín, el Museo de las Aguas, y el eco-hotel mallorquín.

Arquitectura Sostenible. Aprovecha-miento de los recursos naturales en la construcción – Materiales Renovables- aprovechamiento de energía solar – reutilización y tratamiento de aguas.

Ocio en contacto con la naturaleza, sub-marinismo, senderismo son algunas de las actividades adicionales que podrás realizar.

De esta manera el proyecto contempla la disminución de las emisiones de co2, se encuentra enmarcado en los objeti-vos de la Agenda 21 como mitigador del cambio climático, lo cual lo convierte en catalizador de transformaciones para la sociedad.

45

AleXAnder moisÉs. Áreas poten-ciales para la conservación en el Atlán-tico “Herramienta de Conservación y Construcción de Territorio en el Departa-mento del Atlántico”. Barranquilla. C.R.A, SIDAP Atlántico y SIRAP Caribe. 2008.

GArCÍA, de J.s. La biocenosis en la ecología urbana. En revista Geográfica. Instituto Geográfico militar. Quito, Ecua-dor: No.33, 1994. 217p.

HouGH, m. Naturaleza y ciudad. Pla-nificación urbana y procesos ecológicos. Barcelona, España: Editorial Gustavo Gili, S.A. 1998. 217 p.

CAmArGo Germán, Plan de Mane-jo de Ecosistemas Estratégicos para las áreas rurales del distrito CAPITAL. Mar-co Conceptual –Diagnóstico. Fundación Estación Biológica Bachaqueros. Marzo, 1998. Pág.7

leY 388, por medio del cual establece los mecanismos que permitan promover el ordenamiento de los municipios, 1997.

deCreto 1729, por medio del cual se establece la ordenación de las cuencas hidrográficas en el territorio. 2002

leY 357, Por medio de la cual se aprueba la “Convención Relativa a los Humedales de Importancia Internacio-nal Especialmente como Hábitat de Aves Acuáticas”, suscrita en Ramsar el dos (2) de febrero de mil novecientos setenta y uno (1971).1997

deCreto 3888, por el cual designan como humedal para ser incluído en la lis-ta de Humedales de Importancia Inter-nacional, EL SISTEMA DELTA ESTUARINO DEL RIO MAGDALENA, CIENAGA GRAN-DE DE SANTA MARTA. 2009.

leY 128, por el cual se expide la ley Or-gánica de las Área Metropolitanas. 1994.

leY 99 de 1993, por el cual se Por la cual se crea el MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE, se reordena el Sector Público encargado de la gestión y conservación del medio ambiente y los recursos natu-rales renovables, se organiza el Sistema Nacional Ambiental -SINA

DANE series de población 1985-2020 [En línea], Disponible en http//www.dane.gov.co/seriesdepoblacion [Citado febrero de 2009].

www.humboldt.org.co/download/inven-tarios/bst/Doc3.pdf

Departamento Administrativo Nacional de Estadística DANE, modulo de demo-grafía nacional, cuadro 4.3 [Citado enero de 2010].

Censo socio-económico de la población Cerro la Risota. Secretaría de Salud, al-caldía de Puerto Colombia.2008

Sistema de Selección de Beneficiarios de Programas Sociales (SISBEN), Malam-bo. 2003

Bibliografia

46

sistemAs CentrÍFuGos ConvenCionAles de CAPtACiÓn de

PArtÍCulAs

Yiniva Camargo Caicedo

mezclado y del modelo empírico de La-pple, estableciendo la comparación de los resultados obtenidos en cada uno de los casos y la correlación de la eficiencia en función del diámetro de partícula.

Palabras clave: partículas, separa-dores de ciclón, control de emisiones, fuerza centrífuga, diámetro de corte

E n este trabajo se presentan los cri-terios generales para el diseño de siste-mas centrífugos de captación de partícu-las utilizados en el control de emisiones, presentando la influencia de los pará-metros que intervienen en la eficiencia del separador centrífugo, así como los efectos de algunas dimensiones geomé-tricas. El estudio se lleva a cabo me-diante la aplicación del modelo de flujo

resumen

47

introducción

L os sistemas de control de emisiones para la elimi-nación de partículas ope-ran mediante dos posibles mecanismos: captura por

pared o captura por división. Los siste-mas de captura por pared funcionan im-pulsando las partículas hacia una pared sólida, donde se adhieren entre sí para formar aglomerados que pueden ser ex-traídos del equipo colector; a este tipo de sistemas corresponden los sedimen-tadores por gravedad, separadores de ciclón y precipitadores electrostáticos. Mientras que los sistemas de captura por división han sido concebidos para la eliminación de partículas en corrientes gaseosas contaminadas, y se basan en dividir el flujo en partes pequeñas; es el caso de los filtros superficiales y de los lavadores de gases.

Los separadores de ciclón son pro-bablemente los sistemas de control de partículas de uso más extendido en el mundo1,2; estos sistemas son utilizados ampliamente en la remoción de polvo o partículas en corrientes gaseosas utili-zando el principio de impactación inercial producido por la fuerza centrífuga, por lo que se encuentran clasificados dentro de los sistemas centrífugos de captación de partículas.

1 De Nevers, N. (1998). Ingeniería de Control de la Contaminación del Aire. Editorial Mc Graw Hill, México. pp

2 Echeverri, C. (2006). Revista Ingenierías. Universidad de Medellín 5(9): julio-diciembre, pp. 123-139.

Las principales ventajas de los separa-dores de ciclón se resumen en:

La fuerza centrífuga que actúa so-•bre las partículas puede ser dos ór-denes de magnitud mayor que las de la gravedad, lo que aumenta la eficiencia de separación de estos sistemas en relación con los sedi-mentadores por gravedad.

Bajos costos de inversión y de ope-•ración por el diseño del sistema que no contiene partes móviles, lo que produce mínimos costos de mante-nimiento.

Capacidad de operar a altas tempe-•raturas (que ascienden a 1000°C) y presiones3.

Los separadores de ciclón se han uti-lizado a nivel industrial en la captación de partículas relativamente grandes, del orden de los 10 µm de diámetro4. Estos sistemas también pueden ser utilizados para la separación de partículas mayo-res a 5 µm o inferiores, modificando sus dimensiones.

El comportamiento de los separado-res de ciclón puede explicarse median-te la aplicación de modelos matemáticos como el de flujo mezclado o el modelo empírico de Lapple (1951) que permiten evaluar el diseño y operación del siste-ma en función del flujo y la geometría.

3 Altmeyer S., Mathieu V., Jullemier S. Contal, P. Midoux N., Rode S., Leclerc J.P. (2004). Comparison of different models of cyclone prediction performance for various operating conditions using a general software. Chemical Engineering and Processing, 43. pp. 511-522

4 Pant K., Crowe C.T., Irving P. (2002). On the design of miniature cyclones for the collection of bioaerosols, Pow-der Technology, 125, pp. 260-265

48

desarrollo

Se presentan a continuación casos hi-potéticos de separadores de ciclón con-vencional para la captación de partículas sólidas, en los que se efectúa el cálculo de la eficiencia del ciclón y el dimensio-namiento del sistema, aplicando los mo-delos matemáticos de flujo mezclado y Lapple (1951).

Caso 1

En un separador de ciclón de diseño con-vencional se trata un caudal de 1 m3/s (a temperatura y presión ambientales) de aire contaminado con partículas sólidas, suponiendo el cumplimiento de la Ley de Stokes, y a partir de los siguientes datos:

Velocidad del gas = 20 m/s

Densidad de las partículas = 1800 kg/m3

Viscosidad del gas (aire) = 0,018 cp = 1,8 ·10-5 kg/m·s

Tamaño de partículas a considerar: 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15 μm (1μm= 10-6 m)

Número de vueltas del gas en el ciclón = 6

Se puede determinar la eficiencia y las dimensiones del separador de ciclón como se resume a continuación:

Eficiencia del ciclón a)

Se procede al cálculo de la eficiencia del ciclón por aplicación del modelo de flujo mezclado, suponiendo el cumplimiento de la Ley de Stokes y mediante la corre-lación de Lapple, con las expresiones que se presentan a continuación:

Modelo Flujo Mezclado

9 D N

-

.gasi

part2

e-1=m

rp

hWV

mezcladof

c

Para la aplicación de la anterior ecuación se debe realizar el cálculo de Wi, que es un valor desconocido que se puede obte-ner si se conoce que H=2Wi y se plantea la ecuación de continuidad, Q = Vc * A = Vc (HWi) con las dimensiones que confor-

man el área del ciclón que se observa en la Figura 1.

Se despeja el valor de Wi obteniendo la siguiente expresión, en donde se reem-plazan los valores respectivos de Q y Vc

49

Figura 1. Dimensiones de un ciclón convencional

Modelo empírico de Lapple

La expresión que representa la corre-lación empírica de Lapple se resume a continuación:

Se procede a realizar la sustitución de los datos en la ecuación del modelo para el flujo mezclado para calcular la eficien-cia para los diferentes tamaños de partí-cula, como se presenta en la Tabla 1.

[ ][ ]2corte

2corte

D / D 1 D / D=

+Lappleh

Dcorte

se define como el tamaño de par-tícula para el que la eficacia fraccionaria de captura es de 0.5 (retención del 50% de partículas de ese tamaño). Para la ob-

tención de la expresión que se utilizará para hallar el diámetro de corte, Dcorte se parte de la ecuación del modelo teórico de flujo en bloque:

50

Si se sustituye η por 0.5 en la anterior expresión tenemos:

9 D N

=5,0gasi

partcorte2

m

rp

WVc

Si se despeja el D2corte se obtiene lo siguiente:

óV

WD

ccorte 2N

9=

part

gasi2

rp

m

part

gasi

2N 9

=rp

m

ccorte V

WD

La anterior es la ecuación que se uti-lizará a continuación para el respec-

tivo cálculo en donde se desconoce el Dcorte :

mV

WD

ccorte

65

part

gasi 10342,4)1800)(20)(6(2)108,1)(158,0(9

2N 9

= −−

×=×

=prp

m

A continuación se reemplaza en la expresión de ηLapple el valor obtenido del Dcorte y los valores asumidos para el

diámetro de partícula, D en cada uno de los casos que se resumen en la Tabla 1.

9 D N

=gasi

part2

. m

rph

WVc

bloquef

51

Tabla 1. Eficiencia de un ciclón mediante la aplicación del modelo en flujo mezclado y de la correlación de Lapple

Diámetro part., µmEficiencia η f.mezclado Eficiencia ηLapple

η (%) η (%)

2 0,1006 10,06 0,1750 17,50

3 0,2122 21,22 0,3231 32,31

4 0,3456 34,56 0,4590 45,90

5 0,4845 48,45 0,5700 57,00

6 0,6149 61,49 0,6562 65,62

10 0,9294 92,94 0,8413 84,13

12 0,9780 97,80 0,8842 88,42

15 0,9974 99,74 0,9226 92,26

Con los resultados obtenidos en la Tabla 1 se elaboran las curvas de eficiencia del modelo de Lapple y del modelo en flujo mezclado, que se presentan en la Figura

2 y que permiten establecer comparacio-nes de la eficiencia de captura de las par-tículas en un ciclón convencional a partir de los dos modelos:

Figura 2. Curvas de eficiencia del ciclón en modelo de flujo mezclado y en modelo de Lapple

52

Si se observan los resultados obteni-dos en la Figura 2 se puede identificar que para el ciclón con las condiciones de diseño y operación establecidas, las mayores eficiencias de captura se repor-tan para diámetros inferiores a 7 µm en el caso del modelo empírico de Lapple, mientras que para el modelo de flujo mezclado se consigue la mayor eficien-cia de captura en diámetros superiores a 7 µm.

Se puede establecer una correlación gráfica entre las eficiencias de captura del ciclón obtenidas por el modelo de flu-

jo mezclado y el modelo de Lapple, tal y como se muestra en la Figura 3. Se apli-ca regresión lineal para obtener el mejor ajuste de la curva de correlación cons-truida a partir de los datos calculados, obteniendo la respectiva función con un R2 equivalente a 0.984 (valores cercanos a 1.0 predicen un mejor ajuste).

Con esta correlación se pueden reali-zar estimaciones de las eficiencias de un separador ciclónico con fluido gaseoso que contiene diversos diámetros de par-tícula, para los dos modelos en iguales condiciones de diseño y operación.-

Figura 3. Correlación gráfica de la eficiencia de captura de ciclones entre los modelos de flujo mezclado y de Lapple

dimensiones características b) del separador de ciclón

El diseño del separador ciclónico se efec-túa a partir del parámetro fundamental que corresponde al diámetro del ciclón, Do por lo que todos los demás parámetros

dimensionales se obtendrán mediante las siguientes expresiones que se resumen en la Tabla 2, con sus respectivos resul-tados. De los cálculos efectuados en la parte a) sabemos que Wi equivale a 0,158 m.

53

Tabla 2. Dimensiones del separador ciclónico

Parámetro Fórmula Dimensión, m

Anchura conducto entrada de aire sucio, Wi 0,158

Diámetro del ciclón, Do 4 Wi 0,632

Altura conducto entrada aire sucio, H 0,5 Do 0,316

Altura zona cilíndrica del ciclón, H1 2 Do 1,264

Altura zona cónica del ciclón, H2 2 Do 1,264

Diámetro conducto salida aire limpio, De 0,5 Do 0,316

Profundidad conducto salida aire limpio, S 0,625 Do 0,395

Si el proceso de descontaminación requiere la eliminación del 90% de partículas superiores a 10 μm, se

puede evaluar la eficiencia del sepa-rador de ciclón de la siguiente ma-

nera:

Figura 4. Eficiencia de eliminación de partículas de 10 μm para los modelos de Lapple y de flujo mezclado

En la Figura 4 se puede observar que a partir de los cálculos realizados, en el proceso de descontaminación de una corriente gaseosa que contenga

partículas de 10 μm y superiores se obtiene una eliminación mínima de 92, 94% para el modelo de flujo mezclado.

54

De acuerdo con la bibliografía, tradicio-nalmente los ciclones se han usado en la industria para capturar partículas relati-vamente grandes (con diámetros superio-res a 10 μm) como lo afirman Pant et al., (2002). En este sentido, con la aplicación de un sistema de separación ciclónico con las dimensiones establecidas se puede obtener la eficiencia deseada si se opera bajo las condiciones de mezcla completa.-

Caso 2

Si se desea comparar el comportamien-to de un ciclón de diseño convencional respecto de un multiciclón de 8 unidades a partir de los siguientes datos:

Velocidad del gas = 18 m/sCaudal de gas contaminado: 2 m3/s (a tem-

peratura y presión ambiente)Densidad de las partículas = 2000 kg/m3

Viscosidad del gas (aire) = 0,018 cp = 1,8 ·10-5 kg/m·sNúmero de vueltas del gas en el ciclón = 6

Eficiencia del separador a) de ciclón unitario y del multiciclón

Se debe realizar el mismo procedimiento para el cálculo de la eficiencia a diferentes diámetros de partícula aplicando el modelo empírico de Lapple para el ciclón y el multiciclón.

Cálculos de eficiencia para el ciclón

Se inicia con el cálculo de Wi, que es un valor desconocido que se puede obtener si se conoce que H=2Wi y se plantea la ecuación de continuidad, Q = Vc * A = Vc (HWi) con las dimensiones que conforman el área del ciclón que se observa en la Figura 1.

Se despeja el valor de Wi obteniendo la siguiente expresión, en donde se reemplazan los valores respectivos de Q y Vc:

[ ][ ]2corte

2corte

D / D 1 D / D=

+Lappleh

La expresión que representa la correlación empírica de Lapple se resume a continuación:

Para realizar los cálculos de eficiencia para el ciclón se debe

obtener el Dcorte mediante la siguiente ecuación:

55

A continuación se reemplaza en la expresión de ηLapple el valor obtenido del Dcorte y los valores asumidos para

mV

WD

ccorte

65

part

gasi 10296,5)2000)(18)(6(2)108,1)(235,0(9

2N 9

= −−

×=×

=prp

m

el diámetro de partícula, D en cada uno de los casos que se resumen en la Tabla 3.

Tabla 3. Eficiencia de un ciclón mediante la aplicación del modelo empírico de Lapple

Diámetro part., µmEficiencia ηLapple

η (%)

2 0,1248 12,48

3 0,2429 24,29

4 0,3632 36,32

5 0,4712 47,12

6 0,5620 56,20

8 0,6952 69,52

10 0,7809 78,09

12 0,8369 83,69

15 0,8891 88,91

20 0,9344 93,44

30 0,9697 96,97

40 0,9827 98,27

50 0,9889 98,89

60 0,9922 99,22

Con los resultados obtenidos en la Tabla 3 se elabora la curva de eficiencia del modelo de Lapple que se presenta en la Figura 5 y que permiten

establecer comparaciones de la eficiencia de captura de las partículas en un ciclón convencional a partir de este modelo.

56

De la curva de eficiencia del ciclón en modelo de Lapple que se representa en la Figura 5, se puede establecer que para diámetros inferiores a 15 µm la eficiencia aumenta exponencialmente. Las mayores eficiencias de separación de partículas se presentan para diámetros superiores a 15 µm y corresponden a valores superiores a 90%. Por lo que se sigue corroborando que estos sistemas tienen un comportamiento más adecuado para el caso de efluentes ga-seosos con grandes tamaños de partícula.

Cálculos de eficiencia para el multiciclón

Como se observa en la Figura 6, el cau-dal de entrada del gas al multiciclón se

divide en el número de unidades del sis-tema, que para este caso equivale ocho (8), por lo que el valor de Q es igual a 0,25 m3/s (a condiciones estándar).

Se continua con el cálculo de Wi, que es un valor desconocido que se puede obtener a partir de la fórmula H=2Wi y de la ecuación de continuidad, Q = Vc * A = Vc (HWi) con las dimensiones que conforman el área del ciclón que se ob-serva en la Figura 1.

Se despeja el valor de Wi obteniendo la siguiente expresión, en donde se re-emplazan los valores respectivos de Q y Vc:

Figura 5. Curva de eficiencia del ciclón en modelo de Lapple

57

[ ][ ]2corte

2corte

D / D 1 D / D=

+Lappleh

Para realizar los cálculos de eficiencia para el ciclón se debe obtener el Dcorte mediante la siguiente ecuación:

mV

WD

ccorte

65

part

gasi 10147,3)2000)(18)(6(2)108,1)(083,0(9

2N 9

= −−

×=×

=prp

m

A continuación se reemplaza en la ex-presión de ηLapple el valor obtenido del Dcorte y los valores asumidos para el diá-

metro de partícula, D en cada uno de los casos que se resumen en la Tabla 4.

Tabla 4. Eficiencia de un multiciclón mediante la aplicación del modelo empírico de Lapple

Diámetro part., µmEficiencia ηLapple

η (%)

2 0,2876 28,76

3 0,4760 47,60

4 0,6176 61,76

5 0,7162 71,62

6 0,7842 78,42

8 0,8659 86,59

10 0,9098 90,98

12 0,9356 93,56

15 0,9578 95,78

20 0,9758 97,58

30 0,9891 98,91

40 0,9938 99,38

50 0,9960 99,60

60 0,9972 99,72

La expresión que representa la correlación empírica de Lapple se resume en la siguiente expresión:

58

Con los resultados obtenidos en la Tabla 4 se elabora la curva de eficien-cia del modelo de Lapple que se pre-senta en la Figura 6 y que permiten

establecer comparaciones de la efi-ciencia de captura de las partículas en un ciclón convencional a partir de este modelo.

Figura 6. Curva de eficiencia del multiciclón en modelo de Lapple

De la curva de eficiencia del multiciclón en modelo de Lapple que se representa en la Figura 6, se puede establecer que para diámetros inferiores a 15 µm la efi-ciencia aumenta exponencialmente. Se observa además que para diámetros de partículas de 2 µm se obtienen eficien-cias de captura cercanas al 30% y que las mayores eficiencias de separación de partículas se presentan para diámetros superiores a 10 µm y corresponden a va-lores superiores a 90%.

Si se comparan los sistemas de ciclón y de multiciclón para el modelo de Lapple en las mismas condiciones de diseño y operación es posible establecer que las eficiencias de captura para un sistema multiciclón son mayores para similares tamaños de partícula.

dimensiones del separador de b) ciclón y de cada multiciclón

Cálculos de dimensiones para el ciclón

En la Figura 7 se puede identificar que el diseño del separador ciclóni-co se efectúa a partir del parámetro fundamental que corresponde al diá-metro del ciclón, Do por lo que todos los demás parámetros dimensionales se obtendrán mediante las siguien-tes expresiones que se resumen en la Tabla 5, con sus respectivos resul-tados. De los cálculos efectuados en la parte a) sabemos que Wi equivale a 0,235 m.

59

Figura 7. Dimensiones de un separador ciclónico simple (Fuente: Lapple, 1951)

Tabla 5. Dimensiones del separador de ciclón









Cálculos de dimensiones para el multiciclón

De la Figura 8 se observa que el diseño de cada una de las unidades del multici-clón se efectúa a partir del parámetro fun-damental que corresponde al diámetro del ciclón, Do por lo que todos los demás pa-

rámetros dimensionales se obtendrán me-diante las expresiones que se resumen en la Tabla 6, con sus respectivos resultados. De los cálculos efectuados en la parte a) sabemos que Wi equivale a 0,083 m.

60

Tabla 6. Dimensiones del separador de ciclón









Figura 8. Sistema multiciclón (Fuente: http://www.solerpalau.es/images/formacion/Ffitxa26_ilus_4.gif)

La eficiencia de los separadores de ciclón aumenta con el tamaño y con la densidad de la partícula, la pregunta sería ¿Cuál de los dos parámetros es el más influyente? Si utilizamos los datos del caso 1 para evaluar la influencia relativa de ambos parámetros se puede proceder de la siguiente manera:

Se evalúa a partir del modelo de flu-

jo mezclado la eficiencia de captura del

ciclón en relación con partículas de di-

versos diámetros y su respectiva densi-

dad, asumiendo valores arbitrarios que

van desde los 1000 hasta los 2500 Kg/

m3. Se aplica la eficiencia aplicando la

expresión para el modelo de flujo mez-

clado que se presenta a continuación:

9 D N

-

.gasi

part2

e-1=m

rp

hWV

mezcladof

c

61

El valor de Wi que se utiliza equivale a 0,158 m y los demás datos corresponden a los del caso 1. En la Tabla 7 se resu-

men las eficiencias del ciclón obtenidas para las diferentes densidades de partí-cula.

Tabla 7. Eficiencia del separador de ciclón para diversos diámetros y densidades de partícula

Diámetro part., µm

Eficiencia del ciclón para partículas de diversas densidades, %

1000 1200 1400 1600 1800 2000 2500

2 5,72 6,83 7,92 9,00 10,06 11,12 13,70

3 12,41 14,71 16,94 19,11 21,23 23,29 28,21

4 20,99 24,63 28,10 31,41 34,57 37,58 44,52

5 30,80 35,72 40,28 44,52 48,46 52,12 60,17

6 41,15 47,07 52,40 57,19 61,50 65,37 73,43

8 61,04 67,73 73,28 77,87 81,67 84,82 90,53

10 77,07 82,92 87,28 90,53 92,94 94,74 97,48

12 88,01 92,15 94,87 96,64 97,80 98,56 99,50

15 96,36 98,13 99,03 99,50 99,74 99,87 99,97

Nota: La densidad de las partículas se expresa en Kg/m3

Estos datos se representan en la Figu-ra 9 que permite establecer comparacio-nes entre los parámetros de densidad y diámetro de partícula para establecer la influencia de éstos en la eficiencia del se-parador ciclónico.

Por simple inspección de la expresión del modelo de flujo mezclado es posible afirmar que el diámetro de partícula será el que más influye en la eficiencia del ci-clón si se compara con la densidad de partícula, dado que el parámetro se en-cuentra elevado al cuadrado.

Gutiérrez et al., (2006) afirman que el aumento en la eficiencia de separación del ciclón al incrementarse la densidad de las partículas a separar es un resultado

lógico ya que si se tienen partículas con un volumen muy pequeño, un aumento en la densidad del material significa un aumento en la masa de dichas partículas, lo que se traduce en un aumento en la fuerza centrífuga con las que serán pro-yectadas hacia la pared del separador, mejorando la eficiencia de separación.

A pesar de lo anterior y aunque la den-sidad de partícula resulta un parámetro importante en la determinación de la efi-ciencia de un separador ciclónico, si se analizan los resultados de la Tabla 7 gra-ficados en la Figura 9 se puede apreciar claramente que para ciclones que operan con partículas de igual densidad las efi-ciencias aumentan a medida que aumen-ta el tamaño de la partícula.

62

Figura 9. Eficiencias del separador de ciclón en función del diámetro de partículas para diferentes densidades

Para una misma corriente contaminan-te, si se desea evaluar el efecto de las di-mensiones geométricas del separador ci-clónico sobre la eficiencia de separación se deben realizar estimaciones que per-mitan obtener conclusiones en relación al comportamiento de los parámetros.

Es así como a partir de caso 1 utilizan-do las condiciones operativas, se asu-men valores de Do que permiten realizar el cálculo del Wi y a su vez realizar esti-maciones de la eficiencia para el modelo de flujo mezclado.-

9 D N

-

.gasi

part2

e-1=m

rp

hWV

mezcladof

c

Se asumen diámetros del ciclón con un rango comprendido entre 0,5 y 2,0 me-tros para diferentes tamaños de partícu-

la que oscilan entre 2 y 15 µm, que se resumen en la Tabla 8 y se grafican en la Figura 10.

63

Tabla 8. Eficiencias de captura para diferentes diámetros del separador de ciclón

Diámetro part., µm

Eficiencia para diferentes diámetros de ciclón, %

0,5 0,6 0,7 0,8 1,0 1,5 2,0

2 12,54 10,57 9,13 8,04 6,48 4,37 3,30

3 26,04 22,22 19,38 17,18 14,00 9,56 7,26

4 41,50 36,03 31,82 28,47 23,52 16,37 12,54

5 56,73 50,25 45,03 40,76 34,22 24,37 18,90

6 70,07 63,41 57,76 52,95 45,29 33,11 26,04

8 88,29 83,26 78,39 73,83 65,78 51,08 41,50

10 96,50 93,87 90,87 87,69 81,28 67,27 56,73

12 99,20 98,21 96,82 95,10 91,04 79,98 70,07

15 99,95 99,81 99,54 99,10 97,69 91,90 84,82

Nota: El diámetro del ciclón se expresa en metros

Figura 10. Eficiencias de captura para diferentes diámetros del ciclón

Se observa que la eficiencia colectora de partículas disminuye con el incremento en el diámetro del ciclón para las mismas condi-ciones de operación, por lo que se corrobo-

ra lo afirmado con anterioridad en relación a la eficiencia de ciclones pequeños o de unidades múltiples de dimensiones peque-ñas como es el caso de los multiciclones.-

64

Conclusiones

La eficiencia de los ciclones convenciona-les varía en función de parámetros como el tamaño, densidad y concentración de partí-culas, así como las dimensiones del ciclón, el número de revoluciones del gas en el ci-clón, la viscosidad y densidad del gas.-

Se conocen dos modelos para determi-nar la eficiencia de un sistema ciclónico: el modelo de flujo mezclado y el modelo de Lapple. El primer modelo presenta mayor eficiencia para grandes diámetros de par-tícula, mientras que en las mismas condi-ciones de diseño y operación el segundo modelo registra mayor eficiencia para pe-queños diámetros de partícula.

Los sistemas de unidades múltiples o multiciclones presentan mayor eficiencia de captura para similares tamaños de par-tícula si se comparan con unidades sim-ples operando en las mismas condiciones. Este comportamiento determinaría a nivel industrial, tomar la decisión de realizar la

inversión en la adquisición de un equipo de unidades múltiples si se evalúan los bene-ficios que pueden obtener en términos de la eficiencia de remoción, aspecto que va relacionado con el cumplimiento de la nor-mativa vigente y por consiguiente con los programas de producción limpia.

El diámetro de partícula en relación con la densidad constituye el parámetro de ma-yor influencia en la eficiencia de captura del separador ciclónico, pues permite con grandes tamaños de partículas alcanzar eficiencias significativas para las mismas condiciones de diseño, lo que corrobora el hecho de su utilidad y amplia aplicación en sistemas con diámetros de partícula a par-tir de 10 µm.

Los ciclones con grandes diámetros sue-len ser menos eficientes que los de diáme-tros pequeños en similares condiciones de operación y en diámetros de partícula infe-riores, situación que se convierte en justi-ficante adicional para la implementación de multiciclones.-

Altmeyer S., Mathieu V., Jullemier S. Contal, P. Midoux N., Rode S., Leclerc J.P. (2004). Comparison of different models of cyclone prediction performance for va-rious operating conditions using a general software. Chemical Engineering and Pro-cessing, 43. pp. 511-522

De Nevers, N. (1998). Ingeniería de Con-trol de la Contaminación del Aire. Editorial Mc Graw Hill, México.

Echeverri, C. (2006). Revista Ingenie-rías. Universidad de Medellín 5(9): julio-diciembre, pp. 123-139.

Gutiérrez C., Barbosa J., Jiménez J., Quinto P. (2006). Estudio de los paráme-

tros que afectan la eficiencia de separa-ción de los separadores tipo ciclón. Revis-ta Científica, 10 (2), pp. 59-63

Lapple C.E. (1951). Processes Use Many Collector Types. Chem. Eng. 58 (5), pp. 144-151

Pant K., Crowe C.T., Irving P. (2002). On the design of miniature cyclones for the collection of bioaerosols, Powder Techno-logy, 125, pp. 260-265

Theodore L. (2008). Air pollution con-trol equipment calculations. John Wiley & Sons, Inc. USA. pp. 574

bibliografía

65

vAriAbles meteorolÓGiCAs Y emisiones de monoterPenos en

el PArQue nACionAl nAturAl tAYronA (Pnnt) en sAntA mArtA,

ColombiA1

Tomás Rafael Bolaño Ortiz

Yiniva Camargo Caicedo

Grupo de Investigación en Modelación de Sistemas Ambientales-GIMSA.

1 Producto resultado parcial del proyecto de investigación Estimación de las Emisiones Biogénicas en el Departamento del Magdalena, Colombia. Contrato RC No. 236-2008 y Código 1117-452-21217. Cofinanciado por Colciencias. Grupo de Investigación en Modelación de Sistemas Ambientales. Línea de investigación: Modelación Ambiental.

resumen

En la modelación hidráulica del siste-ma de alcantarillado del Sector Rodade-ro-Gaira de Santa Marta se realizó una caracterización de aguas residuales con muestreo horario y compuesto, a partir de la toma de una alícuota cada hora du-rante doce horas en cuatro días conse-cutivos; los resultados obtenidos permi-tieron la evaluación del Oxígeno Disuelto

y pH, así como el comportamiento de DQO, ST y DBO5 producto de las activida-des domésticas, comerciales y turísticas de este sector. Además se establecieron aportes per cápita de carga contaminan-te de 53.54, 91.25 y 91.26 g/hab-día para DBO5, DQO y ST, respectivamente.

Palabras claves: Aportes per cápita, carga contaminante, aguas residuales, DBO5, DQO, ST

66

L os Monoterpenos (C10Hx)

junto al isopreno hacen

parte de la clase bioquí-

mica de los isoprenoides

(o terpenoides) cuyo es-

tructura carbónica característica está

compuesto de una unidad con cinco

carbonos (C5)2. Estudios realizados

por Guenther et al.3 muestran las dis-

tintas fuentes que pueden tener emi-

siones significativas de Monoterpenos.

Normalmente se pueden almacenar en

órganos especializados de las hojas y

tallos, esto ayuda a que parte del car-

bono que reconoce las plantas retor-

na hacia la atmósfera como antes se

han producido en los tejidos vegetales

mediante diversos procesos fisiológi-

cos. Esta emisión es producida princi-

palmente por la difusión, debido a un

gradiente de presión de vapor desde

los compartimentos celulares con con-

centraciones relativamente altas hacia

el aire circundante de las hojas.

Seinfeld y Pandis4, indican que la

vida media en la troposfera de los al-

gunos Monoterpenos es relativamente

corta comparada con la de otras espe-

2 McGarvey, D.J. y Croteau, R. (1995). Terpenoid metabolism. The Plant Cell 7, 1015-1026.

3 Guenther, A., C. Hewitt, D. Erickson, R. Fall, C. Geron, T. Graedel, P. Harley, L. Klinger, M. Lerdau, W. McKay, T. Pierce, B. Scholes, R. Steinbrecher, R. Tallamraju, J. Taylor y P. Zimmermann. (1995). A global model of natural volatile organic compound emissions. Journal of Geophysical Research, 100:D5, 8873-8892.

4 Seinfeld J. y Pandis S. (1998). Atmospheric chemistry and physics. From Air Pollution to Climate Change. John Wiley & Sons, Inc. New York (Estados Unidos), 1326 p.

cies orgánicas. Se predice que durante

el día las reacciones con el radical OH

y el ozono son de igual importancia,

mientras que por la noche los es la del

NO3.

objetivo

Analizar la influencia de las variables

meteorológicas en las estimaciones bio-

génicas de Monoterpenos en el Parque

Nacional Natural Tayrona (PNNT) en San-

ta Marta, Colombia.

Área de estudio

La zona de estudio, corresponde al Par-

que Nacional Natural Tayrona (PNNT), en

el norte de Colombia, 11°21’ - 11°16 N y

73°53’ - 74°13’ W (ver Fig. 1),es una re-

serva natural con amplias áreas foresta-

les de vegetación tropical protegida con-

tra actividades antropogénicas, por lo que

estimar la cantidad de emisiones de mo-

noterpenos en el PNNT, resulta interesan-

te en la medida que se inicia el proceso

donde se puede establecer el aporte de la

vegetación a las concentraciones de fondo

en esta área.

introducción

67

Esta identificación se realizó a partir de los segmentos combinados de una imagen satelital Landsat TM tomada el 18 de septiembre de 2007 (ver fig. 2) del área de estudio, análisis de mapas de uso del suelo del Instituto Geográfi-co Agustín Codazzi (IGAC)5 y estudios de distribución vegetal6, se identificaron las principales características topográ-ficas y geográficas, características del suelo y distribuciones de las principales especies vegetales. Se realizó una clasi-

5 Entidad encargada de producir el mapa oficial y la cartografía básica de Colombia (http://www.igac.gov.co/).

6 Puentes M. (2002). Plantas Parque Nacional Natural Tayrona. Las 100 especies más sobresalientes. Ministerio de Medio Ambiente. Del-egación de la Comisión Europea para Colombia y Ecuador. Agencia Colombiana de Cooperación Internacional. Santa Marta. 96p.

ficación supervisada, esta contempló el análisis de zonas de entrenamiento con ayuda del conocimiento previo (salidas a campo y otros trabajos), luego se uso el método de agrupación de los pixeles de una imagen según su similitud espectral. Fue utilizado el software Erdas Imagine, este usa el algoritmo isodata, y la for-mula de la distancia mínima espectral para formar cúmulos (cluster), las firmas espectrales son automáticamente gene-radas por este algoritmo.

Figura 1. Ubicación geográfica del área de estudio en Colombia y Suramérica

metodología

Identificación de la cobertura vegetal y usos del suelo

68

Figura 2. Imagen Satelital LANDSAT TM capturada el 18/09/07 (USGS Global Visualization Viewer -GLOVIS-)

Durante este procesamiento de la ima-gen satelital se determinó el índice de vegetación con el objeto de poder iden-tificar y correlacionar el comportamiento vegetativo en términos de vigorosidad con respecto al uso presente en el perio-do estacional de la imagen. La respuesta

vegetal se cuantifico mediante la utiliza-ción de un índice de vegetación de dife-rencia normalizado transformado (NDVI por sus siglas en ingles) que obtiene unos valores de producción clorofílica en la emisión espectral que presentan todos los elementos vegetales, en este sentido el algoritmo aplicado es7:

7 Rouse, J. W., Haas, R. W., Schell, J.A., Deering, D. H. y Harlan, J.C. (1974). Monitoring the vernal advancement and retrograda-tion upon composited (Greenwave effect) of natural vegetation, Greenbelt, MD. USA, NASA/GSFC.

redNIRredNIRNDVI

+−

= Ec.1

Donde:

NIR: Infrarrojo Próximo o reflectivo

red: banda roja de la porción del espectro electromagnético visible.

69

En esta fase realizó una clasificación no supervisada donde se procedió a agru-par los pixeles de la imagen según su similitud espectral, el nivel de detalle y la leyenda temática preestablecida sin el conocimiento previo del contexto temá-tico, sólo con la consulta en la literatura de la región8.

8 Puentes M. (2002). Plantas Parque Nacional Natural Tayrona. Las 100 especies más sobresalientes. Ministerio de Medio Ambiente. Del-egación de la Comisión Europea para Colombia y Ecuador. Agencia Colombiana de Cooperación Internacional. Santa Marta. 96p.

Verificación y registro de infor-

mación de campo

Se realizó la verificación en campo el día 19 de octubre de 2009 para establecer la precisión de la clasificación efectuada con las imágenes satelitales y mejorar la iden-tificación de comunidades vegetales típicas de la vegetación9, áreas de cobertura veg-etal, distribución de especies, densidad de biomasa, promedio de diámetro del tronco de los árboles a la altura del pecho (DAP), promedio de altura y densidad foliar.

9 Chuvieco, E. (2008). Teledetección Ambiental, la observación de la tierra desde el espacio. 3a ed. Ariel ciencias. Madrid (España), 594 p. ISBN 978-84-344-8073-3.

Cuadro 1. Relación geo-referenciada de los sitios visitados.

Punto Sitios visitados Coordenadas

1 Kalashe 11° 17’ 07.6” N - 74° 05’ 09.3” W

2 Neguanje oeste 11° 18’ 47.9” N - 74° 05’ 11.9” W

3 Neguanje este 11° 19’ 39.3” N - 74° 05’ 57.5” W

4 Neguanje sur 11° 19’ 45.3” N - 74° 04’ 39.3” W

Se captaron muestras de material foliar de las plantas con la finalidad de hacer la posterior identificación botánica en el Herbario de la Universidad del Magdale-na que cuenta con registro nacional de colecciones biológicas N° 032 del Insti-tuto de Investigación de Recursos Bioló-gicos Alexander von Humboldt, miembro de la asociación colombiana de herbarios y registro UTMC en el Index Herbario-rum.

Clasificación de la vegetación típica

Las características de la vegetación en-contradas con las imágenes satelitales e información complementaria10 y veri-ficada con la salidas a campo, permi-tió efectuar la identificación de aquellas plantas que según la literatura consul-tada emiten monoterpenos (Ver cuadro 2), su ubicación y clasificación taxonómi-ca, utilizando las claves de la sistemáti-ca botánica para darle a cada especie su nombre genérico.

10 Puentes M. (2002). Plantas Parque Nacional Natural Tayrona. Las 100 especies más sobresalientes. Ministerio de Medio Ambiente. Delegación de la Comisión Europea para Colombia y Ecuador. Agencia Colombiana de Cooperación Internacional. Santa Marta. 96p.

70

Cuadro 2. Comunidad vegetal susceptible de emitir emisiones biogénicas debidas a Monoterpenos

Familia Nombre Científico

Anacardiaceae Astronium graveolens

Anacardiaceae Spondias sp.

Apocynaceae Plumeria alba

Araliaceae Sciadodendron excelsum

Boraginaceae Cordia dentata

Euphorbiaceae Cnidoscolus urens

Euphorbiaceae Croton niveus

Euphorbiaceae Euphorbia sp.

Euphorbiaceae Hura crepitans

Euphorbiaceae Manihot carthaginensis

Leguminosae Pithecellobium roseum

Leguminosae Platymiscium pinnatum

Leguminosae Andira inermis

Leguminosae Calliandra magdalenae

Leguminosae Coursetia ferruginea

Leguminosae Havardia platyloba

Leguminosae Leucaena trichodes

Leguminosae Lonchocarpus sp.

Leguminosae Machaerium milleflorum

Leguminosae Pterocarpus sp.

Leguminosae Senegalia polyphylla

Malvaceae Cavanillesia platanifolia

Malvaceae Guazuma ulmifolia

Polygonaceae Coccoloba obovata

Polygonaceae Coccoloba sp.

Polygonaceae Ruprechtia ramiflora

Rubiaceae Calycophyllum candidissimum

Rubiaceae Pogonopus speciosus

Emisiones de Monoterpenos por familia

71

En este proceso se procedió a compilar la información verificada en campo, datos tomados de la literatura y el resultado del procesamiento de la imagen de saté-lite del área de estudio para los datos de cada familia.

resultados y discusión

Los resultados expresan la evolución horaria de la emisiones generadas por todas las 23 especies representativas y analizadas para el día 18 de septiembre de 2007, estas emisiones de monoterpe-nos se presentan durante las 24 horas, siendo sus tasas de emisión menores en 6810.01 kg h-1 en las primeras horas del día (24.24 °C de temperatura am-biente) y mayores durante las horas del mediodía de 16803.72 kg h-1. La emisión de los monoterpenos varía entre 815306 y 13136.48 kg h-1 durante las primeras horas del día, en la tarde luego de al-canzar el pico disminuyen de 14244.82 a 10584.53 kg h-1 (14 - 18 horas). Durante las primeras horas de la noche, sus ta-sas de emisión descienden a valores de 9849.23 a 7864.77 kg h-1 (18 – 22 horas) cuando la temperatura desciende hasta 26.8°C.

La estimación de las compuestos orgá-nicos biogénicos debidos a Monoterpenos se realizará utilizando factores o índices, estos han sido determinados en diversos trabajos donde se han establecidos los índices de emisión para diferentes espe-cies de árboles y plantas11 12 13 14 15 16. Teniendo en cuenta que la mayoría de los índices identificados hasta la fecha corresponden a bosques templados de latitudes medias en los Estados Unidos de América y Europa y que para bosques tropicales aún no se tiene mucha infor-mación. En este trabajo de investigación se desconocen los índices para especies específicas de esta región, por tal moti-vo, se utilizará índices para especies de la misma familia19.

estimación del inventario de

emisiones biogénicas de mono-

terpenos

El inventario fue realizado teniendo en cómo día base el 18 de septiembre de 2007, fecha en la cual fue captada por el sensor Thematic Mapper (TM) del satéli-te LandSat, usada en la clasificación es-pacial del área de estudio, así mismo los datos de temperatura corresponden re-portes históricos del IDEAM para ese año.

11 Guenther A., Zimmerman P. y Harley P. C. (1993). Isoprene and Monoterpene Emission Rate Variability: Model Evaluations and sensitivity Analyses. Journal of Geophysical Research, 98, D7, 12609-12617.

12 Guenther, A., P. Zimmerman, y M. Wildermuth, (1994). Natural volatile organic compound emission rate estimates for U.S. woodland landscapes. Atmospheric Environment, 28:6, 1197-1210.

13 Benjamin, M.T., M. Sudol, L. Bloch y A.M Winer. (1996). Low-emitting urban forests: a taxonomic methodology for assigning isoprene and monoterpene emission rates. Atmospheric Environment. 30: 1437-1452.

14 Isebrands, J.G., A. Guenther, P. Harley, D. Helmig, L. Klinger, L. Vierling, P. Zimmerman y C. Geron. (1999). Volatile organic compound emission rates from mixed deciduous and coniferous forests in Northern Wisconsin, USA. Atmospheric Environment. 33: 2527-2536.

15 Owen, S.M., C. Boissard y C.N. Hewitt. (2001). Volatile organic compounds (VOCs) emitted from 40 Mediterranean plant species: VOC speciation and extrapolation to habitat scale. Atmospheric Environment. 35: 5393-5409.

16 Velasco E. y Bernabé R. (2004). Emisiones Biogénicas. Col. Insurgentes Cuicuilco. México, D.F. 95 p. ISBN 968-817-699-0.

72

Cuadro 3. Emisiones biogénicas de monoterpeno para las condiciones del PNNT el 18 de septiembre de 2007

Hora

Familia Anacardiaceae

Familia Leguminosae

Familia Rubiaceae

Familia Euphorbiaceae

Familia Polygonaceae Total

Kg h-1 %

00 - 01 313,36 4540,25 0,89 2927,36 12,44 7794,30 3,2

01 - 02 307,77 4459,26 0,87 2875,14 12,22 7655,26 3,2

02 - 03 291,59 4224,85 0,83 2724,00 11,58 7252,84 3,0

03 - 04 288,97 4186,99 0,82 2699,59 11,48 7187,86 3,0

04 - 05 273,78 3966,89 0,78 2557,68 10,87 6810,01 2,8

05 - 06 281,28 4075,46 0,80 2627,68 11,17 6996,38 2,9

06 - 07 278,76 4038,94 0,79 2604,14 11,07 6933,70 2,9

07 - 08 327,78 4749,23 0,93 3062,10 13,02 8153,06 3,4

08 - 09 358,65 5196,49 1,02 3350,47 14,24 8920,87 3,7

09 - 10 449,14 6507,68 1,28 4195,87 17,84 11171,80 4,6

10 - 11 528,13 7652,12 1,50 4933,76 20,97 13136,48 5,4

11 - 12 577,86 8372,75 1,64 5398,39 22,95 14373,60 6,0

12 - 13 588,36 8524,83 1,67 5496,44 23,37 14634,67 6,1

13 - 14 655,46 9497,06 1,86 6123,30 26,03 16303,72 6,8

14 - 15 572,69 8297,73 1,63 5350,03 22,74 14244,82 5,9

15 - 16 518,71 7515,61 1,47 4845,75 20,60 12902,14 5,4

16 - 17 495,88 7184,91 1,41 4632,52 19,69 12334,41 5,1

17 - 18 425,53 6165,58 1,21 3975,30 16,90 10584,53 4,4

18 - 19 395,97 5737,26 1,12 3699,14 15,73 9849,23 4,1

19 - 20 385,42 5584,43 1,09 3600,60 15,31 9586,86 4,0

20 - 21 375,16 5435,67 1,07 3504,69 14,90 9331,48 3,9

21 - 22 355,43 5149,93 1,01 3320,45 14,12 8840,94 3,7

22 - 23 316,19 4581,30 0,90 2953,83 12,56 7864,77 3,3

23 - 24 330,74 4792,17 0,94 3089,78 13,14 8226,77 3,4

Total 9692,61 140437,38 27,52 90548,03 384,94 241090,48 100

El cuadro 3 muestra las emisiones du-rante un día (06-07 a 18-19 horas) por las especies estudiadas son 95.5 % del total diario de estas emisiones biogéni-

cas, cerca de una cuarta parte (24.2%) ocurren entre las 10 y las 15 horas, al-canza sus menores niveles de emisión 4.5% en la madrugada (04-05 horas).

73

Figura 3. Variación anual de la temperatura media en el PNNT. Fuente: IDEAM

Monitoreos permanentes realizados por el IDEAM muestran (fig. 3) el comporta-miento medio anual de la temperatura en la zona estudiada, esto indica que las mayores temperatura son registra-das en los meses de febrero hasta abril,

mientras que en la época con las con-diciones base analizada (septiembre) se presentan unos descensos de tempera-tura en relación con los valores reporta-dos en los meses precedentes de julio y agosto.

Figura 4. Variación anual de la humedad relativa (%) en el PNNT. Fuente: IDEAM

74

Los registros de humedad relativa (fig. 4) en la región son directamente pro-porcionales a la precipitación ocurrida, por lo cual se registran unos mínimos en el mes de marzo, pero luego empieza a aumentar hasta estabilizarse en los me-ses de junio y julio, en el tercer trimes-tre del año llega a 78% en septiembre y 79 % aproximadamente en octubre, cuando disminuyen los niveles de preci-pitación y la humedad.

Los vientos de esta región son prove-nientes del norte (N) los cuales están presentes la mayor parte del año, se presentan también algunas corrientes en otras direcciones como los vientos del S, W y NW, pero uno de los más re-presentativos son los vientos alisios del NE que se presentan entre finales y co-mienzos de cada año, caracterizado por su fuerza.

Figura 5. Rosa de vientos en la región estudiada. Fuente: IDEAM

75

Las emisiones durante las horas de sol que presenta las mayores temperatura del día equivalen al 59.6 %, cerca de una cuarta parte (24.2%) ocurren entre las 10 y las 15 horas, periodo en el cual la temperatura y la radiación solar presen-tan sus máximos diarios, estableciendo de esta manera condiciones críticas para la formación del O3 troposférico17.

En los meses febrero hasta abril se re-gistran normalmente las mayores tem-peraturas en el año, esto podría indicar un aumento emisiones de monoterpenos para las especies estudiadas. No obstan-te, este periodo coincide con la época de mayor sequía del año cuando la mayoría de los arboles del área clasificada pierde sus hojas y por ende disminuye la bio-masa foliar.

Teniendo en cuenta lo establecido en los estudios realizados por Janson 1993, en el área de estudio se presentarían las mayores tasas de emisión biogénicas de monoterpenos en los meses lluvia, el pri-mero de mayo a junio y otro de septiem-bre a noviembre, con máximas precipita-ciones en octubre, mes en para el cual se registran los mayores valores de hume-dad que favorecen estas emisiones.

17 Parra, J.R., y Baldasano J.M. (2004). Desarrollo del Modelo EMICAT2000 para la estimación de emisiones contaminantes del aire en Cataluña y su uso en modelos de dispersión fotoquímica. Tesis Doctoral. Programa de Doctorado en Ing. Ambiental. Universidad Politéc-nica de Catalunya. Barcelona. España.

Estudios realizados por el IDEAM, es-tablecen que el PNNT se encuentra en-tre las zonas de Colombia con los valo-res más altos de radiación solar (entre 5,5 y 6,0 kWh m-2 d-1) esto indicaría un incremento de las emisiones en es-pecial en las horas de mediodía18.

Los vientos tienen una importante in-fluencia en la distribución espacio tem-poral de los contaminantes en el aire, muestra la rosa de los vientos en la región donde se encuentre el PNNT en cual podemos ver que el 26% de los vientos proceden del norte, seguido de un 15% del NE en el último trimes-tre del año. Esto sumado con las al-tas tasas de emisiones biogénicas de monoterpenos estimadas para el mes de octubre haría posible que estas emisiones llegarán a centros urbanos como Santa Marta localizada en esta dirección en relación con el PNNT y así influir en la química atmosférica de esta ciudad, favoreciendo condiciones para la generación de contaminantes secundarios como ozono, aerosoles orgánicos, etc.19.

18 Spanke J., Rannik U., Forkel R., Nigge W. y Hoffmann T. (2001). Emission fluxes and atmospheric degradation of monoterpenes above a boreal forest: field measurements and modelling. Tellus Series B-Chemical and Physical Meteorology. 53:406-422.

19 Kesselmeier, J., U. Kuhn. A. Wolf, M.O. Andreae, P. Ciccioli, E. Brancaleoni, M. Frattoni, A. Guenther, J. Greenberg, P. De Castro Vas-concellos, Telles de Oliva, T. Tavares y P. Artaxo. (2000). Atmospheric volatile organic compounds (VOC) at a remote tropical forest site in central Amazonia. Atmospheric Environment. 34: 4063 – 4072.

Conclusiones

76

1. McGarvey, D.J. y Croteau, R. (1995). Terpenoid metabolism. The Plant Cell 7, 1015-1026.

2. Guenther, A., C. Hewitt, D. Erickson, R. Fall, C. Geron, T. Graedel, P. Harley, L. Klinger, M. Lerdau, W. McKay, T. Pierce, B. Scholes, R. Steinbrecher, R. Tallamraju, J. Taylor y P. Zimmermann. (1995). A global model of natural volatile organic compound emissions. Journal of Geophysical Research, 100:D5, 8873-8892.

3. Seinfeld J. y Pandis S. (1998). Atmospheric che-mistry and physics. From Air Pollution to Climate Change. John Wiley & Sons, Inc. New York (Estados Unidos), 1326 p.

4. Puentes M. (2002). Plantas Parque Nacional Na-tural Tayrona. Las 100 especies más sobresalientes. Ministerio de Medio Ambiente. Delegación de la Co-misión Europea para Colombia y Ecuador. Agencia Colombiana de Cooperación Internacional. Santa Marta. 96p.

5. Rouse, J. W., Haas, R. W., Schell, J.A., Deering, D. H. y Harlan, J.C. (1974). Monitoring the vernal advancement and retrogradation upon composited (Greenwave effect) of natural vegetation, Greenbelt, MD. USA, NASA/GSFC.

6. Guenther, A., P. Zimmerman, y M. Wildermuth, (1994). Natural volatile organic compound emission rate estimates for U.S. woodland landscapes. At-mospheric Environment, 28:6, 1197-1210.

7. Guenther A., Zimmerman P. y Harley P. C. (1993). Isoprene and Monoterpene Emission Rate Variabili-ty: Model Evaluations and sensitivity Analyses. Jour-nal of Geophysical Research, 98, D7, 12609-12617.

8. Benjamin, M.T., M. Sudol, L. Bloch y A.M Wi-ner. (1996). Low-emitting urban forests: a taxono-mic methodology for assigning isoprene and mono-terpene emission rates. Atmospheric Environment. 30: 1437-1452.

9. Isebrands, J.G., A. Guenther, P. Harley, D. Hel-mig, L. Klinger, L. Vierling, P. Zimmerman y C. Ge-ron. (1999). Volatile organic compound emission rates from mixed deciduous and coniferous forests in Northern Wisconsin, USA. Atmospheric Environ-ment. 33: 2527-2536.

10. Owen, S.M., C. Boissard y C.N. Hewitt. (2001). Volatile organic compounds (VOCs) emitted from

40 Mediterranean plant species: VOC speciation and extrapolation to habitat scale. Atmospheric En-vironment. 35: 5393-5409.

11. Velasco E. y Bernabé R. (2004). Emisiones Biogénicas. Col. Insurgentes Cuicuilco. México, D.F. 95 p. ISBN 968-817-699-0.

12. Parra, J.R., y Baldasano J.M. (2004). Desa-rrollo del Modelo EMICAT2000 para la estimación de emisiones contaminantes del aire en Cataluña y su uso en modelos de dispersión fotoquímica. Tesis Doctoral. Programa de Doctorado en Ing. Ambien-tal. Universidad Politécnica de Catalunya. Barcelo-na. España.

13. Spanke J., Rannik U., Forkel R., Nigge W. y Hoffmann T. (2001). Emission fluxes and atmos-pheric degradation of monoterpenes above a bo-real forest: field measurements and modelling. Te-llus Series B-Chemical and Physical Meteorology. 53:406-422.

14. Kesselmeier, J., U. Kuhn. A. Wolf, M.O. An-dreae, P. Ciccioli, E. Brancaleoni, M. Frattoni, A. Guenther, J. Greenberg, P. De Castro Vasconcellos, Telles de Oliva, T. Tavares y P. Artaxo. (2000). At-mospheric volatile organic compounds (VOC) at a remote tropical forest site in central Amazonia. At-mospheric Environment. 34: 4063 – 4072.

15. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estu-dios Ambientales de Colombia –IDEAM–. Radiación Solar en Colombia. http://www.ideam.gov.co/radia-cion.htm, agosto - 2009.

16. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estu-dios Ambientales de Colombia –IDEAM–:Informe 151: Condiciones meteorológicas en agosto de 2007 y proyecciones en el corto, mediano y largo plazo. Bogotá D.C. Colombia, 2007.

17. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estu-dios Ambientales de Colombia –IDEAM–: Prediccio-nes climáticas y alertas para planear y decidir. Bo-gotá D.C. Colombia. N° 151. Septiembre de 2007. ISSN 1909-3314, 2007.

18. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estu-dios Ambientales de Colombia –IDEAM–: Prediccio-nes climáticas y alertas para planear y decidir. Bo-gotá D.C. Colombia. N° 152. Octubre de 2007. ISSN 1909-3314, 2007.

bibliografía

77

resumen

La resistencia mecánica bajo carga mo-notónica en tracción indirecta de una mezcla asfáltica modificada con un de-secho de policloruro de vinilo (PVC) fue evaluada y es presentada en el artículo. Adicionalmente se presenta la influencia del desecho de PVC sobre algunas pro-piedades físicas del cemento asfáltico y

la resistencia al envejecimiento de las mezclas. Un incremento notable en la ri-gidez, la resistencia a fluir y al envejeci-miento se reporta cuando se adiciona el desecho de PVC a un CA 80-100.

Palabras claves: desecho de PVC, policloruro de vinilo, asfalto modificado, mezcla asfáltica modificada.

evAluACiÓn de lA resistenCiA meCÁniCA de unA meZClA

AsFÁltiCA modiFiCAdA Con deseCHo de PvC

Hugo Alexander Rondón Quintana

Gilberto Martínez Arguelles

Grupo de Investigación GIGUP

78

L a tecnología de los asfal-tos y las mezclas asfálticas modificadas ha sido una técnica ampliamente estu-diada y utilizada en el mun-

do. Con la adición de polímeros al asfalto se modifican las propiedades mecánicas, químicas y reológicas de las mezclas as-fálticas. Cuando se utiliza esta tecnología se pretende mejorar el comportamiento que experimentan las mezclas tradicio-nales cuando son sometidas a diferentes condiciones de carga y del medio ambien-te. Por lo general las propiedades que se intentan mejorar son la rigidez, la resis-tencia bajo carga monotónica, al ahue-llamiento, a fatiga, al envejecimiento, y disminuir la susceptibilidad térmica.

El documento presenta los resultados experimentales de ejecutar ensayos so-bre una mezcla asfáltica densa en calien-te tipo MDC-2 (utilizada como capa de ro-dadura asfáltica de acuerdo al Instituto Nacional de Vías – INVIAS, 2007) modi-ficada con un desecho de policloruro de vinilo (PVC). El objetivo principal del es-tudio fue evaluar la resistencia mecánica que experimentan este tipo de mezclas cuando se modifica el cemento asfáltico (CA) con el desecho de PVC. Se optó por analizar este tipo de mezcla debido a que son las más utilizadas en Colombia para conformar capas de rodadura las cuales son las que se encuentran sometidas de manera directa a las condiciones del am-biente. Para la elaboración de las mezclas y la evaluación de las mismas fue modi-ficado un cemento asfáltico (CA) tipo CA 80-100 proveniente de la Refinería de la Empresa Colombiana de Petróleos –

ECOPETROL ubicada en la ciudad de Ba-rrancabermeja (Colombia). El desecho de PVC se adicionó al CA por vía húmeda a una temperatura adecuada y controlan-do el tiempo de mezcla para garantizar su homogeneidad.

La mayor parte de las investigaciones realizadas en el área de los asfaltos mo-dificados utilizan como agentes modifi-cadores polímeros del tipo elastómero (McQuillen et al., 1988; Stastna et al., 2000; Chen et al., 2002; Lee et al., 2008; Olivares et al., 2009; estados del cono-cimiento sobre el tema pueden ser con-sultados en Papagiannakis & Lougheed, 1995; Copeland, 2007; Yildirim, 2007 y para el caso colombiano en Rondón et al., 2008 e IDU, 2009). Este tipo de aditivos al ser agregados al asfalto mejoran prin-cipalmente el comportamiento resiliente (recuperación elástica) de las mezclas cuando son solicitadas a ciclos de carga y descarga especialmente a altas tempera-turas de servicio. Como ya se mencionó, en este estudio se propone modificar el CA con un desecho de PVC. Este aditivo se escogió debido principalmente a:

Este tipo de polímero (plastómero)

generalmente produce un incremento en la resistencia mecánica de las mez-clas a altas temperaturas debido a que el asfalto se rigidiza.

Son materiales de alta resistencia tér-

mica y química.

Es un material de alta resistencia térmi-

ca y química cuya degradación natural dura más de 100 años (CAG, 2009).

introducción

79

De acuerdo con Reyes y Figueroa

(2008), en Bogotá D.C. diariamente se producen alrededor de 600 tonela-das de basuras de las cuales el 10% aproximadamente son plásticos y el consumo per capita de estos materi-ales en Colombia es de 11.3 kg anu-ales. De este 10% gran parte provi-ene de desechos de PVC los cuales pueden ser utilizados para modificar las propiedades de mezclas asfálticas y así disminuir el impacto ambiental

negativo que generan.

metodología

Caracterización de materiales. Al agregado pétreo empleado para la elabo-ración de las mezclas asfálticas se le rea-lizaron los siguientes ensayos, siguiendo las especificaciones del Instituto Nacional de Vías (2007a). Los resultados de estos ensayos se presentan en la tabla 1 y se observa que los valores cumplen con los requisitos mínimos de calidad exigidos

por las especificaciones INVIAS (2007) para fabricar mezclas tipo MDC-2 para capas de rodadura.

Tabla 1. Caracterización de los agregados

Característica ValorPeso específico [-] 2.55

Equivalente de arena [%] 53.0

Caras fracturadas [%] 85

Índice de alargamiento [%] 9.0

Índice de aplanamiento [%] 9.5

Pérdida en ensayo de solidez [%] 10.0

Micro Deval [%] 24.0

Resistencia al desgaste en

la máquina de los Ángeles [%]23.3

10% de finos en seco [kN] 115

Al cemento asfáltico se le realizaron los ensayos típicos que exige la especifica-ción INVIAS (2007a) para caracterizar-los (ver tabla 2). El desecho de PVC es un producto generado del reciclaje de la materia prima con la que se crea el PVC original y presenta tamaños de partícula que pasan el tamiz No. 100 en un ensayo de granulometría.

Tabla 2. Características generales del cemento asfáltico CA 80-100

Ensayo Método Unidad CA 80-100 ResultadoEnsayos sobre el asfalto original

Penetración (25°C, 100 g, 5 s) ASTM D-5 0.1 mm 80-100 81

Índice de penetración INV. E-724 - -1/+1 1.84

Punto de ablandamiento INV. E -712 °C 42 - 52 41

Viscosidad absoluta (60°C) ASTM D-4402 Poises 1000 mín. 1400

Ductilidad (25°C, 5cm/min) ASTM D-113 Cm 100 mín. >100

Solubilidad en Tricloroetileno ASTM D-2042 % 99 mín. >99

Contenido de agua ASTM D-95 % 0.2 máx. <0.2

Punto de inflamación COC ASTM D-92 °C 232 mín. 295

Ensayos sobre el residuo luego del RTFOTPérdida de masa ASTM D-2872 % 1.0 máx. 0.45

Penetración (25°C, 100 g, 5 s) ASTM D-5 % 48 mín. 65

80

Mezcla del CA y el PVC. Luego de realizar los ensayos al agregado pétreo y al cemento asfáltico (CA), se mezclaron por vía húmeda el CA y el desecho de PVC en relaciones de Polímero/CA=5.0, 12.5, 20.0% a una tempe-ratura entre 150 ± 3°C. Esta temperatura fue escogida debido a que por encima de la mis-ma el CA puede experimentar envejecimiento por pérdida de componentes químicos por oxi-dación, y por debajo, el mezclado se dificulta especialmente cuando el contenido de políme-ro es alto. Los tiempos de mezclado variaron entre 30 a 55 minutos para Polímero/CA=5.0 y 20.0% respectivamente. Sobre el cemento asfáltico modificado se realizaron ensayos de penetración a tres temperaturas diferentes (20, 25 y 30°C) y punto de ablandamiento. Adicio-nalmente se realizaron ensayos de viscosidad

con el fin de determinar las temperaturas de mezcla y compactación (tabla 3).

Las muestras de mezcla asfáltica tipo MDC-2 (briquetas) se fabricaron del tipo Marshall (com-pactadas a 75 golpes por cara) utilizando los valores promedios en porcentajes de la fran-ja granulométrica que exige la especificación INVIAS (2007). Las briquetas se fabricaron uti-lizando relaciones de Polímero/CA=0.0 (deno-minadas convencionales), 5.0, 12.5, 20.0%. No se elaboraron muestras con relaciones de Polí-mero/CA=25.0% debido a que las temperatura de compactación y mezcla son elevadas (181 y 175°C), lo que genera un rápido envejecimiento del ligante asfáltico durante su fabricación y di-ficultad en los procesos de construcción de la mezcla en obra.

Tabla 3. Temperaturas de mezcla y compactación para relaciones de Polímero PVC/CA=0.0, 5.0, 12.5, 20%.

Polímero/CA[%]

Temperatura de mezcla [°C]

Temperatura de compactación [°C]

0.0 135 130

5.0 144 139

12.5 158 144

20.0 168 159

25.0 181 175

diseño de mezcla. Inicialmente se realizó el ensayo Marshall sobre las mezclas convencionales empleando porcentajes de asfalto de 4.5, 5.0, 5.5 y 6.0%, con el fin de realizar el diseño Marshall para determinar el contenido óptimo de asfalto. El ensayo realizado a la mezcla asfáltica fue el de resisten-cia de mezclas bituminosas emplean-do el aparato Marshall (INV. E – 748) y el diseño fue realizado con base en

los criterios presentes en el artículo 450-07 de las especificaciones genera-les de construcción del INVIAS (2007) (ver tabla 4). El porcentaje óptimo de cemento asfáltico de acuerdo con los datos de la tabla 5 es de 5.0%. Con éste porcentaje se garantiza el cumpli-miento de los requisitos mínimos exigi-dos por la especificación INVIAS (2007) para MDC-2 y tránsitos tipo NT3 (altos volúmenes).

81

Fase experimental. Luego de realizar el diseño de mezcla se fabricaron mues-tras de mezcla asfáltica tipo MDC-2 em-pleando relaciones de Polímero/CA=5.0, 12.5, 20.0%. El contenido de CA que se utilizó para la fabricación de estas mues-tras fue de 5.0, 5.5, 6.0 y 6.5%. Sobre estas muestras se realizó el ensayo Mar-shall para evaluar las propiedades de las mismas bajo carga monotónica y compa-rar los resultados con aquellos que expe-rimentaron las mezclas convencionales. Con los resultados obtenidos del ensa-yo Marshall se determinó un porcentaje de cemento asfáltico y aditivo con base principalmente en el máximo valor de la relación estabilidad – flujo (llamada por algunos investigadores como rigidez

Marshall; esta relación físicamente pue-de ser entendida como una resistencia mecánica evaluada en el estado de falla de las mezclas, bajo carga monotónica en un ensayo de tracción indirecta). Adi-cionalmente el procedimiento anterior se repitió para evaluar el efecto del enveje-cimiento del CA convencional y modifica-do. Para tal fin, muestras de CA fueron envejecidas u oxidadas de manera ace-lerada exponiéndolas a 180°C durante 30 minutos. Este tiempo de exposición fue escogido con base en los resultados que se presentan en la figura 1, los cua-les fueron obtenidos al ejecutar ensayos Marshall sobre mezclas MDC-2 fabricadas con CA 80-100, 60-70 y 20-40 expuestos a 180°C durante 30, 60 y 120 minutos.

Tabla 4. Resumen del ensayo Marshall para mezcla asfáltica convencional MDC-2.

Asfalto [%]Densidad

[g/cm3]

Estabilidad

(E) [kg]

Vacíos de la mezcla [%]

Flujo (F)

[mm]

Relación

E/F [kg/mm]

4.5% 2.10 1059.60 7.62 3.35 316.03

5.0% 2.22 1146.62 5.27 3.33 343.94

5.5% 2.15 1080.08 4.21 4.13 261.68

6.0% 2.11 993.06 3.91 4.06 244.35

a) b)Figura 1. Evolución de la a) estabilidad y b) rigidez Marshall cuando se envejece el cemento asfáltico a 180°C.

82

resultados

Para el caso de las mezclas no envejeci-das, los mayores valores de estabilidad (E) y resistencia mecánica bajo carga monotó-nica (evaluada a través de la relación E/F) se obtienen cuando se adiciona al conteni-do óptimo de CA (5.0%) una cantidad de polímero PVC/CA=12.5% (ver figuras 2a y 3a). Los incrementos de E y E/F en estos porcentajes son de 75% y 109%. Adicio-nalmente se observa un incremento en di-chos parámetros para PVC/CA=5, 12.5 y 20% cuando se modifican mezclas con CA entre 5.0-5.5%. Para el caso de las mez-clas sometidas a envejecimiento los mayo-

res valores de E y E/F se obtienen cuando se adiciona una cantidad de polímero PVC/CA=12.5% al CA entre 5.0 y 5.5% (ver fi-guras 2b y 3b). Los incrementos en estos parámetros mecánicos son de 50% y 26% respectivamente con respecto a la mezcla convencional. Lo anteriormente expuesto permite prever un aumento en la resisten-cia al envejecimiento cuando se modifica el CA con el desecho de PVC. El aumento en resistencia bajo carga monotónica de las mezclas modificadas se debe a que con la incorporación del PVC al CA se obtiene un material más rígido, con mayor resistencia a la penetración y viscoso tal como se ob-serva en la figura 4 y la tabla 5.

a) b)

Figura 2. Evolución de la estabilidad (E) para mezclas modificadas con PVC, a) sin envejecer y b) envejecidas.

a) b)

Figura 3. Evolución de la estabilidad (E/F) para mezclas modificadas con PVC, a) sin envejecer y b) envejecidas.

83

Conclusiones

La mezcla asfáltica modificada con el dese-cho de PVC presenta mayor resistencia me-cánica bajo carga monotónica y rigidez que la convencional cuando la modificación se realiza por vía húmeda. La resistencia que tienen los asfaltos modificados con PVC a fluir es ma-yor con respecto al convencional. Los valores de penetración, punto de ablandamiento, vis-cosidad y consistencia en general del asfalto modificado permiten predecir un mejor des-empeño del ligante frente al ahuellamiento a altas temperaturas de servicio. Con base en los resultados obtenidos de los ensayos de resistencia mecánica sobre las mezclas, y de penetración, punto de ablandamiento y visco-sidad sobre los asfaltos modificados, se pre-vé que la mezcla asfáltica modificada a bajas temperaturas de servicio podría llegar a tener

un comportamiento frágil. Por lo tanto inicial-mente se recomienda su utilización en climas cálidos y adelantar otras investigaciones para describir su comportamiento en clima frío.

La adición de desecho de PVC en las mez-clas asfálticas para mejorar su desempeño, permite vislumbrar una posible alternativa para la reutilización de éste desecho sólido en la infraestructura vial del país, e invita a profundizar las investigaciones en la incorpo-ración de esta clase desechos en las mezclas asfálticas, aportando desde la Ingeniería Civil una solución sostenible a la disposición final del desecho de PVC. Futuras investigaciones deben considerar la ejecución de ensayos dinámicos; ensayos de resistencia a fatiga, módulo resiliente, envejecimiento sobre las mezclas y de reología en los asfaltos conven-cionales y modificados.

Figura 4. Evolución de la penetración para mezclas convencionales y modificadas con PVC.

Tabla 5. Evolución del punto de ablandamiento [°C] para mezclas convencionales y modificadas

TipoPunto de ablandamiento [°C] Índice de penetración [-]

80-100 PVC/CA 80-100 PVC/CA

80-100 5% 12.5% 20% 80-100 5% 5% 12.5% 20%

Normal 41 44 45 47,5 1,84 0,89 0,89 0,58 -0,05

Envejecido 43 49 52,5 54,5 1,64 1,86 1,86 1,45 -0,07

84

CAG - Ciudadanía Ambiental Global. (2009). “Basura al aire libre”. Consultado el 12 Oc-tubre 2009 en http://www.cag.org.mx/16.html.

Copeland, A. R., Youtcheff Jr, J. S and She-noy, A. (2007). Moisture Sensitivity of Mo-dified Asphalt Binders: Factors Influencing Bond Strength. Transportation Research Re-cord: Journal of the Transportation Research Board, Issue number 1998, 18-28.

Chen, J-S., Liao, M-C. and Shiah, M-S. (2002). Asphalt modified by Styrene-Buta-diene-Styrene triblock copolymer: morpho-logy and model. Journal of Material in Civil Engineering, Vol. 14, Issue 3,

Di Benedetto, H. and De la Roche, C. (2005). State of the Art on Stiffness Modulus and Fa-tigue of Bituminous Mixtures. Report RILEM No. 17 Bituminous binders and mixes: State of the art and interlaboratory test on mecha-nical behavior and mix design, L. Francken, ed., E and FN Spon, London, 97-123.

Epps, J. A. and Monismith, C. L. (1972). Fa-tigue of Asphalt Concrete Mixtures – Sum-mary of Existing Information. Fatigue of Compacted Bituminous Aggregate Mixtures, ASTM STP 508, American Society for Testing and Materials, 19-45.

Instituto de Desarrollo Urbano – IDU. (2009). Especificación Técnica Para la Aplica-ción del Grano de Caucho Reciclado (GCR) en Mezclas Asfálticas en Caliente (Vía Húmeda). Bogotá D.C., Colombia.

Instituto de Desarrollo Urbano - IDU y Uni-versidad de Los Andes. (2002). Manual de Diseño de Pavimentos para Bogotá. Bogotá D.C., Colombia.

Instituto Nacional de Vías – INVIAS. (2007). Especificaciones generales de Construcción de carreteras. Bogotá D. C.

Instituto Nacional de Vías – INVIAS. (2007a). Normas de Ensayos de Materiales para Ca-

rreteras. V. I y II. Bogotá D.C., INVIAS.

Lee, S-J., Amirkhanian, S-N., Shatanawi, K. and Thodesen, C. (2008). Influence of com-paction temperature on rubberized asphalt mixes and binders. Canadian Journal of Civil Engineering, Vol. 35, No. 9, 908–917.

McQuillen, J. L., Takallou, H. B., Hicks, R. G. and Esch, D. (1988). Economic Analysis of Rubber-Modified Asphalt Mixes. Journal of Transportation Engineering, Vol. 114, No. 3, 259-277.

Olivares, F., Schultz, B., Fernández, M. and Moro, B. (2009). Rubber-modified hot-mix asphalt pavement by dry process. Interna-tional Journal of Pavement Engineering, Vol. 10, Issue 4, 277-288.

Papagiannakis, A. T. and Lougheed, T. J. (1995). A review of crumb-rubber modified asphalt concrete technology. Research re-port for project T9902-09 “Rubber-Asphalt Study”, Washington State Transportation Commission and U. S. Department of Trans-portation.

Reyes, F. A. y Figueroa, A. F. (2008). Uso de desechos plásticos en mezclas asfálticas – Síntesis de la investigación colombiana. Editorial Pontificia Universidad Javeriana, Bo-gotá D.C. (Colombia), 103 p.

Rondón, H. A., Reyes, F. A., Figueroa, A. S., Rodríguez, E., Real, C. M. y Montealegre, T. A. (2008). Mezclas asfálticas modificadas en Colombia. Revista Infraestructura Vial, No. 19, 12-21.

Stastna, J., Zanzotto, L. and Vacin, O. (2000). Damping of shear vibrations in asphalt modi-fied with styrene-butadiens-styrene polymer. Transportation research record, Annual Mee-ting of the Transportation Research Board, No. 1728, 15-20.

Yildirim, Y. (2007). Polymer modified asphalt binders. Construction and Building Materials, Vol. 21, Issue 1, 66-72.

referencias

85

La Salud en su visión de recobrar la con-ciencia y la confianza integradora en la re-lación médico paciente se hace necesario que los avances tecnológicos satisfagan las necesidades de los pacientes. Esta compo-nente de la misión se podría lograr esta-bleciendo una división de Ingeniería Bio-médica circunscrita a una relación de un equipo multidisciplinario de personal médi-co, Ingenieros, paramédico, de rehabilita-ción o terapias que facilitan dicha labor de poder ofrecer a la comunidad el concepto de humanismo y tecnología de frontera en la salud. El sector salud, en todas sus orga-nizaciones, debería destinar una parte de su presupuesto para cumplir lo prometido referente a la prestación de alta calidad de los servicios de atención diagnóstica, de tratamiento y terapéutica y principalmente a la investigación y desarrollo de nuevas tecnologías y soluciones de ingeniería para curar las enfermedades

Justificacion

Usualmente con algunas excepciones las organizaciones de salud presentan falen-cias en la organización y administración de las divisiones de mantenimiento; la ma-

yoría de estos departamentos involucran el mantenimiento de infraestructura, sis-temas de cómputo y algunos equipos bio-médicos. La falta de un equipo biomédico debidamente ajustado y adecuado afecta la prestación de un servicio de salud y au-menta los costos al tener que reemplazar-lo. Es así que las organizaciones de salud no han podido desarrollar un óptimo pro-grama de servicios de calidad en los que se involucra tecnología biomédica por no prestar la debida atención a las variables que lo afectan directamente por la ausen-cia de una división o departamento de Ingeniería Biomédica: Esta división o de-partamento entraría a resolver problemas como la falta de organización y administra-ción de equipo Biomédico, la ausencia y/o instrumentación de equipos de metrología, la falta de investigación en temas de tecno-logía biomédica, la falencia de capacitación en la instrumentación de los equipos por parte del profesional encargado, la falta de conocimiento de las normas de bioseguri-dad referente a equipos biomédicos, la no evaluación de tecnología a disposición de la organización de salud, la falta de crite-rios de compra, transferencia ya adapta-ción de tecnología entre otros.

los dePArtAmentos de inGenieriA biomediCA Y sus ContribuCiones A lA investiGACion Y desArrollo

de lA mediCinA

Isnardo Torres R.; Claudia Milena Basto V. y Jhoana C. Quintero B.

86

La amplitud de los servicios de algunas organizaciones de Salud reflejada en las diferentes divisiones médicas amerita la creación de una división en ingeniería Biomédica. Aún si se pensará que esta creación se requiera largo plazo su me-tas futuras finalmente serían servir de soporte tecnológico para el desarrollo de la investigación y validación de equipos biomédicos, biomateriales, salud virtual, educación, bioartefactos contando con un equipo multidisciplinario de ingenieros, personal de la salud, ingenieros biomédi-cos y profesionales en ciencias puras. De esta forma podría ser una de las bases de la estructura tecnológica y científica de las organizaciones de salud que puedan servir de soporte técnico, tecnológico y de ingeniería de desarrollo de los propósitos enmarcados en cada una de las divisiones de salud de la ciudadela.

vision

Un Departamento de Ingeniería Biomé-dica en organización de Salud logrará po-sicionar el desarrollo de la investigación biomédica en el área de la salud, conta-ra con un equipo sólido de investigado-res multidisciplinarios quienes con los recursos tecnológicos, científicos y ad-ministrativos, conseguirá ser la base de la estructura en tecnología medica de la organización; empleará los avances de la tecnología para ofrecer servicios de sa-lud virtual, telemedicina, educación a los usuarios de la organización de salud per-siguiendo mantener la calidad de vida de quienes requieran de este servicio y in-vestigando junto al personal médico, bió-logos, químicos y físicos soluciones para las enfermedades del ser humano

mision

El departamento de Ingeniería Biomé-dica esta integrado por profesionales en ingeniería aplicada a los sistemas y los procesos relacionados con la salud, útil en el desarrollo de sus actividades cotidianas, en la planeación y la certificación de pro-cesos de calidad que permitan la evolución de la organización de salud, con faculta-des para conceptuar, analizar, modelar, simular y diseñar, bajo la perspectiva de la ingeniería, de la ética, social y empre-sarial, de los sistemas de instrumentación, procesos, equipos e insumos relacionados con la salud de las personas, competitivos para la gestión y evaluación de tecnología, administración, mantenimiento de equipo biomédico y colaboración en el desarro-llo de investigación respaldado con todos los recursos tecnológicos, científicos y ad-ministrativos, generando beneficio social, confianza y credibilidad a los pacientes de la institución.

objetivos del departamento de ingeniería biomédica.

A continuación se presentan los obje-tivos a cumplir por el departamento de Ingeniería Biomédica.

Principal.

Crear procesos adecuados para el man-tenimiento, bioseguridad, gestión, evalua-ción, metrología, capacitación y colaborar en la investigación de la tecnología bio-médica, bioproductos, bioartefactos, sa-lud virtual y educación, soluciones a los problemas de las enfermedades bajo es-tándares de alta calidad tecnológica para beneficio social e institucional.

87

Especificos.

Garantizar el estado, funcionamiento y la confiabilidad de los equipos biomédicos cuando sean requeridos por los pacientes.

Planear adecuadamente el mantenimien-to preventivo de equipos biomédicos.

Capacitar al personal médico y •paramédico sobre el manejo y el cuidado básico de los equipos biomédicos.

Proporcionar la seguridad de los •pacientes y del personal operador, al ser expuestos al equipo biomédico.

Analizar cualitativa y cuantitativamente •el equipo biomédico bajo la normatividad y los estándares internacionales de bioseguridad.

Evaluar adecuadamente la tecnología •biomédica.

Asesorar la adquisición, compra e •instalación de equipo biomédico.

Asegurar por medio de los equipos de •metrología la calibración y verificación de los equipos biomédicos.

Diseñar, rediseñar e investigar •tecnologías en equipos, sistemas y procesos que permitan mejorar la salud a personas que lo requieran.

Participar en la solución ingenieril de •las enfermedades y problemas de salud

referencia universales de departamentos y Conceptos

de ingenieria biomedica

Los grandes hipermercados de la salud como el Médica Center de Houston, Texas, USA tienen dentro de sus organizaciones de salud diferentes modalidades de depar-

tamentos de Ingeniería Biomédica. Es así como el Hospital Anderson de este cen-tro tiene hasta un departamento de Física donde desarrollan procesos investigativos de frontera en el área de Biomateriales. La gran mayoría de los hospitales de los Esta-dos Unidos tienen una sección, una división o un departamento de Ingeniería Biomé-dica; es así por ejemplo como el Hospital Mount Sinaí de Milwaukee, USA tiene un departamento de Ingeniería Biomédica

Antes de la segunda guerra mundial, el personal médico y los investigadores en el campo de la biología se valían de técnicas de ingeniería que fueran sencillas y estu-vieran dentro de sus conocimientos. Fue un accidente histórico lo que hizo que por vez primera en Gran Bretaña un gran número de biólogos adquirieran sólidos fundamen-tos en el campo de la electrónica, abriendo de este modo rápidamente la posibilidad de aplicar técnicas más elaboradas en la resolución de los problemas biológicos y médicos1.

Pero la tecnología electrónica progresó muy rápidamente y los biólogos, que se habían familiarizado con anterioridad con el manejo de válvulas y grandes compo-nentes, pronto quedaron anticuados des-de allí empezó a surgir una generación de médicos y biólogos en una nueva era de transistores y componentes miniatura.

Los investigadores dentro del campo de la biología y la medicina vieron claramente que ganarían una incalculable cantidad de tiempo no sólo si se familiarizaban con los adelantos técnicos existentes, sino también si iban dando paso a los nuevos que fue-ran llegando. Entonces surgió la necesidad de un nuevo tipo de persona que hiciera

88

de puente sobre el espacio que separaba a la elaborada tecnología de la ingeniería de las ciencias biológicas. En pocas palabras, surgió la necesidad de los bioingenieros.

En realidad, lo que hoy se llama Ingenie-ría Biomédica se llamó al principio Electró-nica Médica, y la asociación internacional constituida por los que practicaban esta actividad se conoció como “Internacional Federation of Medical Electronics” (Federa-ción Internacional de Electrónica Médica). Hasta 1965 no fue adoptado el título ac-tual, mucho más adecuado, de “The Inter-national Federation of Medical and Biologi-cal Engineering” (Federación Internacional de Ingeniería Médica y Biológica).

La ingeniería biomédica se inició formal-mente después de la segunda guerra mun-dial con el estudio de los sistemas bioló-gicos. Luego, la evolución creciente de la tecnología llevó a la ingeniería biomédica a actuar en el desarrollo de instrumentos y equipos para uso médico, dando lugar a la Instrumentación Biomédica, pero igual-mente, debió garantizarse su utilización adecuada en ambientes médico-hospita-les, creándose la Ingeniería clínica. Siendo diversas las áreas involucradas, la ingenie-ría biomédica se considera una actividad interdisciplinaria y multiprofesional, que contribuye tanto en el desarrollo científico, económico y social, como en el sector sa-lud y el de recursos biológicos2.

Debido al desarrollo significativo de la tecnología en los equipos médicos la in-geniería Biomédica comienza a difundirse exitosamente en Estados Unidos durante los años 70. Los departamentos de Inge-niería Biomédica, fueron establecidos en los grandes centros médicos y hospitales

donde la demanda de pacientes era más grande y las inversiones mayores. A finales de los años 70, las inspecciones de funcio-namiento antes y después del uso de los equipos se convirtió en una norma; en éste proceso, los departamentos de Ingeniería Biomédica, se convirtieron en el centro de apoyo de la tecnología médica y los res-ponsables de todos los sistemas biomédi-cos.

El desarrollo de la Bioingeniería en Amé-rica latina ha venido creciendo desde los últimos años. En 1991 se creó el Conse-jo Regional de Ingeniería Biomédica para América Latina, CORAL, el cual se fue for-taleciendo a través de diferentes reuniones que se celebraron anualmente y de manera sucesiva en México, Cuba, Colombia y Ve-nezuela, hasta culminar en la celebración del I Congreso Latinoamericano de Inge-niería Biomédica en México en 1998.

También en universidades como la UNI-CAMP, comenzó las actividades en el área de Bioingeniería desde 1979. En 1982 fue creado el Centro de Ingeniería Biomédica (CEB) para reunir los esfuerzos del per-sonal de las Facultades de Ingeniería, de Ciencias Médicas, de los Hospitales, Clíni-cas y otras unidades universitarias. En 1987 UNICAMP creó el Departamento de Ingeniería Biomédica. Este departamento desarrolla tres grandes líneas: Bioingenie-ría, Ingeniería Médica y Biológica e Inge-niería Clínica y Hospitalaria.

En Argentina la Bioingeniería se viene desarrollando, desde 1979. Se han creado laboratorios para investigaciones en Bio-ingeniería y para el desarrollo de equipos médicos, para algunas clínicas.

89

En México los estudios de Ingeniería Bio-médica se iniciaron en 1972 por la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctri-ca (ESIME, Instituto Politécnico Nacional).

En Venezuela la Bioingeniería comien-za durante la década de los años setenta. Desde entonces los ingenieros biomédi-cos han venido trabajando en aspectos de Bioingeniería y Biofísica, en equipamiento cardio-pulmonar, en inspectores de salud, electromedicina y mantenimiento de equi-pos e instrumental.

En la práctica la universidad Simón Bo-lívar asume la Dirección de Ingeniería del Hospital infantil “ J.M. de Los Ríos”, donde se crea el departamento de ingeniaría Bio-médica con el cual se pudo comprobar un aumento en la productividad del Hospital: Servicio de Quirófano, Laboratorio, Emer-gencias, Almacén y la Operatividad del Hospital, fueron ampliamente mejoradas.

En el ámbito nacional, la ingeniería bio-médica como carrera profesional de pre-grado en Colombia se halla en proceso de consolidación. Desde 1995 algunas uni-versidades se han dado a la tarea de iniciar el proceso de implementación de ingenie-ría biomédica, para formar profesionales de perfil idóneo y competente en su des-empeño en actividades especializadas re-lacionadas con la gestión y evaluación en recursos de salud.

La implantación del departamento de In-geniería Biomédica permite mejorar apre-ciablemente el aprovechamiento de los recursos tecnológicos disponibles en los hospitales. Su creación, conformación e implementación, constituye una necesidad impostergable en los hospitales de los paí-ses en desarrollo.

desarrollo metodologico

Este un proyecto que sigue los delinea-mientos de creación de empresas. Su metodología corresponde a proyectos de inversión y se puede desarrollar gra-dualmente por secciones según el pre-supuesto logrado para tal proyecto. De este modo el departamento de Ingenie-ría Biomédica será organizado en cuatro secciones básicas.

mantenimiento de equipo y bio-

seguridad

Sus metas específicas consisten en

Garantizar el buen funcionamiento de •los equipos Biomédicos

En la reducción de mantenimientos •correctivos

Respuestas a reparaciones oportunas•

Programar mantenimientos preventi-•vos.

Garantizar la bioseguridad de las •personas que están en contacto con los equipos biomédicos

Respaldar el mantenimiento y •la seguridad según la normativa internacional

Gestion y evaluacion de tecnologia

Sus metas específicas consisten en

Ofrecer información confiable y •objetiva en función de los aspectos que involucran el funcionamiento de la tecnología biomédica

Estimar el valor y la contribución •relativa de cada tecnología biomédica a la mejora de la salud individual y colectiva teniendo en cuenta su impacto social

90

Implementar metodologías de •adquisición de equipo biomédico

Prevenir sobrecostos por compras •indiscriminadas de tecnologías

Regular la toma de decisiones para la •adquisición de tecnología biomédica racionalizando y optimizando las compras

Estudiar el costo beneficio, la eficacia, •la eficiencia técnico, financiera y clínica de una tecnología biomédica

metrologia y Calibracion

Sus metas especifican consisten en:

Verificar adecuadamente con los •equipos de medición de alta exactitud los parámetros de los Equipos Biomédicos.

Expedir certificaciones confiables a •los equipos biomédicos.

Contribuir a la gestión, desarrollo y •competitividad del equipo biomédico

Capacitación

Sus metas específicas consisten en ca-pacitar para

Actualizar las nuevas tecnologías •aplicadas a la medicina.

Aprovechar todas las funciones o •aplicaciones de los equipos.

Cuidar los equipos biomédicos básicos •y rutinarios.

Generar conciencia de la importancia •de los equipos biomédicos en la prestación de servicios de la

organización de salud.

investigación

Sus metas específicas consisten en ca-pacitar para

Evaluar las fortalezas y oportunidades •de salud de la entidad hospitalaria

Interrelacionar con las diversas •comunidades científicas y profesionales de la organización en salud.

Plantear o integrarse a líneas de •Investigación

Desarrollar proyectos exclusivos de •tecnología con presupuesto exclusivo del departamento

Participar de proyectos de investigación •biomédica con presupuestos comunes a las diferentes divisiones biomédicas.

Presupuesto

Con base a un estudio preliminar que se hizo en el año 2005(información confi-dencial) se calcularon los servicios para una inversión inicial en equipos de la si-guiente forma:

Inversión Mantenimiento de equipo bio-médico y bioseguridad $47.989.700

Total Inversión Requerida para laborato-rio / taller de Metrología $91.497.200

Total Inversión Requerida para labora-torio Capacitación $25.143.000

Total Inversión Investigación desarrollo equipo biomédico $67.822.000

Gestión y Evaluación de tecnología biomé-dica $27.815.800

Total Inversión de equipos biomédico, muebles, enseres,

equipos de cómputo requerido para el De-partamento es de $260.267.700

La Infraestructura del departamento

91

Cuadro 1. Ambientes y Superficies Estándares mínimos para el Departamento de Ingeniería Biomédica

AMBIENTES AREA m2

Oficina Jefe Departamento / secretaria 10

Laboratorio / Taller de Equipo Biomédico y Bioseguridad 21

Laboratorio / Taller de investigación, desarrollo de nuevo equipo biomédico 11

Metrología 8

Capacitación practica 10

Bodega de Repuestos y Materiales 6

Bodega de Tránsito 10

Cuarto Sanitario 8

Corredor de transito 16

ÁREA TOTAL 100 m2

de Ingeniería Biomédica. Se define como el conjunto de recursos físicos formados por los ambientes (talleres, oficinas, bo-dega de materiales, etc.); las instalacio-nes (suministro de agua, energía eléctri-ca, aire comprimido, etc.), el mobiliario, las herramientas y los equipos que son imprescindibles para que el personal del departamento de Ingeniería biomédica pueda desarrollar con toda normalidad las funciones técnicas y administrativas que le competen.

Los ambientes del departamento de in-geniería biomédica son cada uno de los espacios físicos limitados por el piso, el techo y paredes o elementos similares que los hacen independientes de otros, pero no necesariamente aislados y que se usan como:

Oficina para jefe del departamento y •secretaria.

Laboratorio de equipo biomédico para •mantenimiento preventivo y correctivo

de equipos directamente relacionados con el diagnóstico, tratamiento y rehabilitación de los pacientes.

Laboratorio de investigación y •desarrollo para proyectos de tecnología e Investigación Biomédica.

Laboratorio de metrología, para •calibración y verificación de los parámetros medibles de los equipos

biomédicos.

Cada laboratorio debe tener un espa-cio como centro de documentación téc-nica para el resguardo y conservación de manuales, folletos, libros, diagramas, planos, diskettes, memorias, etc., que contengan información relacionada con los equipos biomédicos, esta debe estar a cargo del coordinador del área.

Se establece un área específica para •desarrollo tecnológico la cual esta definida como capacitación practica, investigación y desarrollo.

92

La ubicación del Departamento de In-geniería Biomédica, por el carácter más especializado y nivel tecnológico de los equipos médicos, el departamento de in-geniería Biomédica debería está ubicado en un ambiente silencioso, libre de polvo, humedad y calor excesivo, lo más cer-ca posible de las áreas clínicas de la or-ganización de salud y con accesibilidad tal, que permite una buena comunicación con el personal médico y paramédico y en casos de urgencia, el traslado rápido, cómodo y seguro de los equipos.

Sus Instalaciones, medios a través de los cuales se da el suministro de fluidos y energéticos que permiten a los ingenieros y técnicos operar equipos y herramientas dentro del laboratorio, en procesos de mantenimiento, verificación, calibración y reparación de equipos.

Requisitos de iluminación y ventilación natural o artificial: La iluminación natural o artificial y ventilación de cada uno de los ambientes es tal que garantiza el buen funcionamiento y brinda comodidad al personal del departamento de ingeniería biomédica. Para asegurar el cumplimien-to de este requisito, todos los ambientes de trabajo disponen de luz natural y aire hacia el interior, si es ventilación e ilumi-nación natural; para ventilación e ilumi-nación artificial se requiere de aire acon-dicionado, e iluminación adecuada.

Instalaciones hidráulicas y electromecá-nicas: El departamento de mantenimien-to, cuenta con instalaciones de agua, electricidad, drenajes, aire comprimido, gases médicos, extracción de gases, aire acondicionado, etc.

Cronograma

El estudio y puesta en marcha del de-partamento podría gastar unas 1000 ho-ras hombre de trabajo teórico práctico, fundamentado en visitas a los campos, verificación de los presupuestos, estudios de tecnología apropiada, análisis de mer-cados y demás ítems especificados en forma grafica al final de esta propuesta. El tiempo podría disminuir según el grado de información de las diferentes divisio-nes médicas, contratos de diversa índole de los cuales dependa el proyecto.

Apoyo logístico de información y Gastos Preoperativos

Se requiere un apoyo total por parte de la organización de la Salud. Este apoyo consiste básicamente en suministrar la información necesaria de las diferentes divisiones médica y de los recursos hu-manos y físicos de la organización:

Apoyar con un grupo de personas •que colaboren en el municipio para la aplicación de Instrumentos del estudio de mercados del departamento

Información detallada de la •infraestructura existente en la organización de salud para la inserción del departamento en su área física que efectivamente soporten las áreas, ambientes e instalaciones propuestos con disponibilidad de recursos y proyección de uso (mediciones de áreas, equipos médicos en proceso de compra determinando su cantidad, calidad y servicio post compra).

Información actualizada de parte •normativa del INVIMA, cámara de comercio y otros organismos gubernamentales para la conformación del departamento.

93

Inventario de las Instituciones de •Salud Pública y Privada, incluyendo número de camas, nivel de la organización y otros de la ciudad donde se implemente el proyecto para prestación de los servicios de los portafolios.

Información sobre el número de •pacientes atendidos por el sistema municipal y departamental de Salud referenciado las fuentes de las secretarias de Salud de cada municipio.

Presentación del organigrama de la •organización de salud para la inserción del departamento en el organigrama de la empresa teniendo en cuenta las recomendaciones de la propuesta.

Presentación de los costos indirectos •posibles a cargo del departamento

Información sobre políticas de •vinculación de docentes, categorías, manual de funciones, distribución de cargas académicas, número de estudiantes por profesores de planta

Servicios de secretaria, papelería, •correo de documentos en medio electrónico y escrito, disponibilidad de logos, usos de teléfono, etc. cuando sea necesario mientras se permanece en un municipio por una actividad específica

Transporte, estadía para los diferentes •desplazamientos entre los municipios en diferentes épocas de acuerdo al cronograma del proyecto, para labores de verificación, mercadeo de los servicios ofrecidos por el departamento, para las entrevistas en los sectores industrial, comercial y gubernamental también como los reconocimientos de infraestructura, etc.

Privacidad total de los procesos de •ejecución del proyecto

Campaña de lanzamiento del •departamento dentro de lo determinado por la organización en salud.

H1. ttp://www.bioingenieros.com/historia.asphttp://www.pucp.edu.pe/escgrad/ingbi2. o

referencias

94

UN CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PARA UN DESARROLLO DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERIA BIOMEDICA

ACTIVIDADES mar abr may jun jul ago sep oct nov dic ene feb mar abr may Jun Jul AgoEstudios del entorno

socioeconómico X X

Análisis de necesidades de las secciones del departamento

según divisiones médicas X X X X

Investigación del mercado potencial del Dpto. X X

Determinación del portafolio de servicios X

Determinación del área física y proyección X

Análisis de requerimientos físicos y humanos X

Proyección de venta de servicios e ingresos X

Elaboración presupuesto de costos y gastos X

Análisis financiero del departamento X

Creación jurídica o inserción estructural X

Estudios de imagen, promoción y publicidad X

Compra de equipos, muebles, enseres X

Supervisión organización física del departamento X

Desarrollo o puesta de marcha del proyecto X

DISTRIBUCIÓN DE ESPACIOS DEL DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA BIOMÉDICA

95

resumen

Este trabajo forma parte de un macro proyecto RED HOSPITAL VIRTUAL DE COLOMBIA, FACTIBILIDAD DE UN SER-VICIO DE SALUD VIRTUAL para organi-zar la salud virtual de Colombia utilizando los proveedores de comunicaciones que dispongan en primera instancia cana-les dedicados de banda ancha. Se busca realizar una factibilidad económica que permita involucrar desarrollos puntuales de telemedicina elaborados en el país o implementar tecnología foránea a bajo costo, utilizando los canales a bajo costo. Para tal efecto se desarrolla una planea-ción estratégica, estudios de mercados, canales de comercialización con el pro-pósito de lograr finalmente en esta fase del trabajo un portafolio de servicios de salud virtual, posteriormente a éste, se implemente la Ingeniería de la Salud Vir-tual ofrecida en el portafolio, el plan de inversiones, el estudio de costos y la via-

bilidad financiera hasta llegar a la puesta en marcha del plan piloto, que sirva de modelo para otros municipios de Colom-bia sin tener que acudir a ayudas econó-micas estatales o temporales y se pueda generar empresa a través de un red so-cial de carácter privado o con ayuda del gobierno nacional Como prueba piloto se hizo un proyecto de factibilidad entre la simulación de un consultorio virtual en Bucaramanga y dos consultorios reales, uno en Santander de Quilichao (Cauca) y otro en Carmen de Bolívar (Bolívar).

Palabras Claves

Infraestructura y facilidades hospitala-rias, mercadeo, imagen, comunicacio-nes, misión, visión, encuestas e índices de morbi mortalidad, portafolio de servi-cios de salud virtual., ingeniería, costos, viabilidad financiera, implementación, punto equilibrio, TIR

Gestion de lA sAlud virtuAl

AUTORES Isnardo Torres Rivera- Investigador Principal; Ingrid Sofía García Uribe;

Guina Paola Peñaloza Barreto; Paola Andrea Saa Granada; Carolina Torres Hernandez

96

L a falta de recursos eco-nómicos de las organiza-ciones hospitalarias en Colombia, la deficiencias de recursos tecnológicos,

las preferencias de grupos de usuarios, así como las dificultades geográficas y de seguridad, hacen difícil suplir las ne-cesidades de salud de la población Co-lombiana. Con la estructura hospitalaria jerarquizada por niveles de asignación de recursos técnicos, de infraestructura físi-ca y de personal calificado se tiene como propósito este proyecto para diseñar e implementar una red de telemedicina que permita la distribución de puntos de ac-ceso a los servicios de salud, facilitando procesos clínicos, los cuales incremen-tan la disponibilidad de recursos técnicos y humanos mejorando la calidad en los servicios prestados.

El hecho de que los recursos tecnológi-cos no se comporten entre los diferen-tes centros médicos, hacen que muchos centros de salud de pueblos o veredas remitan un gran numero de pacientes a hospitales dotados con recursos necesa-rios para suplir la carencia tecnológica a que se ven enfrentados a diario, presen-tándose así los problemas de congestión y sobrecupo en los hospitales de mayor categoría, como también largos tiempos de espera para la asignación de citas médicas.

Según lo fundamentado por medio de las encuestas a organizaciones de salud,

usuarios o pacientes, empresas de tele-comunicaciones y las inferencias extraí-das de la información de centros guber-namentales de salud se ha desarrollado una planeación estratégica, un estudio de mercado, canales de comercialización, un portafolio de servicios, una imagen cor-porativa, en esta primera fase del pro-yecto piloto sobre Salud virtual entre el Nororiente Colombiano, específicamen-te en el área metropolitana de Bucara-manga y los municipios de Santander de Quilichao (Cauca) y El Carmen de Bolívar (Bolívar).

materiales y metodos

Para lograr la realización del proyecto de Inversión de Salud Virtual, se hace necesario definir el marco conceptual (1) del “Hospital Virtual” con relación al es-tado de arte de la telemedicina, las po-sibles tecnologías que se podrían utilizar en las teles especialidades, el contexto geográfico o espacial y la Ingeniería per-tinente al proyecto.

Partiendo de una definición clara del problema, de un objetivo central y unos específicos de lograr a mediano plazo, se ha estructurado el proyecto ubicado en las diferentes organizaciones de sa-lud, públicas o privadas, interesadas en el área metropolitana de Bucaramanga y en los diferentes centros de consultoría virtual, previamente establecidos, en los municipios de Santander de Quilichao y el Carmen de Bolívar.

introduccion

97

Se han demostrado 3 muestras de usua-rios o pacientes potenciales (área Metro-politana de Bucaramanga, Santander de Quilichao y el Carmen de Bolívar) obje-to de estudio de la Salud Virtual. A esta fracción de población objetivo se les apli-có una encuesta donde se les pregunta-ba las necesidades, condiciones y calidad de salud y el posible interés de utilización del servicio de salud virtual.

Se consultó los diversos sistemas de comunicación de cada municipio implica-do en la ubicación geográfica del proyec-to. También se tomó como referencia las instituciones de salud más importantes de cada municipio, en especial se deter-mino el número de pacientes remitidos, la infraestructura básica de cada organi-zación de salud, el tipo de profesionales y personal auxiliar, administrativo y téc-nico entre otros.

La información anterior se complemen-tó con los datos y estadísticas de morbi/mortalidad de los centros de salud gu-bernamentales.

Finalmente esta información consolida-da permitió establecer con mayor pre-cisión el portafolio de servicios a imple-mentar por la red virtual.

resultados y discusión

En esta primera fase se presenta un servicio salud virtual definido muy con-cretamente en la misión y muy bien pro-yectado en la visión con el objetivo de cumplir el propósito inicial del marco proyecto Hospital Virtual. El propósito de la salud virtual es implementar un siste-ma de telemedicina que opere en una de

las organizaciones de salud del área me-tropolitana de Bucaramanga en comuni-cación con los municipios de Santander de Qulichao y El Carmen de Bolívar, con el fin de prestar servicios de salud es-pecializada, medicina general y tele edu-cación, extensible, a partir de este pro-yecto piloto, a otros 150 municipios ya con estudios preliminares. La misión de la salud virtual se plantea a través de un medio tecnológico que permita brin-dar el acceso de salud especializada a to-dos los habitantes de los municipios del Carmen de Bolívar (Bolívar), Santander de Quilichao (Cauca) con interconexión en Bucaramanga. Su preocupación cons-tante será el beneficio a las comunida-des y poblaciones vecinas, que tecnolo-gía Biomédica, de la informática y de las comunicaciones se lleve la Salud Virtual al alcance de todos, a un costo razonable de acuerdo a las capacidades económi-cas de las poblaciones involucradas. Será una empresa prestadora de servicios de tele salud, en Bucaramanga, Santander de Quilichao, El Carmen de Bolívar y así extenderla en toda Colombia. El Hospi-tal Virtual brindará a todos sus habitan-tes y comunidades vecinas las mejores prestaciones médicas, paramédicas, ur-gencias, educación médica proyecciones e interacciones virtuales que generan oportunidades a las personas de escasos recursos a ser adecuadamente atendidos y a tener acceso a cualquier servicio tele médico posible. Los servicios se ofrece-rán paulatinamente a las capacidades so-cioeconómicas de las personas. Las ac-tividades virtuales en los municipios del Carmen de Bolívar, Santander de Quili-chao se iniciaran con servicios generales

98

de tele consulta y tele educación hasta lograr ofrecer tele especialidades, en consultorios virtuales previamente esta-blecidos, dotados y conectados a la red de banda ancha fija o móvil que opere en cada municipio conectable con aque-llas clínicas de Bucaramanga que quieran ofertar las diferentes especialidades de salud, a través de una intranet de servi-cios de salud de Bucaramanga, conver-gente en un nodo administrador de sali-da o entrada de servicios. Ante todo, la Salud Virtual, es una empresa humanista y con deseo constante de evolución. Una empresa proyectada a mejorar tecnolo-gía relacionada con el sector salud, con el fin de estar a la vanguardia con los desarrollos a nivel mundial y a mejorar la calidad de vida de los colombianos.

En la visión de la Salud Virtual se regis-traran de los pacientes virtuales las bio-señales, bioimágenes, datos, historias clí-nicas, etc. Con el objeto de intercambiar información y servicios entre los diversos puntos de las redes de comunicaciones del área metropolitana de Bucaramanga y municipios de Santander de Quilichao y El Carmen de Bolívar, y proyectar el desarrollo de proyectos puntuales acorde al ordenamiento establecido por el sis-tema nacional de salud vigente para las organizaciones públicas y a los intereses de las clínicas u organizaciones privadas de la salud. A largo plazo se estará desa-rrollando un servicio de telemedicina In-terregional, rural de cobertura nacional siguiendo la estructura de salud vigente, utilizando los servidores de comunicación que existan y estén interesados, hacien-do una realidad operativa y de bajo costo

cada proyecto de inversión de telemedi-cina entre cada par de puntos nuevos que se quiera conectar a la red inicial piloto, “Salud Virtual”.

En la descripción de resultados no re-portamos todos los datos en tabla por razones de espacio. En algunos casos únicamente se hacen observaciones fun-damentadas estadísticamente en el tra-bajo original. A continuación se describen las observaciones más pertinentes de las organizaciones de salud, comunidades e índices de morbilidad.

encuestas a Hospitales

datos de entrevistas y estadísticas:

Hospital Francisco de Paula santan-der, santander de Quilichao - Cauca. El 86.9% de las personas acceden al ser-vicio que ofrece el hospital por el sistema de vinculados, una clase de seguro inter-no que ofrece el Hospital, otros acceden de forma independiente y subsidiados. Las consultas mas realizadas son urgen-cia 54.7% y general 30.3%. el 44.7% de la atención en salud corresponde a procedimientos quirúrgicos y el 37.1% a terapia respiratoria. El hospital cuenta con un gran numero de médicos genera-les 46%, en ginecología y obstetricia un 12% y el restante en otras especialida-des, los profesionales de enfermería 14% son pocas y las auxiliares de enfermería 86%. El numero de camas esta relacio-nado con la disponibilidad para atender las necesidades y los indicadores de la salud de la región. El 58% de los exá-menes son radiológicos, el 28.7% son de ecografía y el 13.1% a ECG.

99

Actualmente las remisiones frecuente-mente realizadas, son del tipo traumató-logas y aquellas que sean de atención de nivel 3. el hospital posee una debilidad en el sector financiero por poseer pocos recursos de inversión para nueva imple-mentación tecnológica. Los técnicos de laboratorio 78%, no hay ingenieros, el personal paramédico 22%.

Hospital monte Carmelo; de el Car-men de bolívar – bolívar. El número de camas lo clasifica como un Hospital de segundo nivel (aproximadamente 50), se detectó una falta de especialistas que laboren en el hospital. La remisión más numerosa 95% es la medicina general (alta complejidad). El 88% son enfer-meras auxiliares. El personal técnico es mínimo, un 33% trabaja en radiología y auxiliares dentales, otro es de farmacia, no hay Ingenieros de soporte. La tecno-logía es de bajo perfil, por ejemplo solo un microscopio, carecen de vehículos para remisiones. Las enfermedades de transmisión sexual, gastrointestinales, infecciosos y dermatológicos generan constantes consultas en el Hospital.

organizaciones de salud del Área metropolitana de bucaramanga. El número de camas atiende las necesi-dades y los indicadores de salud de la región. Existe una disponibilidad de téc-nicos, Ingenieros y personal paramédico en los hospitales del área metropolitana casi todos los hospitales tienen una estu-fa de cultivos, un quirófano, una sala de rayos X y un microscopio.

Las remisiones más frecuentes, en más de una organización en salud, son:

Cardiología, Neurología, Dermatología y traumatología. Las remisiones se pre-sentan con las mismas expectativas de atención del paciente de un hospital de nivel 1 a nivel 4, las remisiones de ma-yor nivel de atención a menor nivel se presentan después de haber asistido la urgencia en un hospital de mayor nivel. El instituto de seguro social en la clínica Comuneros no presentó remisiones por ofrecer la gran mayoría de servicios a excepción de aquellos muy especializa-dos o por falta de cupo o contra remi-siones. Generalmente se observan que las remisiones por medicina general se hace teniendo en cuenta tres factores: la infraestructura de nivel hospitalario, la complejidad patológica del paciente y el grado de especialización y experiencia del cuerpo médico.

Se presentan numerosos casos de atención inicial pre hospitalaria para re-animación de pacientes víctimas de la violencia o accidentes. Son casi comunes los partos, la atención a recién nacidos e infantes menores de 5 años en un gran número de organizaciones de salud. En los hospitales se atienden problemas gastrointestinales, infecciosos, dermato-lógicos. Etc.

La consulta externa es hecha por profe-sionales médicos de nómina o por contra-to en todas las especialidades excepción de los médicos de la unidad de cuidados intensivos y los radiólogos.

En los niveles inferiores se necesita en primera instancia un alto porcentaje de médicos generales y a niveles superiores se necesita mayor número de especialis-tas.

100

encuestas a Comunidades: muestra Poblacion base Pacientes o usuarios.

santander de Quilichao. La comunidad acude principalmente al Hospital 43.4% cuando se sienten enfermos. La mayoría de los encuestados dicen poseer seguro médico 84.9%, el 62.3% aseguran no haber sufrido de enfermedades de alto riesgo. El 55% no han sido atendidos con servicio integral (nutrición, psicología por ejemplo). Así, un 96.2% le gustaría recibir ayudas psicológicas.

El 92.5% de las personas encuestadas están de acuerdo con ayudas para mejor su nivel de vida en salud a través de servicios por televisión u otro medio de comunicación masiva, así como recibir asesorías en nutrición 94.3% y de salud 92.5% para llegar a un buen estado físico y psicológico en la tercera edad. A un 66% le gustaría recibir ayudas religiosas.

El 56.6% de los encuestados intentarían usar el servicio de Telemedicina, antes de decidir si es buena opción o por el contrario no lo es.

el Carmen de bolívar, el 98% de los habitantes poseen seguro médico, así un 38% esta con la Mutual SER (ARS) y SISBEN, un 2% ESE Giovanni Cristini para personas de estrato I y II. Las personas de estrato III utilizan seguros como Salucoop 30%, ISS 10%, Cajanal 2%, Cínica Vargas 1%, Mediser 4%.

Las enfermedades más frecuentes manifestadas en la encuesta fueron de

tipo cardiovascular, de vías urinarias, gastrointestinales, oncológicas (cáncer de garganta y mama), diabetes, fiebre tifoidea, neurológicas. Los habitantes que más padecen enfermedades, son los de estrato bajo y por consiguiente son remitidos a la capital (Cartagena), para ofrecerles un mejor tratamiento.

El 86.7% de los tratamientos recibidos no han sido atendidos de forma integral (hábitos de nutrición, asesoría en nutrición, estado emocional, etc.)

En los habitantes encuestados, las barreras de acceso a los servicios de salud son de tipo económico, por el traslado a ciudades a las cuales son remitidos 33%, por tal razón hubo positivismo al acoger el servicio de Salud Virtual.

Los habitantes manifestaron confianza y credibilidad sobre implementar un servicio tele médico 54%, consideran que les gusta y que seria una buena opción de Salud, al recibir ayudas psicológicas 100%, consejos sobre estado emocional 100%, asesorías en el mejoramiento de la Salud 100%.

Área metropolitana de bucaramanga; Estratos III, IV, V, VI. Las personas prefieren acudir a centros especializados de salud para recibir atención médica a su enfermedad. Las personas prefieren utilizar instituciones de salud reconocidas teniendo en cuenta al seguro del cual estén afiliados, en general, hay buena acogida a la medicina prepagada especialmente afiliadas a Colpatria, Saludcoop, Solsalud y Coomeva.

101

Mas el 50% de la muestra han sufrido o sufren alguna enfermedad. Las opiniones están divididas casi en forma igual entre haber o no recibido tratamiento integral a la enfermedad sufrida. El 58% no han recibido recomendaciones en sus hábi-tos de nutrición para el tratamiento a su enfermedad, al 88% les gustaría recibir asesorías nutricional al 92% de las per-sonas les gustaría recibir asesorías psico-lógicas y sociales. Al 94% les gustaría re-cibir servicios religiosos para sobrellevar su enfermedad Terminal o crónica.

Al 90% les Austria recibir ayudas para mejorar su salud, su vida económica, so-cial, espiritual y psicológica a través de la televisión, teléfono o computadora. Al 68% les gustaría recibir terapias de me-dicina alternativa a través de diferentes medios de comunicación.

Los exámenes de más alto nivel a que fueron sometidas son el 18% en rayos X, el 16% en TAC, el 8% no recuerda y otros valores porcentuales en otros exámenes fueron costeados con los seguros médi-cos y al 20% con recursos propios.

El 92% no han tenido conocimiento que su enfermedad haya sido objeto de es-tudio en investigaciones médicas para su tratamiento. Al 94%, les gustaría que su enfermedad fuera tema de seguimiento, investigación o de estudio más profundo.

El 74% no han sido remitidas a otra ins-titución donde ofrecieran un tratamiento más adecuado, casi todas las entidades de salud suplieron las necesidades de las personas ofreciendo un tratamiento ade-cuado por lo tanto no fueron remitidos a otras instituciones de salud.

Al 90% les gustaría asistir donde un dermatólogo, al 98% les gustaría recibir asesoría y seguimiento médico en la ter-cera edad.

El 60% de las personas encuestadas opinan que seria muy interesante reci-bir servicios médicos a distancia. El 50% opinan que el servicio virtual sería un método más eficaz ya que se presenta ahorro de tiempo y evita el traslado hacia la institución hospitalaria. El 32% opinan que a través de la Salud Virtual tendrían una observación más constante de su en-fermedad al poder recurrir al médico o especialista en cualquier momento deter-minado.

El 26% de las personas encuestadas opinan que este servicio de salud virtual sería excelente en pueblos o sitios don-de las personas no cuenten con medici-na especializada pues su traslado a otras ciudades para recibir la atención médica acarrea gastos y pérdidas de tiempo. El 14% de las personas encuestadas han sido muy tradicionalistas y prefieren el contacto directo con el médico.

indices de morbimortalidad

santander de Quilichao

La tasa de morbilidad y mortalidad se-gún la base de datos de servicio de salud del Cauca en el año 2003, en el municipio de Santander de Quilichao se reportan en la tabla 1. Las enfermedades más comu-nes son las digestivas y las intestinales, las muertes más comunes se dan por ho-micidios e infartos del Miocardio.

102

Tabla 1. Morbimortalidad Santander de Quilichao

Enfermedades Porcentaje

Síntomas, signos del sistema digestivo y el abdomen 6.67

Enfermedades infecciosas intestinales 6.32

Infecciosas agudas Respiratorias 5.75

Influencia (Gripe) y Neumonía 5.05

Síntomas y signos generales 4.89

Traumatismos de la Cabeza 3.32

CAUSAS DE MORTALIDAD

Homicidios 20.19

Infarto Agudo del Miocardio 13.04

Enfermedades Cerebro vasculares 5.9

Enfermedades del aparato respiratorio 5.59

Tumor maligno del estomago 4.04

2004), se observa que los mayores índices de mortalidad y morbilidad, en orden de importancia son descritos en la tabla 2.

Según las estadísticas de la morbilidad y mortalidad de la región referenciado por la secretaria de salud (Datos del año

Tabla 2. Morbimortalidad de el Carmen de Bolívar

Enfermedades No de Casos

MORTALIDAD

Muerte natural 53

Muerte por arma de fuego 34

Paro cardíaco 28

Laceración Cerebral 17

Insuficiencia respiratoria Aguda (IRA) 12

MORBILIDAD

Infección Respiratoria Aguda 8117

Infección de transmisión sexual (Vulvovaginitis) 3077

Enfermedad Diarreica aguda(EDA) 1888

Síndrome febril en estudio 1578

Hipertensión Arterial 468

Leishmaniasis cutánea 147

municipio de el Carmen de bolívar

103

bucaramanga y Área metropolitana

Según la información suministrada por la secretaría de salud y el observatorio de salud pública de Santander se puede observar que durante el año 2004, se muestran en la tabla 3, resultados ob-tenidos de la consulta externa. Las en-fermedades respiratorias y del sistema cardiovascular constituyen las princi-pales causas de morbilidad. Las causas de mortalidad más frecuentes son las

de sistema circulatorio y los tumores. Como se puede notar no hay relación directa entre las causas de morbilidad respecto a las de mortalidad. No se pueden despreciar la amplia consulta externa por problemas gastrointestina-les y los índices de mortalidad de los accidentes traumáticos y la violencia. Generalmente las enfermedades tumo-rales son fatales.

Tabla 3. Morbimortalidad area metropolitana de Bucaramanga

Enfermedades Porcentaje

MORBILIDAD

Enfermedades del sistema Respiratorio 24.4

Enfermedades del sistema Circulatorio 19.1

Enfermedades del sistema gastrointestinal 13.8

Enfermedades del tejido dentario 14.5

Enfermedades del sistema Genitourinario 9.4

Enfermedades de la piel y el tejido celular 6.3

Enfermedades Endocrinas y Metabólicas 6.9

Control de Embarazo Normal 10.4

Enfermedades del sistema Osteomuscular 3.1

Control del niño sano y del lactante 2.53

Resto de Causas 74.2

MORTALIDAD

Enfermedades del sistema circulatorio 72.2

Afecciones originadas en el periodo perinatal 13.1

Trauma y Violencia 30.3

Enfermedades del sistema Digestivo 10.9

Enfermedades del sistema Respiratorio 15.6

Enfermedades endocrinas y Metabólicas 9.1

Tumores 48.3

Enfermedades del sistema Genitourinario 1.9

Enfermedades infecciosas y parasitarias 1.7

Resto de Causas 28.2

104

La información recolectada por las en-cuestas tipo entrevista realizadas al Di-rector de cada Hospital vinculado en el desarrollo del proyecto y las encuestas realizadas a la comunidad de los munici-pios de Santander de Quilichao, El Carmen Bolívar y la ciudad de Bucaramanga permi-te establecer un portafolios de servicios en la salud virtual, junto a los análisis de los índices de morbilidad y mortalidad.

HosPitAl FrAnCisCo de PAulA sAntAnder de QuiliCHAo _ CAuCA. El hospital se encuentra en un buen nivel y posee la infraestructura adecuada para su-plir las necesidades de los pacientes. Con mejores recursos la atención será la más adecuada en patologías de tercer nivel, en especial para disminuir los casos de trau-matología y otras especialidades. Es posi-ble que por la cercanía con Cali los usua-rios no lleguen directamente al hospital y no se observe una tendencia muy marcada en las remisiones de otras especialidades.

HosPitAl monte CArmelo; el CAr-men de bolivAr. No tiene acceso a la medicina especializada de alta compleji-dad. El Hospital no esta muy bien dotado de especialistas y de equipos. Con tecno-logía de punta. En especial presenta un enorme caso de atención por problemas gastrointestinales, infecciosos y dermato-lógicos. Su situación financiera no es muy buena.

organizaciones salud Area

metropolitana bucaramanga

Las remisiones más frecuentes entre los hospitales están la cardiología, la neurolo-gía, dermatología y traumatología. El nivel

tecnológico, científico de la salud es ópti-mo aunque se necesitan más especialis-tas para niveles bajos. Un servicio de sa-lud virtual intranet es recomendable en la ciudad con la gran nube de telecomunica-ciones que dispone el área metropolitana, en especial con los canales RDSI y PSTN que se ofrecen en la ciudad. Aunque se llenan la gran mayoría de expectativas de los pacientes en su atención, los hospita-les requieren un apoyo de la telemedicina para tener más cobertura y poder brindar a la comunidad en general un servicio más oportuno, a bajo costo y con tecnología para las diferentes especialidades. Esto lo ofrece la salud virtual, en especial para la tele urgencia y la telemedicina de hogar.

La muestra de las comunidades de los municipios implicados nos suministra

diversas conclusiones.

sAntAnder de QuiliCHAo. La comu-nidad encuestada pertenece a los estratos socioeconómicos 1 a 4. los estratos 1 y 2 son los usuarios que más acuden al hos-pital y estos son los usuarios a quienes el servicio de Telemedicina será de mayor be-neficio, ya que contaran con más opciones y reducción de gastos financieros. Al tener gran acogida por la comunidad el servicio de mayor auge para ellos es el de tele con-sulta, ya que a través del canal de comuni-cación podrán acceder de una forma más fácil y eficaz, evitando así traslados desde veredas a la cabecera municipal, y largas filas que suelen presentarse en el acceso a citas de forma personal. Siguiendo con los de mayor importancia se encuentra medi-cina general, ya que a través de este in-formaran sus dudas en atención de salud

Conclusiones

105

serán respondidas de una manera concisa y en un idioma en el cual sea fácil capta-ción. Tele educación prestara el servicio a la comunidad en general que este intere-sada en conocer nuevos avances tecnoló-gicos y otros temas de interés, beneficiara también a la comunidad educativa, promo-viendo programas de salud.

el CArmen de bolivAr. Los estra-tos I, II, II de este municipio credibilidad en la salud virtual, ya que coopera para el buen funcionamiento de la medicina y la salubridad en general, así la mayoría de las personas se beneficiaran en el ahorro de dinero, traslado y tiempo para la recepción de resultados y concretar citas médicas. Etc. Los habitantes están interesados un mayor número de tele especialidades. Les gustaría ser tratados de forma integral y completa. Por los problemas gastrointes-tinales, infecciosos y dermatológicos (se-gún cuadro de morbilidad se requiere de la tele educación, la ínter consulta. La tele patología tiene amplia demanda ya que el hospital carece de este servicio para hacer un examen o una biopsia.

AreA metroPolitAnA de buCArA-mAnGA. La disponibilidad de especialistas vislumbra la posibilidad de la prestación del servicio de telemedicina en un servicio intranet y en la zona rural. Las tele espe-cialidades recomendadas según la remi-sión de pacientes, los servicios de diagnos-tico, tratamiento y laboratorio, la nomina profesional y los perfiles de morbilidad y mortalidad de cada región alrededor del hospital sugieren la TELECARDIOLOGIA Y TELEEMERGENCIAS. Si el nivel sea más inferior se necesita un alto porcentaje de médicos generales y un bajo porcentaje de especialistas y a un nivel superior lo con-trario. En general las personal personas

encuestas utilizarían el servicio de salud virtual, además muestran interés en ser asesorados en su parte física, psicológica, en la alimentación, entre otros.

Conclusiones de los datos recolectados de la morbilidad de cada municipio

sAntAnder de QuiliCHAo, En la en-cuestas realizada al director del Hospital Francisco de Paula Santander, se visuali-za que un gran número de pacientes que corresponde al 37.1%, recibe terapias res-piratorias, un 13.1% se ha realizado exá-menes de electrocardiografía; también se encuentra que las remisiones mas efectua-das son a nivel de traumatología y otros aspectos manejados por instituciones de nivel superior al descrito; se tiene además que los especialistas con los cuales cuen-ta el hospital son escasos por lo que se requiere de un mayor numero. En la en-cuesta realizada a la comunidad indica sus necesidades de salud y los casos por los cuales acuden a un centro Hospitalario. Creen en la Salud Virtual. A partir del aná-lisis de morbilidad se requieren de la Tele psiquiatría, tele cardiología, tele Neurolo-gía, tele gastroenterología, tele neumolo-gía, Tele consulta y tele educación.

el CArmen de bolivAr. La muerte natural representa el mayor número de casos, pero no puede ser considerada para el propósito del Hospital Virtual, ya que es una causa donde no se determinaron las enfermedades o disfunción de las personas fallecidas. Las Muertes por traumatismo, causadas por armas de fuego, ocurridas debido a causas violentas se han conver-tido en un problema de salud pública y mental. Los traumas causados por violen-cia que no resultan en muerte, ocasionan daños físicos o trastornos psicológicos que

106

limitan la funcionalidad individual y social, para este caso la empresa salud virtual, podría prestar servicios de tele educación a través de videoconferencia para capa-citar a la región sobre las consecuencias psicosociales y para que tomen conciencia de la importancia de la vida si se goza de buena salud y tranquilidad dentro de esta situación seria recomendable implementar tele psicología y/o tele psiquiatría.

Las demás causas demuestran que la co-munidad necesita atenciones especiales en las áreas de cardiología, neurología y tera-pias respiratorias para cubrir y suplir sus necesidades. Según la comparación que se realizo sobre la morbilidad se la región se observo que coinciden en las enferme-dades Respiratorias y Cardiacas, enferme-dades Digestivas, parasitosis, de la piel y transmisión sexual. Por lo cual se puede implementar tele especialidades en el área de la Dermatología, Cardiología y las res-tantes pueden tratarse por Tele consulta y Tele educación. Las enfermedades Diges-tivas también se pueden tratar por este medio, capacitando a la población sobre el buen uso que se le debe dar a los alimen-tos, bien cocidos, preparados y combina-dos adecuadamente, se les puede instruir sobre dietas y balances energéticos según

el requerimiento que necesiten, su edad y condición económica. En conclusión las tele especialidades en orden decreciente de importancia serian la Tele psiquiatría, tele cardiología, Tele neurología, Tele Neu-mología, Tele dermatología.

AreA metroPolitAnA de buCA-rAmAnGA. En consecuencia y toman-do como base los índices de morbilidad y mortalidad, se llego a la conclusión que salud virtual podrá ofrecer Tele cardiolo-gía, Tele Neumología, Tele oncológica, Tele gastroenterología, Tele pediatría, Tele psi-quiatría.

Como conclusión final, según la informa-ción de hospitales, los conceptos de las co-municaciones y los índices de morbimorta-lidad los servicios de tele especialidades, adicional a tele consulta general y a la tele educación, que se deben ofrecer en los tres municipios son Tele Cardiología, Tele Neumología, Tele Psiquiatría. Se evaluara un mercado específico para cada municipio y con base a este portafolio se realizara la ingeniería del proyecto, el estudio de cos-tos, la creación jurídica y finalmente el es-tudio financiero. Este modelo servirá para aplicarse a otros municipios del Nororiente Colombiano.

Fuentes Bibliograficas

O. F Roca, Editor. Tele medicina. Edito-rial Panamericana 2001. Madrid España

I. Torres proyecto Nororiental Hospital Virtual de Colombia. Revista Portal Cien-tífico: Universidad Manuela Beltrán. Bu-caramanga Septiembre 2003 Nº 01.

Información de estadísticas, archivos y personal de organizaciones de Salud de

Carmen de Bolívar, Santander de Qui-lichao y área metropolitana de Bucara-manga, Colombia 2003 y 2004.

Estadística de las secretarias muni-cipales de Salud de Carmen de Bolívar, Santander de Quilichao y área metropo-litana de Bucaramanga, Colombia 2003 y 2004.

107

resúmen.

Este articulo aborda la actual temática y preocupación de las áreas de ingeniría por mejorar y establecer prácticas que permitan la conservación del medio ambiente y los recursos naturales, en especial, desde el área de la automatización y control industrial. Se parte de las formas de automatización cotidianamente aplicadas hacia un nuevo enfoque que implique factores

medio ambientales. Se realiza un primer acercamiento al estado del arte en cuanto a temas como la automatización de procesos para la conservación del medio ambiente, aplicación conocida como automatización medioambiental y se plantean las bases para un enfoque ecológico en la automatización y control.

Palabras clave: Automatización, tec-nología, medio ambiente, ecología.

AutomAtiZACion Y Control industriAl, unA PersPeCtivA

medioAmbientAl.

Rosales Jack.

Ebratt Orozco Marco A.

Páez Logreira Heyder D.

108

L a automatización indus-trial “es el uso de sistemas o elementos computariza-dos y electromecánicos para controlar maquina-

rias y/o procesos industriales sustituyen-do a operadores humanos” [1]. Esta área de la modernización ha permitido el desa-rrollo de procesos industriales con altas capacidades de producción y una consi-derable reducción de costos, añadiendo a esto, las mejores condiciones laborales que ofrece un proceso automatizado.

Sin embargo, en el contexto de la mo-dernidad y como consecuencia a las con-diciones ecológicas del planeta, apare-cen un conjunto de disciplinas y nuevas políticas que de una u otra manera com-pelen a la industria y el desarrollo a sos-tener y asegurar las condiciones medio ambientales y la protección del entorno que rodea a la industria [2]. Como resul-tado, la industria está obligada a diseñar procesos que vayan en armonía con el cuidado y conservación del medio am-biente; procesos los cuales están fuerte-mente ligados a la automatización y con-trol industrial.

Este escenario pone en manifiesto una problemática que para algunos de los implicados en el negocio de la automa-tización no parece tener relación tras-cendental, pero que sin lugar a dudas se encuentran ligadas entre sí, a saber, la automatización y el medio ambiente. Por lo tanto, es realmente importante preguntarse ¿Puede la automatización

afectar positiva o negativamente el me-dio ambiente? ¿Es necesario evaluar los sistemas actuales de automatización y propender a nuevos enfoques que pro-muevan el cuidado del nuevo ambiente? Estos interrogantes, implican una gran cantidad de factores técnicos, tecnológi-cos, comerciales, económicos, sociales y ecológicos.

Este articulo no pretende abordar todas las perspectivas implicadas, si bien reali-za un valioso acercamiento a la temática y suministra las adecuadas bases reflexi-vas para que aquellos que estén implica-dos en el campo de la automatización y control de procesos industriales adopten un nuevo enfoque en el diseño de proce-sos diseñados en pro de la conservación y cuidado de la naturaleza.

el enfoque tradicional en la aplicación de la automatización.

Cuando se realiza la automatización in-dustrial, se emplean estrategias para la formulación del proceso, orientadas en su mayor parte a la optimización de los recursos, el uso masivo y óptimo de los insumos, la rápida y continua producción e un menor costo y otros factores de ca-rácter similar que aumenten la producti-vidad del proceso a automatizar.

Para lograr cada uno de estos objetivos, existe una gran cantidad de equipos, sis-temas, conocimientos y tecnologías que permiten diseñar soluciones acertadas para la industria al aplicar la automatiza-ción y el control de procesos [3].

introducción.

109

La automatización asocia también un conjunto de estrategias corporativas para la identificación y descripción de los procesos industriales, la toma de re-querimientos y necesidades, indicadores claves de desempeño (KPI) 1, uso ade-cuado de recursos, entre otros; además, se establecen normas y estándares que ayudan a definir la información necesaria e identificar las fuentes de información.

Estas formas de automatización han sido popularmente aplicadas durante las últimas décadas con grandes resultados para la economía e industrialización de la sociedad. Han sido adecuadamente es-tudiadas y por ende mejoradas a través de la historia, lo que hace innegable su efectividad, sin embargo, así como las necesidades industriales y económicas fluctúan y se modifican en el tiempo de acuerdo al comportamiento de factores como la demanda y nivel de consumo de los productos, hoy en día, las condicio-nes ambientales y necesidades ecológi-cas apremiantes en las que se encuentra el planeta aportan nuevas condiciones e información al proceso de diseño e im-plementación de la automatización

el papel fundamental de la automatización en la conservación del medio

ambiente.

Es posible afirmar que todo proceso in-dustrial y de manufactura realizado por

1 KPI, “del inglés Key Performance Indicators, o Indicadores Clave de Desempeño, miden el nivel del desempeño de un proceso, enfocán-dose en el “cómo” e indicando el rendimiento de los procesos, de forma que se pueda alcanzar el objetivo fijado”[4].

el hombre produce un nivel de contami-nación que varía de acuerdo a cada pro-ceso, siendo en algunos casos nocivos y perjudiciales para la naturaleza y como resultado, para el hombre en sí.

La automatización, al estar atada a los procesos industriales, es entonces pilar fundamental en el diseño de estrategias corporativas que ayuden a minimizar el uso de materiales contaminantes y tam-bién a maximizar el ahorro en la utiliza-ción de recursos naturales no renovables, contribuyendo esto a mejorar, aunque en un mínimo porcentaje, el deterioro del entorno ambiental de la industria.

En el primer campo, [5] hace un gran aporte a la definición y descripción de los procesos automatizables contaminantes y establece conceptos claros de la lla-mada “automatización medioambiental”. Este es, quizás, uno de los trabajos fuer-temente orientados a la temática y de documentación accesible y formal.

En adición, en [6] se aborda directa-mente la temática del desarrollo tecnoló-gico y su relación con el comportamiento ecológico, desde una perspectiva social y de comportamiento humano.

Por lo tanto, se pueden identificar dos grandes campos de acción de la auto-matización en la conservación del medio ambiente: el control y tratamiento de residuos, y la utilización de fuentes de energía renovables para los procesos in-dustriales.

110

Conclusiones.

Es claro que la utilización de estrategias corporativas basadas en el uso e imple-mentación de la automatización, coadyu-van a incrementar las cifras de producti-vidad, eficiencia y calidad de la industria, y además, favorecen a la utilización adecuada y controlada de materiales y desperdicios que podrían contaminar el medio ambiente; incluso, la automatiza-ción puede ser aplicada a procesos de re-novación, reciclaje y control de residuos para permitir el procesamiento rápido y eficaz de los desechos de los procesos industriales.

La investigación formal y documenta-ción en cuanto a la automatización am-biental se refiere, es escasa y de difícil acceso, por lo cual se concluye que exis-te un campo de investigación atractivo

que permita definir nuevas estrategias de automatización y generen un cono-cimiento de uso público que brinden los fundamentos para la aplicación de nue-vas formas de automatización.

En adición, la masificación de dichos procesos y perspectivas medio ambien-tales en la automatización industrial debe ser parte fundamental de las estrategias de modernización y desarrollo de toda sociedad. En este ámbito, el papel que cumplen los ingenieros y todos aquellos que hacen parte del diseño e implemen-tación de procesos automatizados es cru-cial e indispensable para la aplicación de un nuevo enfoque dentro de la automa-tización que contemple una perspectiva medio ambiental para el sostenimiento y conservación de la naturaleza y el medio ambiente.

[1] “Automatización industrial - Wiki-pedia, la enciclopedia libre.”

[2] P. Bifani, Medio ambiente y desa-rrollo, Editorial Universitaria, 2007.

[3] R.P. Moreno, Ingeniería de la auto-matización industrial, Ra-Ma, 2004.

[4] “KPI - Wikipedia, la enciclopedia li-bre.”

[5] Mendiburu, H, Automatizacion medioambiental, Peru: .

[6] E.P. Willems, “Behavioral techno-logy and behavioral ecology,” Journal of Applied Behavior Analysis, vol. 7, 1974, pág. 151.

bibliografía.

111

resumen

La productividad de la mano de obra es el factor de mayor relevancia en el mejo-ramiento de la competitividad sectorial. Su importancia ha sido de tanto nivel que a través del tiempo se han realizado di-ferentes propuestas que plantean como mejorar su productividad.

El presente artículo, identifica a la luz de las diferentes propuestas gerenciales, cuales son los principales factores que in-ciden en la productividad de la mano de obra, a fin de de servir de guía a empre-sarios y gerentes interesados en la mejo-ra de los resultados organizacionales.

Palabras clave: productividad, mano de obra.

FACtores determinAntes de lA ProduCtividAd de lA mAno de

obrA.

Luz Esperanza Bohórquez Arévalo

Diana Sofía Bernal Ramírez

Andrés Fernando Pantoja Vergara

112

L a mano de obra es el fac-tor que tiene como misión transformar la materia pri-ma en una pieza, parte o producto final. Constitu-

ye el valor del trabajo directo e indirec-to realizado por los operarios, personal administrativo y de soporte, o dicho en otros términos, el esfuerzo aportado por todos los que interfieren en el proceso de producción. Este factor ejerce su in-fluencia en casi todo el transcurso de la fabricación por lo que su estudio es muy importante para todo tipo de empresa.

Acorde con los resultados de investi-gaciones previas, la productividad de la mano de obra es el factor de mayor inci-dencia en el desempeño competitivo de las organizaciones, aspecto que deno-ta la necesidad de contar con personal competente, comprometido, motivado, sano, que desarrolle sus labores en am-bientes seguros y tranquilos.

Sin embargo, si el objetivo de la orga-nización es mejorar la productividad de la mano de obra, ¿cuál de los aspectos mencionados anteriormente (competen-cia, compromiso, motivación, salud, ac-cidentalidad, entre otros) es el de mayor relevancia? o ¿Cuál de los factores men-cionados anteriormente genera mayor influencia en la productividad de la mano de obra?

Hacia la respuesta de estos interrogan-tes se enfoca la presente investigación, para lo cual se realiza un análisis de las diferentes propuestas gerenciales plan-teadas desde principios del siglo XIX por el socialista Robert Owen, hasta nues-

tros días, identificando a partir de estas los factores que influyen en la producti-vidad de la mano de obra.

la Gestion del talento Humano – una mirada a

traves del tiempo.

Desde el siglo XIX empezó el verdade-ro estudio de la eficiencia de la mano de obra por medio de la escuela de la admi-nistración científica. La consigna era es-tudiar y normalizar los procesos produc-tivos para aumentar la productividad de la organización con técnicas y métodos para responder con éxito a las necesida-des de la racionalización del trabajo.

Una de las primeras propuestas es planteada a principios del siglo XIX por Robert Owen, socialista utópico, conside-rado como el padre del cooperativismo, administró varias fábricas de hilados en New Lanark, Escocia en donde las con-diciones de trabajo y de vida eran defi-cientes, hombres, mujeres y niños hasta de cinco o seis años trabajaban catorce horas diarias, seis días a la semana; los salarios eran bajos, había hacinamiento y pobreza. Owen desempeñó el rol de “Reformador”, construyó viviendas, puso bazar en la compañía, redujo la jornada laboral a diez horas y media y se negó a contratar niños menores de diez años. Invirtió en las “máquinas vitales”, calificó su rendimiento, fomentaba el orgullo y promovía la competencia.

Posteriormente, Charles Babbage ma-temático inglés, promueve la división del trabajo como estrategia para disminuir

introduccion

113

los costos y mejorar la productividad, su propuesta es reforzada por Frederich W Taylor quien consideraba son dos los factores para tener en cuenta en la me-jora de la productividad de la mano de obra: el salario y la utilidad. Su estudio de métodos y tiempos permitía determi-nar el trabajo justo de un día y planes de remuneración que propendían en que el operario fuera recompensado de acuer-do a su productividad lo que debería ser un justo incentivo para los empleados. De igual manera planteaba la necesidad de procesos de selección, entrenamien-to y cooperación íntima y amistosa entre todos los trabajadores para la realización adecuada de las diferentes actividades.

Henry Gantt (1861-1919) Ingeniero ci-vil, quien trabajó con Taylor estableció el sistema de bonos para los trabajado-res que terminaban su trabajo al día y bonos para el supervisor, evaluó al per-sonal y creó la gráfica del cronograma de actividades.1

Los esposos Gilbreth, estudiaron la fati-ga, el movimiento y el bienestar del per-sonal, su objetivo era ayudar a los tra-bajadores a alcanzar su pleno potencial como seres humanos, crearon el plan para la promoción del personal.

Henry Fayol (1814-1925) se le considera el fundador de la escuela clásica su prin-cipal interés fue la organización total.

Max Weber (1864-1920), por su parte, creó la administración burocrática, je-rarquía estrictamente definida, goberna-

1 . “Work, Wages and Profits” (Trabajo, salarios y beneficios).1913.

da por normas claras y precisas, y linea-mientos de autoridad, de igual manera plantea que la evaluación del desempeño debería hacerse en su totalidad en base al mérito.

Mary Parker Follet (1868-1933) afirma “Nadie puede llegar a ser una persona integral si no pertenece a un grupo”. Pro-movió el autocontrol del grupo y apoyó la teoría de Taylor en cuanto a los intereses comunes entre trabajadores y directivos en la organización, creó el modelo holís-tico de control: autocontrol, control de poder compartido, y control del grupo. 2

Chester Barnard (1866-1961) formuló las teorías de la vida organizacional, se-gún la cual, la gente se asocia en orga-nizaciones formales con el propósito de conseguir cosas que no podría lograr si trabajara en forma aislada, pero satis-faciendo en la organización además sus necesidades individuales. “Una empresa puede operar de manera eficiente y so-brevivir sólo sí se mantienen equilibrio las metas de ella, así como los objetivos y necesidades del empleado.

Elton Mayo (1880-1949) creador de la escuela de la ciencia del comportamien-to, dirigió los experimentos de Hawthor-ne de la Western Electric, Chicago. Midie-ron el nivel de iluminación en el lugar del trabajo y la productividad de los emplea-dos. Los incentivos financieros no eran la causa de mejora de la productividad, sino más bien el ambiente agradable, el buen trato y sentirse parte importante de la organización.3

2 KOONTZ, Harold, Cyril O´donnel y Heinz Weihric. Administración. ed. 3. Ed. McGraw-Hill. Bogotá, 1986.

3 CHIAVENATO, Idalverto. Introducción a la teoría General de la Administración. McGraw Hill. Cuarta edición. Santa fe de Bogotá, Colom-bia. 1995-1998.

114

Otro conocido exponente fue Henry Ford quien estableció mejoras en los estudios de métodos y tiempos, el salario mínimo por día y jornada máxima laboral de 8 ho-ras. Ford fue impulsor de la producción en cadena lo que influenciaba a la mano de obra, ya que mantenía a los opera-rios quietos en un puesto de trabajo. Cada operación quedaba compartimentada en una sucesión de tareas mecánicas y repe-titivas, con lo que dejaban de tener valor las labores técnicas de los obreros y la in-dustria naciente podía aprovechar mejor la mano de obra sin cualificación de los inmigrantes que arribaban masivamente a Estados Unidos cada año y reducía los costes de adiestramiento.

El ritmo de trabajo de los obreros queda-ba regulado por la velocidad que se impri-mía a la cadena de montaje. La reducción de los costos conseguida con su cadena de montaje permitió a Ford elevar los sa-larios que ofrecía a sus trabajadores muy por encima de lo que era normal en la in-dustria norteamericana de la época: con su famoso salario de cinco dólares diarios se aseguró una plantilla satisfecha y nada conflictiva, a la que podía imponer normas de conducta estrictas dentro y fuera de la fábrica ya que vigilaba a sus empleados con un departamento de sociología. Los salarios que Ford ofrecía creaba emplea-dos comprometidos y muchos de los em-pleados podían adquirir automóviles de la marca.4

La productividad de la industria manufac-turera ha sido objeto constante de estudio. En efecto, no solamente se han realizado trabajos sobre la productividad de los fac-tores y sus determinantes (Pombo, 1999a, 1999b; Arbeláez, Echavarría y Gaviria,

4 http://www.thehenryford.org/exhibits/hf/

2001), sino también cómo ésta se relacio-na con variables como la tasa de cambio y los salarios reales (Clavijo 1990, 1991), la apertura económica (Medina, Meléndez y Seim, 2002; Fernández, 2003; Clavijo, 2003), la reasignación de recursos (Eslava, Haltiwanger, Kugler y Kugler, 2004), y la criminalidad (Rubio, 1995), entre otras.

Internacionalmente existen trabajos si-milares como de convergencia en las re-giones españolas en eficiencia y produc-tividad (Maudos, Pastor y Serrano, 1997) así como el crecimiento de la productivi-dad regional (Salinas-Jiménez, 2003). Por otro lado, existen artículos que comparan la PTF entre países industrializados (Ha-rrigan, 1999) y el crecimiento de la pro-ductividad entre países desarrollados en relación a los Estados Unidos (Gust y Mar-quez, 2001).

Basados en las anteriores propuestas se identifican los factores que a la luz de los estudios realizados determinan la produc-tividad de la mano de obra.

Factores determinantes de la Productividad de la

mano de obra

El hombre en su desempeño laboral se ve afectado por diferentes factores tanto físicos como emocionales que hacen que rinda más en su trabajo o por el contrario se vea desmotivado o retrasado y cause demoras, productos no conformes y por consiguiente disminución de la produc-tividad. A continuación se presenta una relación de los factores, tanto internos como externos, que afectan directamente el desempeño de las personas en el ám-bito laboral, con el fin de realizar un aná-

115

lisis que permita establecer la relevancia de los mismos al momento de buscar un incremento en la productividad.

Entre los factores más representativos en la productividad laboral se encuentran:

salarios

La teoría de los salarios de eficiencia es-tablece que la productividad de los tra-bajadores depende positivamente de su salario. Esta teoría tiene varios modelos, dentro de los que se destacan el de hol-gazanería (Shirking), el de selección ad-versa, el de rotación laboral (Turnover) y la hipótesis del salario justo-esfuerzo. En el primero, el costo de perder el trabajo depende positivamente del salario; en el modelo de selección adversa, los traba-jadores más productivos de la empresa serían los más propensos a renunciar en el caso de una reducción de salarios; en el modelo de rotación laboral, la tasa de renuncia de los trabajadores depende ne-gativamente del salario, y de acuerdo con la hipótesis del salario justo-esfuerzo, el esfuerzo de los trabajadores se reducirá si el salario que reciben es inferior a lo que ellos perciben como un salario justo.

Estudios anteriores (Alfonso, 2008) [2] han llegado a la conclusión que existe una estrecha relación entre el salario y la pro-ductividad debido a que las personas que se encuentran bien remuneradas desplie-gan de manera más efectiva sus habilida-des y competencias laborales, lo que se refleja en un mayor rendimiento que ge-nera disminución de los costos laborales.

Accidentes de trabajo

La evidencia empírica de la relación accidentalidad laboral y productividad, se encuentra sustentada en las Teorías del Capital Humano, las cuales plantean que el conocimiento, habilidades, entre-namiento personal y profesional, tienen incidencia en los niveles de crecimien-to, es decir un nivel de educación alto e integral, se traduce en un alto grado de calidad de capital humano y éste a su vez contribuye a incrementar la produc-tividad y a mejorar el funcionamiento del sistema productivo [3].

La siguiente grafica representa el índi-ce de accidentalidad y la productividad laboral promedio nacional de los años 2000 a 2005.

Figura 1. Accidentalidad Vs. Productividad laboral

Fuente: Centro Nacional de Productividad, 2005

116

Claramente se puede notar la relación inversa existente entre el índice de acci-dentalidad y la productividad laboral, lo cual permite integrar este factor a nuestro estudio.

Curvas de Aprendizaje

Las curvas de aprendizaje, llamadas al-gunas veces curvas de experiencia, se fundamentan en la premisa de que las or-ganizaciones o las personas, hacen mejor sus procesos a medida que éstos se repi-ten, dando como resultado una ganancia en destreza o eficiencia de su propia ex-periencia. De acuerdo a la Ley de Wright “para cualquier operación que se repita, el tiempo medio necesario para la operación disminuirá en una fracción fija conforme se duplique el número de repeticiones”.

De lo anterior se puede concluir que cada vez que se dobla la producción acumulada hay una reducción muy consistente en la cantidad de horas-hombre directas nece-sarias por cada unidad. Cada unidad en la serie necesita comparativamente menos tiempo que la unidad precedente (Castillo, 2006) [4]. Esta mejora en la eficiencia es el resultado de muchos factores: incluyendo la experiencia incremental del trabajador, mejor uso de los materiales, mejoras en los procesos y una mejor administración de ese proceso.

tipo de Contratacion

La vinculación que realizan las empresas en la actualidad deja de ser permanente y continua para dar paso a diferentes ti-pos que se acomoden a las necesidades de la organización, dejando de lado las ga-rantías ofrecidas al trabajador, influyendo en la motivación, sentido de pertenencia,

tranquilidad y seguridad, proporcionándo-le mayor importancia a los factores pro-ductivos de la organización que garantizan su rentabilidad y permanencia en el mer-cado.

Una causa para que los contratos labo-rales de tipo permanente beneficien po-sitivamente a la productividad del traba-jador es que estas relaciones de empleo estables inducen a las empresas a formar a sus trabajadores, y la estructura de compensación hace que los trabajadores permanezcan en la empresa y no eludan el trabajo. Lo cual trae como resultado el aumento de la productividad de los traba-jadores y de la producción de la empresa.

Capacitación y desarrollo de

Competencias

La capacitación es una herramienta in-dispensable para dotar a los empleados de los conocimientos y destrezas necesarias para ejercer su trabajo de una manera adecuada. Es por esto que podemos ca-talogar a la capacitación como un factor influyente en la productividad del valor agregado.

Un estudio realizado referente a la indus-tria peruana (Chacaltana,Garcia. 2001) [5] estimó un modelo de regresión donde se encontró una relación directa de la pro-ductividad con la inversión en capacita-ción. Encontraron a su vez que las empre-sas que capacitan generan 25% más de valor agregado que aquellas que no lo ha-cen. Encontraron, además, que aquellas empresas que dejan de gastar en capaci-tación (reducción de 100%), experimentan una reducción de 9% en sus niveles de productividad.

117

Puesto que la presente investigación va dirigida a las PYMES lo anterior refleja la importancia que adquiere un programa de formación para los trabajadores y de esta manera las organizaciones cuenten con mayor soporte para adaptarse al dinamis-mo del mercado.

En cuanto al desarrollo de competencias en los trabajadores, cabe citar que el con-cepto de competencia se define como la capacidad de desarrollar eficazmente un trabajo utilizando los conocimientos, ha-bilidades, destrezas y comprensión nece-sarios, así como los atributos que faciliten solucionar situaciones contingentes y pro-blemas (Quezada, H., 2003)[6]. Esta defi-nición podría interpretarse también según la representación esquemática que apare-ce en la siguiente figura:

Figura 5. Diagrama esquemático para la interpret-ación del concepto de competencia

Fuente: Quesada, H, 2003

Un trabajador competente podría aumen-tar la productividad de la empresa, ya que estaría en capacidad de responder ante la variedad de situaciones que se le presen-ten en un momento dado, y desarrollaría su trabajo acorde a sus habilidades y pre-ferencias, no por sometimiento como es visto en la mayoría de los casos.

nivel educativo

Se considera un factor importante en el incremento de la productividad, ya que tras controlar las características perso-nales y las del empleo, los individuos con educación más prolongada, y en especial los titulados universitarios, están más sa-tisfechos en el trabajo que los individuos con educación formal más breve.

Estudios realizados sobre el impacto del grado de educación de los empleados so-bre la productividad del trabajo (Serrano, 1996) [7] concluyen no sólo que existe una contribución positiva del nivel educa-tivo sobre la productividad (una elasticidad producto positiva), sino que este efecto es considerable.

rotacion o Polivalencia del Personal

La rotación del personal dentro de la or-ganización como indica Monteiro (1996) [8] concede privilegio a la afinidad ocupa-cional pero siempre implica algún tipo de aprendizaje, nuevos conocimientos y de-sarrollo de habilidades; en suma, la cons-trucción y el ejercicio de la polivalencia.

Al cambiar el tipo de tareas que tiene que realizar se van adquiriendo nuevas habilidades y conocimientos, se previene la fatiga y la exposición de riesgos para la aparición de lesiones músculo-esquelé-ticas, el estrés, disminuye el aburrimien-to, la monotonía, el absentismo. De este modo, se puede lograr un mayor interés por el desarrollo de las actividades, asi como también se puede suplir el ausentis-mo parcialmente. Con estos efectos no-toriamente se pueden disminuir las pau-sas en la producción y los productos no conformes, generando necesariamente un aumento en la productividad.

118

exigencia laboral

Hace referencia al acoso en el rendi-miento del trabajo al que son sometidos los trabajadores por parte de sus superio-res y en algunos casos por parte de sus propios compañeros de trabajo.

Un estudio realizado por la Universidad de Murcia [9] encontró una relación sig-nificativa y en sentido negativo entre el hostigamiento que sufre el trabajador y el rendimiento de su labor profesional. Este factor se incluye en la presente investiga-ción ya que la actitud del trabajador es ca-talogada como parte relevante del talento humano. Según lo anterior, si la actitud del trabajador se ve sujeta a hostigamientos por parte del empleador, la productividad laboral probablemente se verá afectada.

salud

Como seres humanos buscamos siempre sentirnos saludables para poder vivir una vida plena y poder desenvolvernos ade-cuadamente en todos los campos. Como trabajadores buscamos sentirnos respal-dados por nuestra empresa en el momen-to de padecer alguna enfermedad y más cuando se trata de enfermedades ocasio-nadas por el mismo trabajo.

Es por esto que con base en estudios, como los realizados por Rocío Ribero (2000) [10], se ha demostrado que un trabajador que se sienta satisfecho con el sistema de salud ofrecido por su empresa lograra desempeñarse de una mejor for-ma en su labor.

Ambiente laboral y Cultura

organizacional

Esta variable debe ser tenida en cuanta ya que forma parte del gran conjunto de

factores influyentes en la productividad laboral, y sobre todo en el desarrollo del talento humano y de la cultura organiza-cional, puesto que el trabajador al sentirse satisfecho con sus condiciones laborales desarrolla su labor de una mejor forma y esto puede verse reflejado en el aumento de su productividad.

Así mismo, el estado de animo del traba-jador puede influir significativamente en el desarrollo de su labor, entorpeciéndolo o por el contrario haciéndolo más fluido. De esta forma, un buen ambiente labo-ral puede mejorar el estado de ánimo de las personas permitiendo un mejor des-empeño y como consecuencia el aumento de la productividad (IRMA ACOSTA, 2006) [11].

tecnologias de la informacion

Los fenómenos de innovación tecnológi-ca han despertado el interés de estudiar el impacto de las TICs en la productividad, ya que su impacto en bastante amplio, cam-biando la economía y el comportamiento de la sociedad en los sectores en que se implantan.

Como se puede observar son diversos los factores que determinan la productividad de la mano de obra, pero ¿cuál o cuáles son los factores de mayor relevancia?

Conclusiones

La productividad de la mano de obra •ha sido uno de los factores de mayor estudio y análisis en las diferentes teorías administrativas.

Son diversos los factores que inciden •en la productividad de la mano de obra, dentro de estos se destacan:

119

experiencia, curva de aprendizaje, nivel salarial, nivel educativo, incen-tivos, ambiente laboral, estabilidad laboral, salud, nivel de exigencia, rot-ación y polivalencia, entre otros.

El incremento salarial puede generar •aumento de la productividad aunque existe la posibilidad de que la mejo-ra de la productividad sea la que re-dunde en la mejora de los salarios.

Referencia Bibliografica

Cespedez, España y Guiot (2010). Impacto de la productividad del valor agregado en la competitividad de las pymes del sector manufacturero en Bogotá durante el perio-do 1994-2007, mediante la aplicación de análisis DEA..

ALFONSO, Luis Fernando (2008). Caracte-rización de los salarios y su impacto sobre la productividad en las PYMES del sector comercial de la ciudad de Montería; Revista Semillas.

CONEO, Donado (2008). Accidentes De Trabajo Y Productividad Laboral: Dinámica, Determinantes E Impacto En El Gremio De La ANDI Seccional Cartagena Durante El Año 2006; Revista Panorama Económico. Número 16: 119-144.

CASTILLO, (2006) Formación del talento humano: factor estratégico para el desarro-llo de la productividad y la competitividad sostenibles en las organizaciones. Guillermo De Ockham ISSN: 1794-192X editorial bo-naventuriana v.4 fasc.1 p.43 – 81.

CHACALTANA, Garcia (2001). Reforma la-boral, capacitación y productividad; Orga-nización Internacional del Trabajo, OFICINA INTERNACIONAL DEL TRABAJO.

QUEZADA, Humberto (2003). Publicacio-nes Q+M Consultores Asociados.

SERRANO, Lorenzo. (1996) Indicadores de capital humano y productividad. Revista de Economía Aplicada, numero 10 Vol IV; Uni-versitat de Valencia.

MONTEIRO, Elenice (1996), El rescate de la calificación; Organización Internacional del Trabajo.

SOLER, Maria Isabel (2008). La evaluación de los factores de riesgo psicosocial del tra-bajo en el sector hortofructicola: el cuestio-nario FAPSIHOS, Universidad de Murcia.

ROCÍO RIBERO (2000). Salud y productivi-dad laboral. Revista Desarrollo y Sociedad. Marzo.

ACOSTA, Irma (2006). El ambiente laboral. Tendencias y percepciones. Universidad Au-tónoma de Zacatecas, México. Revista Tra-bajo y Sociedad N 8 Vol VII.

SHIMIZU, Masayoshi(1997) “Medición de la productividad del valor agregado y sus apli-caciones prácticas”. Japan Productivity cen-ter for Socio-Económico Development. Tokio -Japan.

MAUDOS, Pastor, Serrano (2000) Crecimien-to de la productividad y su descomposición en progreso técnico y cambio de eficiencia: una aplicación sectorial y regional en España (1964 – 93). Universidad de Valencia.

GALLART, María Antonia (2008), Competen-cias, productividad y crecimiento del empleo: el caso de América Latina; Oficina Interna-cional del Trabajo.

Sara de la Rica, Amaia Iza (1999).Capital humano, productividad y crecimiento: teo-rías y contrastes; Revista Ekonomiaz N45, Universidad del País Vasco.

Bibliografia

120

resumen

Las empresas buscan eficiencia en la utilización de los recursos naturales, lo que hace que desarrollen estrategias para la optimización de estos recursos. Las herramientas de ingeniería, posibi-litan la creación de escenarios que ilus-tran el comportamiento de alternativas de optimización. Este trabajo tuvo como objetivo, dar cumplimiento a la LEY No. 373 DEL 6 DE JUNIO DE 1997, en el Ar-

tículo 5, sobre el Reúso obligatorio del agua. Este articulo trata las posibilidades de reutilización del agua, generada por la misma actividad de producción, apoya-das en herramientas de simulación dis-creta y en el impacto económico en las alternativas de solución.

Palabras claves: Simulación, recursos , agua, optimización, Leche.

estudio PArA lA reutiliZACion del AGuA en lA PlAntA de

lACteos leCHesAn s.A, A PArtir de modelos de simulACion

disCretA.

Néstor E. Caicedo Solano

Silvia J. Roa Murcia

Grupo PyLO (Producción y Logística)

121

introducción

A pesar de que la mayor parte del planeta Tie-rra está compuesto por agua, pues esta repre-senta el 70% de la su-

perficie, tan solo un 2.5% de ella es dulce. El agua dulce es de vital importancia para los humanos ya que esa es la que pode-mos consumir y utilizar tanto en nuestros hogares como en la industria. En la actua-lidad estamos enfrentando la escasez de este preciado recurso.

A nivel internacional este se ha vuelto un tema prioritario, pues son muchas las poblaciones que no tienen acceso al agua y las pocas fuentes existentes, que en la mayoría de casos son compartidas con otros pueblos, cosa que crea conflictos entre comunidades. “Actualmente cerca del 40% de la gente en el mundo vive en más de 200 cuencas de ríos compartidos, (R. M. Z., Roberto, 2009, p.6)” y a medida en el problema de la escasez del agua se intensifique también aumentara los pro-blemas por este recurso. Esta situación amenaza el bienestar humano en tres diferentes aspectos, en la producción de alimentos, la salud y la estabilidad socio-política.

Colombia es un país que cuenta con grandes abastecimientos hídricos como lo es la zona del Darién y la Amazonia, tam-bién tiene gran número de humedales, ríos, laguna y demás fuentes de agua que

la hacen muy rica en este recurso, pero año tras año las industrias y los hogares por la falta de conciencia insisten en mal-gastarla y contaminarla.

Colombia pasó de ocupar el 4to pues-to en riqueza hidrológica mundial a estar ubicado después del puesto 20 en sólo 8 años1 (Agua para el 2015: Breviario sobre una problemática ambiental, 2008). Esta situación es alarmante y uno de los prin-cipales actores que contribuyen a la con-taminación y mal uso del recurso hídrico son las industrias, pues estas aparte de producir grandes cantidades de desechos que terminan en las cuencas, también malgastan el agua por malas prácticas.

Bucaramanga, que es la ciudad donde se ubica Lechesan S.A., ha presenta-do dificultades en el abastecimiento del agua, por esta razón a principios del 2010 el Acueducto Metropolitano de Bucara-manga, AMB, tenía proyectado poner en marcha el Plan de Racionamiento en fe-brero. La causa de este hecho es que los ríos que abastecen la ciudad cada vez están perdiendo más agua, en especial el rio Tona, cuyo caudal llego a descender un 60% de su promedio anual2.

objetivo General

Analizar los procesos de lavado y pro-ducción de todos los equipos utilizados en Lechesan S.A., con el fin de proponer un método de reutilización de agua con-sumida en procesos de producción de la-vado.

1 Tomado de: http://www.eltiempo.com/blogs/am/2008/11/agua-para-el-2015-pequeno-brev.php

2 Cifra tomada de: Xiomara k. Montañez m, Racionamientos de agua en Bucaramanga comenzarían en febrero, Enero 2010, http://www.vanguardia.com/santander/bucaramanga/51642-racionamientos-de-agua-en-bucaramanga-comenzarian-en-febrero

122

Objetivos Específicos

Realizar una revisión de todos los pro-•cesos productivos utilizados en Lech-esan S.A.

Analizar el proceso de lavado de cada •uno de los equipos para determinar su consumo de agua y composición de las vertientes.

Elaborar una propuesta para lograr la •reutilización del agua de algunos equi-pos.

Generar un modelo de simulación que •ilustre la propuesta de reutilización de agua y su análisis.

desarrollo

En la planta de producción se tienen en cuenta las actividades donde el agua es un factor determinante para el proceso productivo; sin embargo, estas activi-dades generan un consumo alto de este recurso. Cada uno de los procesos tie-ne asociado un consumo definido por la operación, a continuación se describen cada uno de los procesos.

Proceso de Tratamiento de la Leche

Grafico 1. Diagrama de Flujo del Proceso de Tratamiento de la Leche

123

Proceso de Agua Ozonizada en Bolsa

Grafico 2. Diagrama Flujo del Proceso de Agua Ozonizada en Bolsa

124

Proceso de Agua Ozonizada en Botella

Grafico 3. Diagrama de Flujo del Proceso de Agua Ozonizada en Botella

125

Diagrama de Flujo del Proceso de Tampico en Botella

Grafico 4. Diagrama de Flujo del Proceso de Tampico en Botella

126

Análisis de vertimientos

Habiendo identificado los vertimientos de agua, en adelante se analizan especí-ficamente dichos vertimientos.

vertimientos de Agua en Proce-sos de Producción

Proceso de Tratamiento de la Le-

che

En este proceso se presenta una pérdi-da de agua por el Homogenizador. Esta es una máquina que homogeniza la leche al pasarla por un espacio de alta presión y por otro de baja presión para romper los glóbulos grasos. Por su diseño presenta un flujo constante de agua para enfriar los pistones, esta agua que fluye es lim-pia y cuando se va al drenaje también se va sin contaminantes haciendo de esta agua reutilizable.

En la Cabina de Envasado también se presenta gran pérdida de agua debido al diseño de las maquinas, esa tiene un flu-jo constante de agua fría para las placas selladoras. Actualmente esta agua va a una pila y de ahí a un desagüe.

Proceso de Producción de Agua Ozo-nizada en Bolsa

Para producir el agua en bolsa se uti-lizan las maquinas Prepac IS2 y Prepac IS6 las cuales dan lugar a la misma per-dida de agua cuando se sellan las bolsas, ya que también se necesita enfriar las placas selladoras.

Proceso de Producción de Agua Ozo-nizada en Botella

Lechesan S.A. produce sus propias bote-llas, por lo tanto antes de envasar el agua en ellas, las botellas deben ser lavadas..

Proceso de Producción de Tampico en Botella

Al igual que en el proceso de produc-ción de agua en botella, se desperdicia agua en el lavado de estas antes de ser llenadas con Tampico.

vertimientos de Agua en Proce-sos de lavado

Lechesan S.A. tiene para estas maqui-nas un sistema de limpieza C.I.P, es decir limpieza en el sitio, en donde no deben desmontar el equipo de producción para realizar labores de limpieza. Siendo así, antes de comenzar la producción de cada día se deben desinfectar las maquinas y esto se hace con agua caliente, a 90°C. Esta agua puede llevar residuos de le-che, pero son muy pocos debido a que las maquinas han sido lavadas después de la producción.

Lavado de Tanques

Para el proceso de lavado de los tan-ques se deben utilizar mangueras con las cuales se enjuagan estos.

Lavado de Cestillos

La Maquina lavadora de cestillos, como su nombre lo indica, es la encargada de realizar la limpieza de los cestillos, los cuales llegan con residuos de leche.

127

Lavado de la Maquina Lavadora de Cestillos

Esta máquina es lavada con agua y de-tergente para remover las partículas de leche que retiene la maquina después del lavado de los cestillos, para este lavado se utiliza una manguera.

Lavado de Pasteurizador de placas, tanque de mezcla, tri-blender, filtro.

El lavado de este circuito se divide en dos partes, una es la limpieza con soda caustica y la otra es con acido nítrico

Consumo de Agua en el lavado o en el Proceso de

los de equipos

A continuación se presenta en esta tabla la clase de agua que se utilizaba en cada equipo, para su proceso o para el lava-do, la cantidad que se consumía y el lugar donde finalmente se vertía.

La cantidad de agua que se consumía en cada vertimiento fué determinada con un contador de agua, midiendo la cantidad de metros cúbicos que se gastaron al mes.

En la tabla anterior podemos observar que hay agua que se podía reutilizar de-bido a que no tiene químicos o detergen-tes que la contaminen.

Los vertimientos que se pueden reuti-lizar son los siguientes: Enfriamiento del Homogenizador (48 m3/mes), Esteriliza-ción del Pasterizador (18 m3/mes), Má-quina Triblock (19.2 m3/mes), Cabina de Envasado (129.6 m3/mes) y Maquina de IS2- IS6 (25.9 m3/mes). Al lograr recupe-rar esta agua se estaría ahorrando 240.7 m3 al mes que se pueden reutilizar para la limpieza de otros equipos.

Propuesta de la reutilizacion del Agua

descripción de la Propuesta

De acuerdo al análisis que se realizó a los vertimientos identificando cuales po-dían ser reutilizables, también se tuvo en cuenta el consumo tanto en los equipos como en los procesos. Por lo tanto pode-mos evidenciar la reutilización del agua en los siguientes equipos:

Tabla No.1 Consumos De Agua

Consumo de Agua de Lavado de Equipos

368 m3/mes Zona de Lavado de Cestillos

Los cestillos estan sucios Agua que va a la planta de vertimientos liquidos

Maquina lavadora de Cestillos

Agua con carga quimica (detergentes y soda caustica)

PasteurizadorAgua de lavado con acido

nitrico y soda causticaAgua que va a la planta de

vertimientos liquidosPrpcedimiento diario de

limpiezaPasteurizador y su

Tuberia173 m3/mes

Agua que va a la planta de vertimientos liquidos

Procedimiento de limpieza y desinfeccion

Zona de Pasteurizacion270 m3/ mesAgua de lavado con detergentes

Lavado de Tanques

Maquina IS2 - IS6Agua de Acueducto a baja

temperatura 25,9 m3/ mes Zona de RefrescosEnfriamiento de las placas selladoras de las bolsas


Cabina de Envasado

Agua de Acueducto a baja temperatura 129,6 m3/ mes Cabina de Envasado

Enfriamiento de las placas selladoras de las bolsas


Maquina TriblockAgua de acueducto a temperatura ambiente 19,2 m3/mes Zona de Refrescos Lavado de botellas


Agua de acueducto a alta temperatura Pasteurizador 18 m3/mes

Zona de Pasteurizacion

Esterilizacion de la maquina



Vertimiento Caracteristica Cantidad Por que se Produce Destino FinalLugar donde se Produce

Enfriamiento Homogenizador

Agua de acueducto a temperatura ambiente 48 m3/ mes

Zona de Pasteurizacion Por diseño de maquina

128

Cabina de Envasado, Homogenizador, Pasteurizador, Triblock y máquinas IS2-IS6.

También aprovechamos algunas insta-laciones que ya se tienen como son el Tanque Auxiliar, el Tanque No. 10 y las motobombas..

Para estimar los beneficios de ahorro de agua se tomaron directamente del con-tador los flujos de agua de los equipos y considerando el número de horas por día para cada caso se determinó el volumen de agua que se podría ahorrar por mes.

Esta agua recuperada se puede utilizar para el lavado de los cestillos.

simulacion del sistema

Con el fin de determinar si el proyecto es rentable o no, se simuló el sistema en el programa Arena Rockwell® Profesio-nal. En esta simulación se analizó lo que sucede cuando se recoge toda el agua reutilizable de los 5 flujos, como estos viajarían por el tubo, como llegan al Tan-que Auxiliar y de ahí como se lleva a la Maquina lavadora de cestillos para usar-la.

En Arena Rockwell se simuló la entrada de los flujos de agua como entidades y su valor se lo dá el atributo que se definió para cada una. Los valores de entrada estas en litros/diarios.

Área Flujo Duración litro/diarioCabina de Envasado 1 lt/5 seg 6 horas / día 4320Homogeneizador 1 lt/18 seg 8 horas / día 1600Pasteurizador 600 lt / dia 600Maquina Triblock 1 lt /6 seg 8 horas / día 4800Máquina IS2 IS6 1 lt/25 seg 6 horas / día 864

Tabla 2. Valores de entrada

Una vez estos litros entran al sistema, estos son llevados a través de un tubo cuyo caudal es de 22 litros/min, para así llegar al Tanque Auxiliar de Agua, este tanque cuenta con una capacidad de 80.000 litros. Una vez el tanque está lle-no se puede mover el agua a través de un tubo cuyo caudal también es de 22 litros/min, y de ahí llega a la maquina la-vadora de cestillos en donde para lavar cada cestillo de necesita 0,16 litros. Se debe tener en cuenta que el agua en este

tanque tiene restricciones, pues cuando está el nivel del agua al 0,67% de la ca-pacidad del Tanque de Agua Auxiliar, se para el sistema para que se vuelva a lle-nar el tanque y cuando llegue a 13,52% de la capacidad del Tanque de Agua Auxi-liar, la entrada de agua cesara, para que el agua empiece nuevamente a fluir y así disminuya en nivel.

Esta simulación se corrió 30 días con 3 ré-plicas.

129

Análisis de resultados

Tabla 3. Resultados de la Simulación

Con estas estadísticas podemos com-probar que el sistema es eficiente ya que el total de agua recuperada al mes es de aproximadamente 365.520 litros y la cantidad de agua que necesita la Maqui-na Lavadora de Cestillos es de 368.000 litros al mes, es decir que estamos re-cuperando el 99,3% de agua requerida para lavar cestillos.

Los cestillos que se logran lavar con el agua recuperada mensualmente son aproximadamente 58.483 de los 60.000 que se necesitan lavar mensualmente.

Costo de la Inversión1. Materiales

Descripción Cantidad Precio ValorTubería Acero Inoxidable 1 “ de 3,38 mm (5,80 mt) 42 $ 200.000,00 $ 8.400.000,00

Universales 28 $ 20.000,00 $ 560.000,00Codos 12 $ 8.000,00 $ 96.000,00

T 10 $ 12.700,00 $ 127.000,00 $ 9.183.000,00

2. Mano de ObraRompimiento y Resane del Piso para Instalación Subterránea (mt) 96 $ 1.500.000,00

3. Imprevistos Aprox. 10% (cemento, arena, tableta, tubería, transporte) $ 1.000.000,00

TOTAL $ 11.683.000,00

Tabla 4. Costo de Inversión

Ahorro de Agua Anual

Área Flujo Duración Litros / mes m³/mes Costo m³ Valor AnualCabina de Envasado 1 lt/5 seg 6 horas / día 129600 129,6 $ 2.949,00 $ 4.586.751,36Homogeneizador 1 lt/18 seg 8 horas / día 48000 48 $ 2.949,00 $ 1.698.796,80Pasteurizador 600 lt / dia 18000 18 $ 2.949,00 $ 637.048,80Maquina Triblock 1 lt /6 seg 8 horas / día 144000 144 $ 2.949,00 $ 5.095.872,00Máquina IS2 IS6 1 lt/25 seg 6 horas / día 25920 25,92 $ 2.949,00 $ 917.256,96

$ 12.935.725,92TOTAL

Tabla 5. Ahorro de Agua Mensual

Finalmente vemos que el costo mensual de agua recuperada es de $1 076.456,40 pesos aproximadamente, lo que se tra-duce en un ahorro para la empresa.

Análisis Financiero

Costo de la inversión

En la siguiente tabla se muestra los materiales necesarios con su respecti-va cantidad y precio teniendo en cuenta la mano de obra requerida, y por consi-guiente el valor total de esta inversión.

130

Como se puede ver en esta tabla se logra ahorrar aproximadamente $12 935.725,92 pesos anualmente te-niendo en cuenta los flujos de agua, su duración y el costo por metro cubico que es de $2.949,00 pesos.

evaluación económica

La inversión requerida para desarro-llar este proyecto fué aproximadamente $11.683.000,00 pesos y los beneficios que se obtienen por ahorro de agua son $12 935.725,92 pesos anualmente, esto quiere decir que en aproximadamente un año y medio se recuperó la inversión. Si analizamos la rentabilidad considerando una vida del proyecto de 10 años la tasa de retorno seria de 10% anual, lo cual fué una buena inversión.

Conclusiones

Este proyecto genera un ahorro de aproximadamente $12 935.725,92 pesos con una tasa de retorno del 10% anual. Por otro lado la empresa lograra cumplir con la LEY No. 373 DEL 6 DE JUNIO DE 1997. Por último es necesario retomar la problemática inicial de este proyecto: la crisis ambiental actual, se debe resaltar que este proyecto además de sus retor-nos económicos ayuda a cuidar el medio ambiente pues como ya sabemos, los se-res humanos debemos ser consientes de esta problemática y ayudar en no consu-mir y perder tanta agua ya que nuestras acciones en el presente tendrán efectos positivos o negativos en el futuro depen-diendo de cómo abordemos esta situa-ción.

Referencias Bibliograficas

Ross, S. M. (1999). Simulación. Segun-•da Edición. Prentice Hall. México.

Harrell, F. E., Jr.(2001) Regression Mod-•eling Strategies. Springer R. M. Z., Ro-berto. (2009). La problemática global del agua. Recuperado el día 4 de Abril de 2010, de la base de datos E-LIBRO.

Agua para el 2015: Breviario sobre una •problemática ambiental. El Tiempo. Disponible en <http://www.eltiempo.com/blogs/am/2008/11/agua-para-el-2015-pequeno-brev.php

Xiomara K. Montañez M, Racionamien-•tos de agua en Bucaramanga Comen-

zarían en febrero, Enero 2010, Di-sponible en: http://www.vanguardia.com/santander/bucaramanga/51642-racionamientos-de-agua-en-bucara-manga-comenzarian-en-febrero.

Ley 373 de 1997. Disponible en http://•www.secretariasenado.gov.co/sena-do/basedoc/ley/1997/ley_0373_1997.html.

Medidas Para Penalizar El Consumo •Excesivo De Agua, Enero 2010. Di-sponible en http://www.bucaramanga.gov.co/boletin.asp?fec=15/01/2010.

131

ProtoCol And rdF QuerY lAnGuAGe For Web ontoloGies

Ing. Paola Patricia Ariza Colpas Ingeniera de Sistemas,

Ing. Marlon Alberto Piñeres Melo, Ingeniero de Sistemas

Grupo de Investigación: “SINT”

la Web Semántica. También se descri-be lo que se debe tener en cuenta para construir una Ontología Web y las herra-mientas que le pueden servir al desa-rrollador de Software para hacer querys utilizando SPARQL.

PALABRA CLAVES; SPARQL, RDF, OWL, Web Semántica, metadatos.

resumen

Este artículo tiene como finalidad ex-poner la estructura de metadatos ba-sados en RDF (Resource Descripción Framework) y la manera como se pue-de hacer consultas utilizando SPARQL (Protocol and RDF Query Language), como principio para hacer búsquedas en

132

introducción

A ctualmente cuando un usuario hace una bús-queda, puede hacerla sobre una base de da-tos o un motor de bús-

queda mediante unas palabras claves, con base a esto los buscadores muchas veces muestran resultados con datos que no tienen nada que ver con lo que se desea encontrar. Supóngase que exis-te un escritor que cuenta con un libro publicado en una editorial y se quiere hacer una consulta para preguntar cuá-les libros ha divulgado un autor en un buscador Web, es posible que muestre la información relacionada con autores cuyo nombre coincida con alguna pala-bra clave. Para evitar este tipo de pro-blemas la World Wide Web Consortium (W3C) ha propuesto nuevas tecnologías que facilitan la incorporación de semán-tica a las páginas Web como el Resource Description Framework (RDF) y su ex-tensión como lo es Resource Description Framework Schema (RDF-S) y el Onto-logy Web Language (OWL) permitiendo a través de esto modelar áreas del co-nocimiento en un formato bien estruc-turado, permitiendo así la creación de Ontologías Web.

En este trabajo se presenta una des-cripción de lo que se debe tener en cuen-ta para construir una Ontología Web y las herramientas que le pueden servir a un desarrollador de Software para hacer consultas utilizando SPARQL.

resource description Framework (rdF)

Marco de descripción de recursos, de-sarrollado por la w3c, que tiene como finalidad expresar las declaraciones [1] de los recursos con la forma de Sujeto - Predicado - Objeto. Su sintaxis es fun-damentada en XML.

Sujeto: es lo que se está describien-•do, es decir el recurso, por ejemplo la URI http://www.w3.org/Icons/WWW/w3c_main retorna el logo de la W3C en formato PNG o GIF.

Predicado: es la propiedad o la rel-•ación que se desea establecer acer-ca del recurso. Tener en cuenta que las propiedades pueden ser definidas y usarse en forma independiente a las clases [2].

Objeto: es el valor de la propiedad o •el otro recurso con en que se man-tiene la relación. Puede ser un literal o un Objeto. El literal incluye un dato en específico y el objeto hace refer-encia a otro sujeto [3].

La notación gráfica para los grafos de RDF se puede resumir mediante el gráfi-co [1] de la figura 3.

Figura 3. Notación para grafos RDF

133

La figura 3 se interpreta como: el ob-jeto o literal es el valor del predicado para el sujeto. Esta definición tam-bién se puede visualizar en forma de grafo como se muestra en la figura 6, teniendo en cuenta que los arcos es el

predicado, el sujeto se representa por medio de nodos circulares y los nodos rectangulares corresponden al valor del objeto. A continuación se muestran las tres formas de representar documentos RDF:

En la figura 4, se puede observar el modelo de datos en forma de Tripleta:1.

Subject Predicate Objecthttp://www.universidad.edu.co/ponencias http://purl.org/dc/elements/1.1/title "SPARQL para las Ontologias Web"

Figura 4. Tripleta RDF

La interpretación de la figura 4 es: “SPARQL para las Ontologías Web” es

el titulo del recurso http://www.universi-dad.edu.co/ponencias.

2. En la figura 5 se ilustra un ejemplo de un documento RDF.

<?xml version=”1.0”?> <rdf:RDF xmlns:rdf=”http://www.w3.org/1999/02/22-rdf-syntax-ns#” xmlns:dc=”http://purl.org/dc/elements/1.1/”> <rdf:Description rdf:about=”http://www.universidad.edu.co/ponencias”> <dc:title>SPARQL para las Ontologias Web</dc:title> </rdf:Description> </rdf:RDF>

Figura 5. Documento RDF

E3. n la figura 6 su respectiva representación como grafo:

Figura 6. Grafo RDF

134

En la figura 7 se puede apreciar un ejemplo de un modelo basado en RDF, generado por el servicio de validación de la W3C:

Figura 7. Visualización de un modelo RDF

lenguajes de ontologías Web (oWl)

El lenguaje de las Ontologías Web, es utilizado para representar un dominio del conocimiento, adicionalmente permi-te añadir vocabulario para la descripción de clases y propiedades como la cardi-nalidad entre clases, igualdad entre cla-ses [9], características de las propieda-des como la simetría, relaciones entre clases como la disyunción, primitivas describe los conceptos de un dominio y la relación existente entre estos concep-tos [10], basados en RDF y RDF Schema.

En síntesis es utilizado para proporcio-nar más vocabulario para describir cla-ses y propiedades teniendo en cuenta relaciones entre clases y características de las propiedades [3]. Este lenguaje de Ontologías Web, es derivado de DAML + OIL (Darpa Agent Markup Language + Ontology Inference Layer) proporcionan-do máxima expresividad, conservando la computacionalidad y la resolubilidad. A continuación se presenta un ejemplo de OWL (ver figura 7):

135

<rdf:Description>

<rdf:type rdf:resource=”&owl;AllDisjointClasses”/>

<owl:members rdf:parseType=”Collection”>

<rdf:Description rdf:about=”#Articulo”/>

<rdf:Description rdf:about=”#Editorial”/>

<rdf:Description rdf:about=”#Persona”/>

</owl:members>

</rdf:Description>

<rdf:Description>

<rdf:type rdf:resource=”&owl;AllDisjointClasses”/>

<owl:members rdf:parseType=”Collection”>

<rdf:Description rdf:about=”#Articulo”/>

<rdf:Description rdf:about=”#Autor”/>

<rdf:Description rdf:about=”#Editorial”/>

</owl:members>

</rdf:Description>

Figura 8. Representación OWL

Protocol and RDF Query Language [4], define un lenguaje de consultas para RDF/RDFS, utilizado por la API del mo-tor de inferencias para hacer búsquedas en una Ontología Web. Hacer querys en la Web Semántica sin SPARQL es como hacer una consulta en una base de datos sin el lenguaje estructurado SQL. Con respecto a la estructura de una consulta SPARQL [5], esta basado en compara-ción de patrones en el grafo RDF. Los pa-

trones triples son las tripletas RDF, pero con la opción de una variable consulta en lugar de un termino RDF en las po-siciones del sujeto, predicado u objeto. Combinando los patrones triples, en este caso el sujeto-predicado-objeto, se logra un patrón de tripleta básico, donde es necesario una comparación exacta entre las tripletas. La sintaxis básica de una consulta SPARQL [6] se muestra en la Tabla 2.

sPArQl

136

Tabla 2: Sintaxis básica de una consulta SPARQL

Prologue (optional) BASE <iri>

PREFIX prefix: <iri> (repeatable)

Query Result forms (required)

SELECT (DISTINCT)sequence of ?variableSELECT (DISTINCT)*

DESCRIBE sequence of ?variable or <iri>DESCRIBE *

CONSTRUCT { graph pattern }ASK

Query Dataset Sources (optional)

Add triples to the background graph (repeatable): FROM <iri>

Add a named graph (repeatable):FROM NAMED <iri>

Graph Pattern (optional, required for ASK) WHERE { graph pattern z}

Query Results Ordering (optional) ORDER BY ...

Query Results Selection (optional) LIMIT n, OFFSET m

A continuación en la figura 9 se presentará un ejemplo de una consulta utilizando SPARQL:

prefix onto: <http://www.semanticweb.org/ontologies/2010/6/27/Ontology1280265487551.owl#>

SELECT ?titulo ?Autor ?keyWord ?fecha ?idioma ?Editor

WHERE {

?subject onto:palabrasClaves ?keyWord.

?subject onto:fechaPublicacion ?fecha.

?subject onto:idiomaArticulo ?idioma.

?subject onto:autorArticulo ?autor .

?subject onto:editorArticulo ?editor .

?subject onto:tituloArticulo ?titulo.

?autor onto:nombreAutor ?Autor.

?editor onto:nombreEditor ?Editor

}

ORDER BY desc(?keyWord)

LIMIT 200

Figura 9. Consulta en SPARQL

137

En la consulta de la figura 9, se tra-ta de encontrar los artículos que exis-ten en una ontología Web y con base en ello, muestra el titulo del artículo, autores, palabras claves, fecha de pu-blicación, idioma y el nombre de la re-vista editora. La consulta consiste está formada por las siguientes partes:

La cláusula PREFIX que se utiliza •para definir el namespaces a uti-lizar, esto facilita que no se tenga que escribir la URI varias veces en el query

La cláusula SELECT que identifica •las variables que aparecen en los resultados de la consulta

La clausula WHERE que proporciona •el patrón grafico básico a comparar con el grafico de datos.

La clausula ORDER BY, que facilita el •ordenamiento en forma ascendente o descendente.

La clausula LIMIT, que limita la •cantidad máxima de resultados a mostrar.

El patrón grafico básico en este ejem-plo consiste de un simple patrón triple con las variables “?titulo ?Autor ?ke-yWord ?fecha ?idioma ?Editor” en la posición del objeto. El resultado de la consulta se ve a continuación en la fi-gura 10:

?titulo ?Autor ?keyWord ?fecha ?idioma ?EditorModelo de representación del

Paola Patricia Ariza Colpas RDF, RDF Schema, OWL 04/05/2009 Frances EDUCOSTA

La Web 3,0Marlon Alberto Piñeres Melo OWL, RDF 01/01/2005 Ingles IEEE

Figura 10. Resultado de una consulta en SPARQL

Para el diseño de documentos RDF, se utilizó Protégé [7] (http://protege.stanford.edu/) como Framework open source, que facilita la edición de onto-logías y la generación de este tipo de

documentos, incluyendo también RDFS, OWL, XML Schema entre otros. En la figura 11 se puede ilustrar el uso de Protégé para la edición de la Ontología Web:

Herramienta para el diseño de metadatos basados

en rdF

138

Figura 11. Protégé

Herramienta para el diseño de Consultas sqparql

Para probar las consultas en la Ontología Web, se utilizó twinkle1 el cuál es una aplicación que proporciona una interfaz gráfica de usuario, para el uso del motor de consulta SPARQL. Es utilizado para personas que quieren probar sus querys y desarrolladores de la Web Semántica.

1 Se puede obtener en el siguiente link: http://www.ldodds.com/projects/twinkle/.

Esta herramienta fue inspirada por otra que se llama XQuisitor, el cuál era utilizado para hacer consultas en XQuery (utilizado para hacer querys a un documento XML). En la figura 12 se ilustra la forma en que se hace una consulta en la ontología Web:

Figura 12. Query en Twinkle

139

Conclusiones

Actualmente RDF, RDF-Schema, •OWL y SPARQL se utilizan significa-tivamente para la implementación de proyectos de la Web Semántica.

Los documentos RDF se pueden com-•binar con estándares como FOAF, Dublín Core, entre otros y que son accedidos a través de querys SPARQL independiente de la plataforma con herramientas como Protégé, Twinkle entre otros; evidenciando la impor-tancia que tiene la Web semántica.

La herramienta Protégé, es muy útil •para el diseño de Ontologías Web, debido a que tiene incorporado unos algoritmos para validar si el docu-mento de la Ontología es o no incon-sistente, facilitando de esta manera

las revisiones técnicas formales del documento OWL.

Para los desarrolladores será venta-•joso probar las consultas de SPAR-QL, si utilizan Twinkle, ya que esta les permitirá evaluar los resultados y aislar un query del código, permi-tiendo saber si es coherente con los resultados esperados.

Finalmente se puede decir que el uso •de estas tecnologías puede aplicarse en otras disciplinas como la Ingeni-ería del Software, redes sociales, la gestión del conocimiento, sistemas geográficos, Derecho, entre otras, por lo que se hace inevitable la inves-tigación en esta área, que sin lugar a dudas apoya la tendencia de la Web 2.0 hacia la Web 3.0.

[1] Resource Description Framework (RDF). (s.f.). Recuperado el 1 de Diciembre de 2008, de http://www.w3.org/RDF/

[2] Champin, P.-A. (5 de Abril de 2001). Fundamental concepts (RDF). Obtenido de http://www710.univ-lyon1.fr/~champin/rdf-tutorial/node10.html

[3] Piñeres. Marlon, Nieto Wilson. “Retos Y Perspectivas De La Ingeniería En El Marco De La Globalización Y La Crisis Económica”. ISBN: 978 958 8511 78-8, Pág. 135, 2009.

[4] SPARQL Query Language for RDF. (2006-2007). Recuperado el Enero de 2009, de http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-query/

[5] W3C World Wide Web Consortium. (2007). “SPARQL Query Results XML For-mat.”. Retrieved 10/08/2007, de: http://www.w3.org/TR/rdf-sparql-XMLres/.

[6] D. Beckett, “SPARQL RDF Query Lan-guage Reference v1.8,” 2006.

[7] Dodds, Leigh. Twinkle: A SPARQL Query Tool. Recuperado en Octubre 14 de 2010 de: http://www.ldodds.com/projects/twinkle/

[8] Stanford Center for Biomedical Infor-matics Research. Recuperado en Octubre 14 de 2010 de: http://protege.stanford.edu/

[9] Peter F. Patel-Schneider, I. H. (2004). OWL Web Ontology Language Semantics and Abstract Syntax. Recuperado el Enero de 2009, de http://www.w3.org/TR/owl-se-mantics/syntax.html

[10] Matthew Horridge, H. K. (27 de Agosto de 2004). Practical Guide To Building OWL Ontologies Using The Protégé-OWL Plugin and CO-ODE Tools. Recuperado el 5 de No-viembre de 2008, de http://www.co-ode.org/resources/tutorials/ProtegeOWLTutorial.pdf

bibliografía

140

La programación orientada a agentes es un paradigma que ha tomado espe-cial dedicación en los últimos años, en especial en investigaciones, desde siste-mas de supervisión y control de redes de computadores, simulación de procesos industriales, recopilación de información, sistemas de oferta y demanda, etc.

El diseño de un sistema multiagente (MAS) requiere esfuerzos diferentes a los encontrados en un desarrollo de soft-ware tradicional, diversas estrategias como BDI, GAIA y MESSAGE pueden ser utilizadas como modelo teórico para tal

fin, más sin embargo, con los avances en la inteligencia artificial, los agentes in-teligentes están ahora en capacidad de demostrar mucha mayor autonomía y aprendizaje que hasta ahora.

Hemos desarrollado un primer intento en esbozar lo que sería el diseño de un sistema multiagente para la monitoriza-ción de redes, escogiendo como platafor-ma de desarrollo a JADE y Jpcap como herramientas de captura.

Palabras Clave: agentes inteligentes, JADE, sistemas multiagente, JpCap, Java

diseÑo de un sistemA multi-AGente PArA monitoreo de

redes utiliZAndo JAde Y JPCAP

Alexis Kevin De La Hoz Manotas

Grupo Ingeniería del Software y Redes – Ingeniería del Software

resumen

141

Agentes inteligentes

U n agente es esencial-mente un componente especial de software que tiene autonomía, que provee una inter-

face interactiva con un sistema cual-quiera y/o se comporta como un agente humano, trabajando para algunos clien-tes con sus propios objetivos. Incluso si un sistema de agentes pudiera basar-se en un único agente trabajando en un entorno y es necesario para interactuar con sus usuarios, usualmente están formados por múltiples agentes. Estos sistemas multiagentes pueden modelar sistemas complejos e introducir la po-sibilidad de agentes con tareas comu-nes o conflictivas. Pueden interactuar el uno con el otro indirectamente (a través del entorno) o directamente (comunica-ción y negociación). Los agentes pueden decidir cooperar para beneficio muto o competir para servir sus propios intere-ses.

Algunas características de los agentes son:

Un agente es autónomo, porque op-•era sin la intervención directa de hu-manos u otros y tiene control sobre sus acciones y su estado interno.

Un agente es social, porque coopera •con humanos u otros agentes para lograr sus tareas.

Un agente es reactivo, porque perc-•ibe su entorno y responde de acuerdo a los cambios que suceden en él.

Un agente es proactivo, porque no •sólo responde a su entorno sino que también es capaz de exhibir compor-tamiento orientado a objetivos to-mando iniciativa.

Un agente, si lo necesita, puede ser •móvil, con la habilidad de viajar entre diferentes nodos en una red de com-putadoras.

Un agente es sincero, brindando la •certeza que no comunicará delibera-damente información falsa.

Un agente es benevolente, siempre •intentando desarrollar lo que le fue solicitado.

Un agente es racional, actuando siem-•pre con miras a obtener sus metas y nunca evitando que se cumplan.

Un agente puede aprender, adaptán-•dose para encajar en su ambiente y a

los deseos de sus usuarios.

sistemas multiagente

Un sistema multiagente como aquel compuesto por múltiples agentes inteli-gentes interactuando entre si.

Los sistemas multiagente están siendo usados en una amplia variedad de apli-caciones, desde sistemas pequeños para asistencia personal hasta sistemas de misión crítica complejos para aplicacio-nes industriales.

Ejemplos de aplicaciones de sistemas multiagente en ambientes industriales incluyen control de procesos, diagnóstico de sistemas, manufactura, logística de transporte y administración de redes.

142

Uno de los campos de aplicación más importantes es la administración de in-formación. En particular, Internet se ha mostrado como un dominio ideal para sistemas multiagentes debido a su natu-raleza distribuida intrínseca y el volumen de información disponible. Los agentes pueden ser usados, por ejemplo, para buscar y filtrar esa masa de información. Internet también ha promovido el uso de tecnologías de agentes en la administra-ción de procesos de negocios y comercio. De hecho, antes de la propagación del comercio en internet, este proceso era totalmente dirigido por interacciones hu-manas: humanos decidiendo donde com-prar sus bienes, cuanto están dispuestos a pagar y así sucesivamente. Ahora con el comercio electrónico y los procesos automatizados de negocios aparecen con un rol relevante en muchas organizacio-nes porque ofrecen oportunidades para mejorar la forma en que las diferentes entidades involucradas en el proceso in-teractúan.

Transporte y tráfico es también un campo importante, donde la naturaleza distribuida del tráfico y los procesos de transporte y la fuerte dependencia entre las entidades involucradas en tales pro-cesos, hacen a los sistemas multiagente una herramienta valiosa para construir soluciones comerciales efectivas.

Los sistemas de telecomunicaciones son otro campo de aplicación donde los sistemas multiagentes han sido usados con éxito. De hecho, los sistemas de te-lecomunicaciones son grandes redes dis-tribuidas con componentes interconec-tados que necesitan ser monitoreados y

administrados en tiempo real, y forman un mercado competitivo donde las com-pañías de telecomunicaciones y los pro-veedores de servicio buscan distinguirse del resto de competidores proporcionan-do servicios mucho mejores, más rápi-dos y confiables.

Debido a la complejidad de los sistemas multiagente, es recomendable utilizar una plataforma de desarrollo que proporciona características básicas de comunicación y administración de agentes como ZEUS y JADE. En nuestro caso, utilizamos ésta última, a continuación algunos apartes de la plataforma.

la Plataforma de desarrollo JAde

Una plataforma JADE (Bellifemine, Cai-re, & Greenwood, 2007) está confor-mada por contenedores de agentes que pueden encontrarse distribuidos por toda la red. Los agentes viven en los contene-dores, los cuales son los procesos Java que proporcionan la ejecución de JADE y todos los servicios necesarios para el alojamiento y ejecución de los agentes.

Existe un contenedor especial, denomi-nado el contenedor principal, el cual re-presenta el punto de inicio de una plata-forma: es el primer contenedor que se construye y todos los demás contenedo-res deben unirse a él, a través de un re-gistro.

El programador identifica los contene-dores utilizando su nombre lógico, por defecto el contenedor principal es nom-brado “Main Container” mientras que los demás “Container-1”, “Container-2”, etc.

143

El contenedor principal tiene unas res-ponsabilidades específicas:

Administrar la tabla de contenedores, •la cual es el registro de las referen-cias de objetos y las direcciones de transporte de todos los nodos con-tenedor que contiene la plataforma.

Administrar la tabla global descrip-•tora de agentes (GADT), la cual es el registro de todos los agentes pre-sentes en la plataforma, incluyendo su estado actual y ubicación.

Hospedar el AMS y el DF, los dos •agentes especiales que proporcionan la administración de agentes y el ser-vicio de páginas blancas y el servicio de páginas amarillas por defecto, de la plataforma.

Aunque el contenedor principal puede ser un punto de falla hacia el interior de la plataforma, existen soluciones como el Servicio de Replicación Principal, que le permite a la plataforma permanecer totalmente operacional en caso de una falla en el contenedor principal. Con este servicio el administrador puede controlar el nivel de tolerancia a fallos, el nivel de escalabilidad y el nivel de distribución de la plataforma.

Una capa de control compuesta por va-rias instancias distribuidas del contene-dor principal puede ser configurada para implementar un sistema de arranque y un sistema de control distribuido. En ca-sos extremos, cada contenedor puede ser programado para unirse al servicio de replicación principal y actuar como parte de la capa de control.

Figura 1 - Relaciones entre los elementos de la arquitectura JADE

144

La identidad de un agente está con-tenida en su identificador de agente (AID), compuesto por un conjunto de espacios que satisfacen la estructura y la semántica definida por FIPA. Los ele-mentos básicos del AID son el nombre del agente y su dirección. El nombre de un agente es un identificador global único que JADE construye al concatenar un nombre proporcionado por el usuario (también conocido como el nombre lo-cal) al nombre de la plataforma.

Las direcciones de los agentes son di-recciones de transporte heredadas por la plataforma, donde cada dirección co-rresponde a un punto MTP (Message Transport Protocol), donde mensajes compatibles con FIPA pueden ser envia-dos y recibidos.

Los programadores de agentes pue-den adicionar sus propias direcciones de transporte al AID cuando por algún motivo en especial, deseen implemen-tar su propio MTP privado.

Cuando se ejecuta el contenedor prin-cipal, dos agentes especiales se crean automáticamente y se inicia por parte de JADE, cuyos roles están definidos por el estándar de administración de agentes FIPA:

El agente de administración de •sistema (AMS) es el agente que su-pervisa toda la plataforma. Es el punto de contacto para todos los agentes que necesitan interactuar con las páginas blancas de la plata-forma así como administrar su ciclo

de vida. Cada agente debe regis-trarse con el AMS para obtener una AID válida.

El facilitador de directorio (DF) es •el agente que implementa el servi-cio de páginas amarillas, usado por cualquier agente que desee reg-istrar sus servicios o buscar otros servicios disponibles. El DF también acepta suscripciones de agentes que desean ser notificados cuando un registro de servicio o modificación ha sido realizado que cumple con al-gunas condiciones específicas. Múl-tiples DFs pueden iniciarse de forma concurrente para distribuir el servi-cio de páginas amarillas a través de varios dominios. Estos DFs pueden estar federados, si se necesita, es-tableciendo registros entre ellos lo que permite la propagación de las peticiones de los agentes a través de la federación.

diseño del Prototipo

Para la aplicación de la programación orientada a agentes, se decidió elabo-rar el diseño de un sistema multiagente prototipo y desarrollar un agente proto-tipo del sistema.

Teniendo en cuenta la alta aplicabili-dad de los agentes en redes de infor-mación, se propone un diseño de un sistema multiagente para el monitoreo de la actividad de los clientes en una LAN, el cual presenta el siguiente dise-ño preliminar:

145

En la figura 2, se aprecian 4 tipos de agentes distintos que se detallan a con-tinuación.

Agente ui (interfaz de usuario)

Es el encargado de interactuar con el usuario de forma directa, proporciona una visión del sistema en general y su configuración actual. Se comunica con el agente de reportes para poder desple-gar para el usuario gráficas y estadísti-cas recopiladas por los agentes tráfico. Se recomienda que el agente UI tenga facilidades de presentación en web, para facilitar su acceso.

Agente reporte

Es el encargado de recibir los resúme-nes de estadísticas de los agentes tráfico y organizarlas para su envío posterior al agente UI.

Agente Tráfico

Es el encargado de captar los paquetes que pasan por una tarjeta de red (NIC) y realizar periódicamente un resumen es-tadístico para enviarlo al agente reporte.

Se recomienda definir reglas de confi-guración para el filtrado de paquetes es-pecíficos o hacer sugerencias en base al flujo de tráfico detectado.

Agente Coordinación

Es el encargado de realizar la coordina-ción y control de los agentes tráfico en los diferentes equipos de la red, identifi-ca su ubicación y recomienda una plani-ficación para la mejor distribución de los mismos.

Para el agente prototipo, se eligió el Agente Tráfico, que está diseñado para

Agente UI (Interfaz de Usuario)

Agente Reporte

Agente Coordinación Agente Tráfico

Usuario

NIC

Figura 2 - Estructura Sistema MAS Prototipo

146

Public class MonitorAgent extends Agent{

@Override

protected void setup() {

// Printout a welcome message

System.out.println(“My local-name is “ + getAID().getLocalName());

System.out.println(“My GUID is “ + getAID().getName());

System.out.println(“My addresses are:”);

Iterator it = getAID().getAllAddresses();

while (it.hasNext()) {

System.out.println(“- “ + it.next());

}

//Define behaviour

addBehaviour(new PacketPrinterBehaviour());

}

}

captar el tráfico de una tarjeta de red específica, aunque sin el módulo de IA que podría aumentar sus capacidades y

hacer sugerencias en cuanto a preven-ción de problemas y posibles solucio-nes.

El agente monitor, como todos los agentes extiende de la clase Agent, e implementa un comportamien-

to cíclico (PacketPrinterBehaviour) que realiza la captura de los pa-quetes.

implementación del Prototipo

147

public class PacketPrinterBehaviour extends CyclicBehaviour {

JpcapCaptor captor; //Capturador de Paquetes

final int MIN_NUM_PACKETS = 100; //Limite de paquetes para estructuras

ArrayList<Packet> listaPaquetesActual; //Estructura 1

ArrayList<Packet> listaPaquetesAnterior; //Estructura 2

/* Constructor */

public PacketPrinterBehaviour() {

//Define la networkInterface a analizar

this.captor = PacketPrinterThread.abrirNetworkInterface();

//Construye instancia de ArrayList inicial

listaPaquetesActual = new ArrayList<Packet>(MIN_NUM_PACKETS);

listaPaquetesAnterior = new ArrayList<Packet>(MIN_NUM_PACKETS);

}

@Override

public void action() {

Packet packetReceived = captor.getPacket();

if (packetReceived != null) {

System.out.println(packetReceived);

if (listaPaquetesActual.size() == MIN_NUM_PACKETS) {

listaPaquetesAnterior = listaPaquetesActual;

listaPaquetesActual = new ArrayList<Packet>(MIN_NUM_PACKETS);

}

else {

listaPaquetesActual.add(packetReceived);

}

}

}

}

148

public static JpcapCaptor abrirNetworkInterface() {

NetworkInterface[] devices = JpcapCaptor.getDeviceList();

int index =0; // set index of the interface that you want to open.

try {

// set index of the interface that you want to open.

//Open an interface with openDevice(NetworkInterface intrface, int snaplen, boolean promics, int to_ms)

JpcapCaptor captor = JpcapCaptor.openDevice(devices[index], 65535, false, 20);

return captor;

} catch (IOException ex) {

ex.printStackTrace();

return null;

}

El comportamiento PacketPrinterBeha-viour, introduce la capacidad del agente Monitor de capturar los paquetes a tra-vés del objeto captor.

La creación de este objeto se hace a través del método abrirNetworkInterfa-ces:

Una vez creado el capturador de pa-quetes, el método action repite la acción de capturar paquetes, y almacenarlos en un objeto ArrayList para su uso pos-terior.

Por facilidad de envío de mensajes, se decidió definir un límite inicial de 100 paquetes, una vez alcanzada esta cifra,

se hace una copia y se regenera la es-tructura para almacenar los siguientes 100 paquetes.

Los elementos para la construcción de un sistema multiagente se hayan basa-dos en la investigación y éstos se aplican a muchas áreas y muchos proyectos a realizar en la academia y la profesional.

149

Bellifemine, F., Caire, G., & Greenwo-od, D. (2007). Developing Multi-Agent Systems with Jade. Wiley.

Bresciani, P., Perini, A., Giorgini, P., Giunchiglia, F., & Mylopoulos, J. (2001). A Knowledge Level Software Engineering Methodology for Agent Oriented Progra-mming. AGENTS’01 .

Gomez Sanz, J. J. (2003). Metodologías para el desarrollo de sistemas multi-agente. Revista Iberoamericana de In-teligencia Artificial , 51-63.

Horfan Alvarez, D., Bailey, A. M., & Go-mez Blandon, L. A. (2005). Sistemas de seguridad en redes locales utilizando sistemas multiagentes distribuidos Net-Mass. Facultad de Ingeniería , 101-113.

Huntbach, M., & Ringwood, G. (1999). Agent-oriented Programming: From Pro-

log to Guarded Definite Clauses. Sprin-ger.

Jennings, N. R., & Wooldridge, M. (2000). Agent-Oriented Software En-gineering. Artificial Intelligence , 277-296.

Peña De Carrillo, C. I. (2000). Sistemas Multiagente para el Tratamiento de la in-formación en la web: Agentes de inter-faz, agentes de información, agentes de aprendizaje, agentes intermediarios2. I Congreso Internacional de Ingeniería de Sistemas, (pág. 24). Bucaramanga.

Wikipedia - Multi-agent System. (s.f.). Re-cuperado el 2009, de http://en.wikipedia.org/wiki/Multi-agent_system

Wikipedia - Software Agent. (s.f.). Re-cuperado el 2009, de http://en.wikipedia.org/wiki/Software_agent

referencias

150

estudio de ComPArACiÓn de modelos Y estÁndAres de

CAlidAd de soFtWAre

Ing. PATTY PEDROZA BARRIOS

resumen

La calidad está de moda, en todos los aspectos, pero especialmente en el de-sarrollo de software. El interés por la ca-lidad crece de forma continua, a medida que los clientes se vuelven más selec-tivos y comienzan a rechazar productos poco fiables o que realmente no dan res-puesta a sus necesidades. La calidad en el desarrollo y el mantenimiento del soft-ware se ha convertido hoy en día en uno de los principales objetivos estratégicos

de las organizaciones, debido a que cada vez más, los procesos principales de las organizaciones – y su supervivencia - dependen de los sistemas informáticos para su buen funcionamiento. La Calidad del Software es resultado del movimien-to global dentro del proceso de mejora-miento continuo de los modelos y/o es-tándares de producción de sistemas de información y software especializado. Palabras claves: Calidad, Gestión de la Calidad, Modelos de Calidad, Estándares de Calidad.

151

introducción

L a calidad está de moda, en todos los aspectos, pero especialmente en el desa-rrollo de software. El inte-rés por la calidad crece de

forma continua, a medida que los clientes se vuelven más selectivos y comienzan a rechazar productos poco fiables o que realmente no dan respuesta a sus necesi-dades. Ahora bien, ¿qué es la calidad del software? Aunque la calidad es un atributo importante del software, uno no se debe olvidar de algo muy importante que es la satisfacción del usuario, porque sin esto la calidad del producto no tiene relevancia. [1]. “La garantía de calidad del software es la guía de los preceptos de gestión y de las disciplinas de diseño de la garantía de calidad para el espacio tecnológico y la aplicación de la ingeniería del software” [1]. El seguir este concepto nos lleva a la madurez de la ingeniería de Software.

Factores de Calidad [3]. Los factores de calidad de software dependen del tipo de modelo o estándar al que se está utili-zando, a continuación presentaremos al-gunos estándares y los factores que son considerados en cada uno de ellos. La ISO 8402 toma en cuenta los siguientes fac-tores a ser considerados: Eficiencia, Fle-xibilidad, Facilidad de uso, Portabilidad, Seguridad, etc.

El modelo Mc-Hall (ISO 9126) considera importante los siguientes factores: Fun-cionalidad, Fiabilidad, Usabilidad, Portabi-lidad, Mantenibilidad, Eficiencia

importancia de los modelos y están-dares de Calidad. La importancia de la

calidad de software radica en varios as-pectos como ser:

La competencia que existe entre em-•presas por desarrollar el mejor pro-ducto.

La complejidad de los problemas que •son solucionados por software ha au-mentado de forma considerable.

El mantenimiento es más difícil de •realizar debido a complejidad del software.

Los presupuestos que se tienen para •realizar los proyectos de software son una limitante para implementar la calidad.

Pero al margen de estos elementos se debe tomar en cuenta que cada software controla algún proceso dentro de las em-presas, y por ende todo tipo de recursos, tanto económicos, físicos y humanos. Es por eso que los controles de calidad que se realizan durante todo el proyecto de desarrollo de software permite encontrar los errores en los sistemas antes que és-tos se vuelvan defectos (producto entre-gado), que puede desencadenar pérdidas de recursos valiosos de las empresas.

desarrollo

La Calidad del Software (CS) es una dis-ciplina más dentro de la Ingeniería del Software. El principal instrumento para garantizar la calidad de las aplicaciones sigue siendo el Plan de Calidad, el cual se basa en normas o estándares genéricos y en procedimientos particulares. Los pro-cedimientos pueden variar en cada orga-nización, pero lo importante es que estén

152

escritos, personalizados, adaptados a los procesos de la organización y que se sean cumplidos.

Los estándares o metodologías definen un conjunto de criterios de desarrollo que guían la forma en que se aplica la Ingeniería del Software. Si no se sigue ninguna metodología siempre habrá fal-ta de calidad. Todas las metodologías y herramientas tienen un único fin producir software de alta calidad.

La gestión de la Calidad de software es una actividad esencial en cualquier em-presa de software para asegurar la cali-dad de sus productos, y la competitividad frente a la oferta del mercado. Es un con-junto de actividades de la función general de la Dirección que determina la calidad, los objetivos y las responsabilidades.

modelos y estándares de Calidad

del software

Los Modelos son aquellos documentos que integran la mayor parte de las mejo-res prácticas, proponen temas de adminis-tración en los que cada organización debe hacer énfasis, integran diferentes prácti-cas dirigidas a los procesos clave y permi-ten medir los avances en calidad [8].

Los estándares son aquellos que permi-ten definir un conjunto de criterios de de-sarrollo que guiarán la forma en que se aplica la Ingeniería del Software. Los es-tándares suministran los medios para que todos los procesos se realicen de la misma forma y son una guía para lograr la pro-ductividad y la calidad [8].

Implantar Modelos o Estándares de cali-dad tiene como objetivo principal que las empresas desarrollen sistemáticamente, productos, bienes y servicios de mejor ca-lidad y cumplan con las necesidades y de-seos de los clientes. Permiten que las em-presas de software realicen sus tareas y funciones teniendo en cuenta la Calidad.

La correcta determinación e implemen-tación del Modelo o Estándar de Calidad ayuda a que la empresa pueda disminuir sus costos de desarrollo, aumentar las ga-nancias, administrar mejor sus recursos, y la posible certificación, la cual permite acceder a nuevos mercados a través de la exportación.

A continuación se describen algunos mo-delos y estándares de calidad de software usados actualmente en las diferentes or-ganizaciones. Se pueden clasificar como de la siguiente manera:

Nivel de Calidad Modelo de Calidad del Software Estándar de Calidad del Software

Proceso CMMi ISO 90003:2004TickIT ISO 12207

Bootstrap ISO 15504 (SPICE) Personal Software Process (PSP) IEEE / EIA 12207

Team Software Process (TSP) ISO 20000 Practical Software Measurement (PSM) ITIL

Six Sigma for Software COBIT 4.1

Tabla 1. Modelos y Estándares de Calidad de Software a Nivel de Proceso

153

tickit :

Los objetivos principales de TickIT son, además de desarrollar un sistema de cer-tificación aceptable en el mercado, esti-mular a los desarrolladores de software a implementar sistemas de calidad, dan-do la dirección y guías necesarias para tal efecto. El objetivo de la certificación es demostrar que las prácticas necesa-rias para asegurar la calidad durante el desarrollo de software existen y son ve-rificables. En general, el modelo permi-te certificar cualquier tipo de proyecto a través de una estructura más flexible.

bootstrap:

El objetivo de Bootstrap es evaluar y mejorar la capacidad de las Unidades Productoras de Software (SPU, Software Producing Units). Esta metodología me-diante prácticas, herramientas y están-dares de calidad internacional; mide, evalúa y propone mejoras al proceso de desarrollo de SW que siguen las Unidades de Producción de Software (UPS) de las

empresas. Su objetivo es desarrollar un método para la evaluación de procesos de desarrollo de software (SW). Inicial-mente se basó en el modelo de madurez de CMM añadiendo conceptos de calidad de ISO 9000.

Personal software Process

(PsP):

El Personal Software Process (PSP) es una tecnología de SEI (Software Engi-neering Institute) que trae disciplina a las prácticas de los Ingenieros de Soft-ware, mejorando la calidad del producto, aumentando los costos y reduciendo el tiempo del ciclo de desarrollo del soft-ware. El enfoque de PSP es el Ingeniero individual. Con PSP los Ingenieros desa-rrollan software usando una propuesta estructurada y disciplinada. Los Ingenie-ros se ocupan de: (1) seguir un proce-so definido, (2) planificar, medir y seguir su trabajo, (3) administrar la calidad del producto y (4) aplicar aspectos cuantita-tivos para mejorar los procesos de traba-jo personales.

Nivel de Calidad Modelo de Calidad del Software Estándar de Calidad del Software

Producto Modelo de Gilb ISO 9126-1: 2001 – Quality Model

Modelo de GQM ISO 14000 (SQUARE)

Modelo de Mc Call IEEE Std. 1061 -1998 : Estándar for a Software Quallity Met-

rics Methodology

Modelo de Boehm

Modelo de Dromey

Modelo de C – QM

WebEQM

Tabla 2. Modelos y Estándares de Calidad de Software a Nivel de Producto

154

team software Process (tsP):

El proceso TSP (Team Software Pro-cess) tiene como objetivo suministrar un proceso operacional que ayude a los Ingenieros hacer trabajos de calidad. El principal motivador para el desarrollo de TSP fue la convicción que los equipos de Ingenieros puedan hacer el trabajo de manera extraordinaria, pero solo si ellos son formados y entrenados [10]. Los ob-jetivos de TSP son:

Para el uso de TSP, los desarrolla-•dores de software deben ser entre-nados primero en PSP. Usando PSP, los desarrolladores: Siguen un pro-ceso personal definido y medido;

Planifican el trabajo antes de hac-•erlo;

Reúnen datos acerca del tiempo, •tamaño y defecto; y

Utilizan estos datos para administrar •el trabajo del personal y asegurar la calidad de los productos que se de-sarrollan.

Practical software measurement

(Psm):

Los procesos de medición efectivos ayu-dan a los grupos de software a entender sus capacidades y a desarrollar produc-tos / servicios. Las mediciones permiten detectar las tendencias, anticipar los pro-blemas e identificar las tendencias que pueden traer una consecuencia en los procesos. Además, provee un mejor con-trol de costos, una reducción de riesgos, una mejora de la calidad y asegura que se cumplan los objetivos del negocio. La

administración del proceso de software hace referencia a la administración de los procesos de trabajo asociados con el desarrollo, mantenimiento y soporte de productos de software.

six sigma For software

Six Sigma es una propuesta que permi-te mejorar procesos y productos que han tenido una gran aceptación mejorando la satisfacción del usuario por medio de la reducción y eliminación de defectos. Sig-ma es un término estadístico que mide la desviación estándar de un conjunto de valores, es decir la variación que se produce en un proceso. Six Sigma tiene como finalidad la reducción de los costos a través de la eliminación de defectos y la mejora de los procesos. Utiliza los si-guientes 3 principios: Enfoque al cliente, Proceso de orientación y Liderazgo basa-do en métricas [9].

modelo Gilb:

El modelo de Gilb plantea la creación de una especificación de requisitos de cali-dad para cada proyecto que deben escri-bir conjuntamente el usuario y el analis-ta. Es un modelo que permite determinar una lista de características que definen la calidad de la aplicación. Puede ser de 2 tipos: Originales y de modelos tradi-cionales.

modelo GQm (Goal – Question -

metric):

El modelo GQM (objetivo-pregunta-mé-trica /goal–question-metric) es una pro-puesta de objetivos / metas orientado a la definición de modelos de calidad. Se

155

propone el paradigma GQM para evaluar la calidad de cada proyecto. Este mode-lo utiliza una propuesta para definir un modelo de calidad hasta obtener las mé-tricas respectivas con el análisis e inter-pretación de los datos de las mediciones respectivas. Plantea el enfoque de medi-ción para evaluar la calidad del software basado en la identificación de objetivos a lograr.

modelo mcCall:

El modelo de McCall organiza los facto-res en tres ejes o puntos de vista desde los cuales el usuario puede contemplar la calidad de un producto: Operación del producto, Revisión del producto y Transi-ción del producto. El modelo de McCall se basa en 11 factores de calidad, que se or-ganizan de la siguiente forma teniendo en cuenta la visión del usuario: Facilidad de Uso, Integridad, Corrección, Confiabilidad, Eficiencia; Facilidad de mantenimiento, Facilidad de prueba, Flexibilidad; Reusabi-lidad, Interoperabilidad, Portabilidad.

modelo boeHm:

Consiste en un modelo de descompo-sición de características de calidad del software en 3 niveles (usos principales, componentes intermedios y componen-tes primitivos) previos a la aplicación de métricas. Este modelo plantea factores de calidad formados por criterios de ca-lidad y métricas respectivas. El modelo tiene como finalidad que a través de la calidad del software, el software: realice lo que desea el usuario, utilice recursos informáticos de manera correcta y efi-ciente, sea fácil de utilizar y aprender; y

sea bien diseñado, codificado, probado y mantenido.

dromey:

El modelo de Dromey tiene el propósi-to de trabajar con una estructura que permite construir y utilizar un modelo de calidad práctico para evaluar las etapas de Determinación de los requerimientos, Diseño e Implementación. Esta infor-mación puede ser usada para elaborar, comparar y evaluar la calidad de los pro-ductos de software. Dromey propone 3 modelos para cada etapa del proceso de desarrollo: - Modelo de requerimientos, - modelo de diseño y - modelo de calidad de la implementación. Las característi-cas de calidad planteadas en este mode-lo son: Eficiencia, Confiabilidad, Facilidad de mantenimiento, Portabilidad, Facilidad de uso y Funcionalidad.

WebQem (Web Quality evaluation

method):

WebQEM puede ser usada para eva-luar diversos dominios de aplicación de acuerdo a los distintos puntos de vista y objetivos de evaluación. La definición y la especificación de los requerimientos de calidad son actividades esenciales en el proceso de evaluación. Una de las metas principales de la evaluación y compara-ción de calidad de una Web, radica en comprender el grado de cumplimiento de un conjunto de características y subca-racterísticas con respecto a los requeri-mientos de calidad establecidos. Las ca-racterísticas de calidad planteadas son: Facilidad de Uso, Funcionalidad, Confia-bilidad y Eficiencia.

156

iso 9126-1: 2001 – Quality model

Esta Norma permite especificar y eva-luar la calidad del software desde distintas perspectivas, las cuales están asociadas a la adquisición, requerimientos, desa-rrollo, uso, evaluación, soporte, mante-nimiento, aseguramiento de la calidad, y auditoria del software. Puede ser usada por desarrolladores, evaluadores inde-pendientes y grupos de aseguramiento de la calidad, responsables de especificar y evaluar la calidad del software.

iso/ieC 25000:2005 - sQuare

La integración de ISO 9126 e ISO 15939 permiten plantear un proceso de 4 pasos: (1) Identificación de los requerimientos relacionados a la calidad del producto, (2) Identificación del contexto de interpreta-ción, (3) Uso de las medidas derivadas de la etapa de preparación de los datos y (4) Comparación y análisis de los resul-tados obtenidos respecto de un conjunto de valores de referencia.

ieee-std 1061-1998: estándar para una metodología de métricas de calidad de software

Una metodología para el establecimien-to de requisitos de calidad e identificación, implementación, análisis y validación de las métricas de calidad del proceso y pro-ductos software definidas. A los efectos de esta norma, la definición de la calidad del software para un sistema es equivalente a definir una lista de atributos de calidad del software necesario para ese sistema. El uso de métricas de software reduce la subjetividad en la evaluación y el control de la calidad del software, proporcionando

una base cuantitativa para la toma de de-cisiones sobre la calidad del software.

iso 90003:2004

ISO 90003:2004 provee una guía para las organizaciones respecto de la aplica-ción de ISO/IEC 9001:2000 en la adqui-sición, suministro, desarrollo, operación y mantenimiento de software y servi-cios de soporte. Esta norma no agrega o cambia los requerimientos de ISO/IEC 9001:2000. La aplicación de ISO 90003:2004 es apropiada para un soft-ware que: (1)Forma parte de un contrato comercial con otra organización, (2) Es un producto disponible para un sector del mercado, (3) Es usado para soportar los procesos de una organización, y (4) Está relacionado a servicios de software.

iso/ieC 9001:2000

ISO/IEC 9001:2000 promueve la adop-ción de un enfoque basado en procesos cuando se desarrolla, implementa y me-jora la eficacia de un SGC, para aumen-tar la satisfacción del cliente mediante el cumplimiento de sus requisitos. Para que una organización funcione de manera efi-caz, tiene que identificar y gestionar nu-merosas actividades relacionadas entre sí. Una actividad que utiliza recursos, y que se gestiona con el fin de permitir que los elementos de entrada se transformen en resultados, se puede considerar como un proceso.

iso/ieC 12207:1995

Esta norma provee este marco común, el cual cubre el ciclo de vida del software desde su conceptualización hasta su re-

157

tiro, y consiste de procesos para adqui-rir y suministrar productos y servicios de software. Este marco permite controlar y mejorar estos procesos.

iso / ieC tr 15504 - sPiCe

Proporciona un marco de trabajo para la evaluación de procesos de software y establece los requisitos mínimos para realizar una evaluación que asegure la repetitividad y consistencia de las valo-raciones obtenidas.El estándar está com-puesto por cinco partes y de las cuales la quinta se encuentra actualmente en preparación. Éstas son: (1) Conceptos y Vocabularios, (2) Realización de la Eva-luación, (3) Guía para la Realización de la Evaluación, (4) Guía sobre el Uso para la mejora del Proceso y la Determina-ción de la Capacidad del Proceso, y (5) Un ejemplo de Modelo de Evaluación de Procesos.

ieee/eiA 12207.0-1996

IEEE / EIA Estándar de la industria de Aplicación de la Norma Internacional ISO/IEC12207: 1995 (ISO / IEC 12207) Norma de Tecnología de la Información - Procesos del ciclo de vida de Software - Descripción

ISO/IEC 12207 suministra un framework común para el desarrollo y la administra-ción de software. Consiste de aclaracio-nes, adiciones y cambios aceptados por el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) y la Asociación de In-dustrias Electrónicas (EIA) tal como fue formulado por un proyecto conjunto de las dos organizaciones. Contiene concep-tos y directrices para promover una me-

jor comprensión y aplicación de la norma. Así, esta norma ofrece a la industria la base para las prácticas de software que sería útil tanto para empresas nacionales e internacionales.

Cobit 4.1 - Control objectives Control objectives for information and related technology

El tema principal que trata el COBIT ali-near los objetivos IT con los objetivos del negocio. Éste, está diseñado no sólo para ser utilizado por usuarios y auditores, sino que en forma más importante, está diseñado para ser utilizado como una lis-ta de verificación detallada para los pro-pietarios de los procesos de negocio.

COBIT define las actividades de TI en un modelo de proceso genérico dentro de cuatro dominios: • Planear y Organi-zar (PO), • Adquirir e Implementar (AI) , • Entrega y Soporte (DS) y, • Vigilar y Evaluar (ME). [5]

itil - “information technology infrastructure library”

ITIL fue desarrollada al reconocer que las organizaciones dependen cada vez más de la informática para alcanzar sus objetivos corporativos que generó una necesidad creciente de servicios informá-ticos de calidad que se correspondan con los objetivos del negocio, y que satisfaga los requisitos y las expectativas del clien-te. A través de los años, el énfasis pasó de estar sobre el desarrollo de las aplica-ciones TI a la gestión de servicios TI [6].

La tercera versión de ITIL incorpora mu-chas mejoras y un importante cambio de

158

enfoque desde la previa alineación de las TI y el negocio a la Gestión del ciclo de vida de los Servicios que las TI proveen a las organizaciones. ITIL v3 consta de cin-co libros de referencia [7]: - Estrategia del servicio (Service Strategy), - Diseño del servicio (Service Desing), - Transición del servicio (Service Transition), - Operación del servicio (Service Operation) y, - Mejora continua del servicio (Continual Service)

iso/ieC 20000:2005

Es el primer estándar mundial para IT Service Management basado en ITIL. Este estándar permite que las organiza-ciones puedan mejorar su capacidad en la entrega de los servicios administrados, medir los niveles del servicio y evaluar el performance. También permite a los pro-veedores del servicio entender cómo au-mentar la calidad del servicio entregado a los clientes internos y externos.

Este estándar reducirá el riesgo, cum-plirá los requerimientos y demostrará la calidad del servicio. La implementación de ISO 20000 asegurará prácticas de trabajo proactivas capaces de entregar altos niveles de servicio al cliente que sa-tisfagan las necesidades del negocio.

Conclusión

La calidad es importante en un sistema porque se ponen los recursos de las em-presas en juego, se debe tomar en cuen-ta a la hora de realizar el presupuesto de un proyecto, porque si bien es un gasto económico al inicio, a la larga no se incu-rren en otros gastos más grandes por los defectos del sistema. Se debe escoger la metodología y herramientas a aplicar para realizar el control de calidad en fun-ción al software y del tipo de empresa.

[1] Roger S. Pressman. INGENIERÍA DEL SOFTWARE-UN ENFOQUE PRÁCTICO. Quinta Edicion R.S. Pressman & Associa-tes, Inc.

[2] athenea.ort.edu.uy/jis/archivos/jis2007LuisOlsina.pdf

[3] http://www.usabilidadweb.com.ar/me-todos_eval_calidad_web.php

[4] http://catarina.udlap.mx/u_dl_a/tales/documentos/lis/garcia_r_ci/capitulo2.pdf

[5] COBIT_Espanol. IT Governance Insti-tute.

[6] ITIL. The Official Introduction to the ITIL Service Lifecycle.

[7] http://www.itil.co.uk

[8 ]Plattini – Calidad en el desarrollo y mantenimiento de software. Madrid 2003

[9] Siviy, Jeannine, ”Six Sigma & Soft-ware/Systems Improvenment”, Pittsburgh, PA: Software Engineering Institute, Carne-gie Mellon University, 2004

[10] “TickIT Execute Overview”, BSI, http://www.tickit.org, 2001, Abril 2006

[11] Scalone, Fernanda. Estudio Compar-tativo de Modelos y Estándares de Calidad del Software. Tesis Maestría. Julio 2006.

[12] Plattini, Mario. Calidad de Sistemas Informáticos. Primera Edición. 2007

Referencias Bibliográficas y Bibliografía

159

resumen:

En el presente artículo se reflexionó pre-liminarmente sobre la responsabilidad de los ingenieros desde una perspectiva mo-ral y ética en cuanto al compromiso que deben establecer con el sostenimiento, manteamiento y preservación del medio ambiente, en cada proyecto o diseño que

realicen. Se estableció que la responsa-bilidad de los ingenieros en procura del ambiente, dependerá en gran parte de la formación ética que reciban en la aca-demia.

Palabras claves: Responsabilidad am-biental, ingenieros, métodos de ingenie-rías, ética y moral.

lA resPonsAbilidAd AmbientAl de los inGenieros

DR. h ARIAS FONSECA.

ING. ELIAS D. NIÑO.

160

A medida que las cien-

cias e ingenieras de

la humanidad avanzan

en aras de hacer más

agradable y cómoda la

existencia del hombre, se palpan a la par,

los altos costos ambientales que conlleva

ese desarrollo. Estos por lo regular sur-

gen como consecuencias de la despro-

porcional mezcla del interés tecnológico

y económico que mueven al ser humano.

Sobre todo este último, el cual compele

en ocasiones a que el ingenio humano

se concrete en actividades que denotan

consecuencias ambientales visibles en

todo el planeta. Verbigracia el más re-

ciente daño ecológico producido por el

vertimiento de petróleo crudo al golfo de

México debido a la explosión de una plan-

ta petrolífera el día 20 de abril de 2010.

Cabe resaltar que entre las causas que ocasionaron este terrible accidente se encuentran “problemas en el diseño de ingeniería1”.

Sobre los diseños o proyectos en los que se reflejan los procesos de desa-rrollo tecnológico y científico ofrecidos por las ingenierías, existe una constante preocupación por las consecuencias am-bientales que estos generan, máxime si se sabe que innumerables proyectos de ingeniería acarrean errores de impacto ambiental desde el momento del análi-sis, lo que conlleva a un mal diseño y consecuentemente una mala implemen-tación2. Adicionalmente, no se tiene en cuenta el hecho de que en las últimas dos etapas también se pueden generar errores (mala calibración de máquinas, errores muéstrales, fallos en pruebas estadísticas), este hecho puede ser apre-ciado en la figura 1.

1 BRITISH BROADCASTING CORPORATION (BBC). Derrame: “muchas fallas” causaron el accidente de BP. Base de datos de documentos. [base de datos en línea]. [Consultado el 08 de Septiembre de 2010]. Disponible en: http://www.bbc.co.uk/mundo/internacional/2010/09/100908_bp_derrame_golfo_mexico_lp.shtml

2 Wodtke, D.; Weissenfels, J.; Weikum, G.; Dittrich, A.K.; , “The Mentor project: steps towards enterprise-wide workflow manage-ment,” Data Engineering, 1996. Proceedings of the Twelfth International Conference on , vol., no., pp.556-565, 26 Feb-1 Mar 1996 doi:10.1109/ICDE.1996.492206 URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=492206&isnumber=10642

introducción

Figura 1. Ciclo de ingeniería, acarreo del error

Análisis Diseño Implementación

ERROR = Error en Análisis + Error en Diseño + Error en Implementación

161

No obstante a lo anterior, siempre “se espera que los proyectos de ingeniería resulten en productos o sistemas cuyo uso e implantación no ponga en riesgo condiciones y procesos ecológicos, en especial los más sensibles3”, es decir, estos deberán tender hacia la conserva-ción de la naturaleza y propiciar por un ambiente sano y sostenible.

Los ingenieros deben enmarcar su ofi-cio dentro del mayor grado de respon-sabilidad, desde su fuero interno debe emerger ese compromiso que le permita “reflexionar, administrar, orientar y va-lorar las consecuencias de sus actos4” profesionales, y ya en el plano externo, deben “persistir estas cuatro ideas para establecer la magnitud de dichas ac-ciones y afrontarlas de la manera más prepositiva e integral5” en procura de la conservación y mantenimiento del me-dio ambiente.

La responsabilidad que deben adquirir los ingenieros en procura del ambiente, en gran parte dependerá de la enseñan-za que se les imparta en la academia, la cual aparte de comprender el saber del oficio, debe incluir una constante for-mación sobre conductas y compromisos que le permitan al profesional afrontar con discernimiento las reglas y nece-sidades del mercado, pues es muy co-

3 CAMPO. Irene. Retos de la ingeniería en el siglo XXI. En: Ingeniero y Arquitectos. [En línea]. Marzo – Abril de 2009, vol. 237 p. 12. [Con-sultado el 11 de junio de 2010]. Disponible en: http://revista.cfia.or.cr/237/revista.pdf ISSN 1409-4649. p.12

4 RODAS MARTINI, Álvaro Hugo. El respeto, la responsabilidad y la solidaridad como valores básicos en un programa de cultura ciudadana en la ciudad de Guatemala.2009. Tesis de grado para optar al título de Magister en Educación de Valores. Guatemala. Universidad del Istmo. Facultad de Educación. p.15

5 Ibíd., 15

mún “que éste no tenga conocimientos profundos de las responsabilidades, y cuando los tienen, frecuentemente no piensa en ellas, como consecuencia de la urgencia o el interés por el trabajo, o los intereses del grupo al que presta servicios. Por ello es necesario que se informe correctamente en el curso de su formación profesional, sobre la respon-sabilidad y las bases del derecho6”.

Precisamente, el objetivo de estas bre-

ves líneas es tratar de delimitar desde

la moral y la ética de los profesionales

de las ingenierías, la responsabilidad y

el compromiso para con el ambiente, al

momento de planear, realizar, promover

y evaluar sus proyectos o diseños en los

que se concreten los productos o siste-

mas para la humanidad.

Para tal efecto, se utiliza el método in-

ductivo apoyado en el analítico. Esto es

con el fin de abordar preliminarmente el

tema de la responsabilidad ambiental.

Cabe advertir que los temas aquí toca-

dos, corresponden a criterios simplifi-

cados, pues lo que se trata es de con-

cientizar con este breve escrito sobre el

compromiso de los profesionales de las

ingenierías con la conservación de la na-

turaleza, y no entrar en discusiones filo-

sóficas, doctrinales y científicas.

6 PEDACE. Eduardo A. Reflexión sobre ética y responsabilidad ambiental, En: Encuentro Nacional de docentes Universitarios Católicos (02: 23-10-2000: Buenos Aires). Ponencias. Comisión Episcopal de Pastoral Universitaria; Conferencia Episcopal Argentina. 2000. Di-sponible en: www.enduc.org.ar/comisfin/ponencia/204-03.doc p.4.

162

Sobre la moral el diccionario de la Real Academia de España entre otras defini-ciones de moral concibe: a) “que no per-tenece al campo de los sentidos, por ser de la apreciación del entendimiento o de la conciencia7”; b) “que no concierne al orden jurídico, sino al fuero interno o al respeto humano8” y c) “ciencia que trata del bien en general, y de las acciones hu-manas en orden a su bondad o malicia9”.

A estas definiciones súmesele la formu-lada por el Ingeniero Eduardo A. Pedace, quien señala: “la moral se relaciona con lo correcto y lo incorrecto, con lo que de-bería ser más que con lo que es. Define qué está bien10”.

Haciendo una aproximación sobre las de-finiciones, este investigador entiende que moral hace referencia a aquellas reglas provenientes del fuero interno que indi-can lo que es y no es correcto en cuanto al respeto por el humano, la naturaleza y para los creyentes en Dios.

Con respecto a la Ética, entre otras de-finiciones que trae el diccionario antes mencionado, están: a) “recto, conforme a la moral”; b) “parte de la filosofía que trata de la moral y de las obligaciones del hombre” y c) “conjunto de normas mora-

7 REAL ACADEMINA ESPAÑOLA. Diccionario de la lengua española; Vigésima segunda Edición. Moral. [base de dato en línea]. [Consul-tado en junio 05 de 2010]. Disponible en: http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=Moral

8 Ibíd.,

9 Ibíd.,

10 PEDACE. Op.cit., p.4.

les que rigen la conducta humana11” (Éti-ca profesional).

Pedace comenta que, “es la disciplina de la conducta moral que distingue lo que es aceptable para llegar al logro de sus metas y lo que no es. Ésta sugiere un conjunto de pautas a través de las cuales un grupo en particular o una comunidad decide regular su comportamiento12”.

Con relación al concepto de respon-sabilidad, para efectos de este trabajo entiéndase por ésta, como aquel valor que se halla “en la conciencia de la per-sona, que le permite reflexionar, adminis-trar, orientar y valorar las consecuencias de sus actos, siempre en el plano de lo moral. Una vez que pasa al plano ético (puesta en práctica), persisten estas cua-tro ideas para establecer la magnitud de dichas acciones y afrontarlas de la ma-nera más prepositiva e integral, siempre en pro del mejoramiento laboral, social, cultural y natural13”.

Como se podrá observar, la citada acep-ción de responsabilidad abarca los con-ceptos de moral y ética, para significar que ese valor humano, corresponde al compromiso interno que se ratifica en el actuar, es decir, que finalmente se refleja en el exterior.

11 REAL ACADEMINA ESPAÑOLA. Diccionario de la lengua española; Vigésima segunda Edición. Moral. [base de dato en línea]. [Con-sultado en junio 05 de 2010]. Disponible en: http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=Etica


13 RODAS. Op.cit., p.15

moral, Ética, y responsabilidad

163

En la actualidad es muy común escuchar en los espacios académicos, gubernamen-tales y empresariales a los interlocutores hablar sobre lo que se denomina respon-sabilidad ambiental, se ve como, estos se refieren a su importancia con un toque de filantropía en sus elocuentes discursos, pero, en el terreno de los hechos dicha im-portancia se olvida, convirtiéndose así, la responsabilidad ambiental, en una simple frase retorica o de cajón que no trascien-de a la realidad.

Realizada esta crítica preliminar, éntrese a conceptualizar un poco sobre lo que se entiende por responsabilidad ambiental, y que mejor forma de hacerlo, que citando a ingenieros, como Irene Campo, Ex Presi-denta de la Unión Panamericana de Inge-nieros, quien comenta: “la huella ecológica de la humanidad puede ser reducida; y los ingenieros e ingenieras, jugaran un papel importante en el desarrollo de soluciones que disminuyan dicha huella. Ahora se es-pera, que los proyectos de ingeniería, re-sulten en productos o sistemas, cuyo uso e implantación, no ponga en riesgo condi-ciones y procesos ecológicos, en especial los más sensibles14”.

Sigue anotando la autora, “el ingeniero o ingeniera, solía tomar decisiones con cierto grado de certeza; sin embargo, hoy las de-cisiones se tienen que tomar en escenarios de mayor incertidumbre15”. Un ejemplo de

14 CAMPO. Op.cit., p. 12.

15 Ibíd.,

esto, “el cambio climático realidad indis-cutible, va a afectar las obras de infraes-tructura que se exponen a dicho cambio, las cuales no fueron diseñadas para esas condiciones16”. Los ingenieros tienen “la responsabilidad, y el gran desafío, de pre-venir y/o minimizar los trastornos o des-trucción de la infraestructura por amena-zas naturales o cambio climático17”.

Siguiendo con los apuntes, el Ingeniero Eduardo A. Pedace refiriéndose al tema desde una perspectiva moral y ética, se-ñala entre otros comentarios que:

Los ingenieros tienen el deber moral, ético y legal de perfeccionar su trabajo. Este deber implica una responsabilidad para actuar razonablemente con relación a su familia, clientes, la sociedad en general y el ambiente natural. Por lo tanto, la ingeniería es una actividad de toma de decisiones responsables basada en valores específicos – uno de los cuales es actuar en forma responsable partiendo de la obtención de información confiable. El tomar responsabilidades implica no solo que uno ha ganado el derecho de hacer las cosas bien, o de estar moderadamente cerca de lo que está bien, sino que además ha tomado todas las precauciones que se pueden esperar razonablemente de él para no hacer las cosas mal18.

16 Ibíd.,

17 Ibíd.,


responsabilidad Ambiental: Ética y moral

164

Asociado a lo anterior, el citado autor des-taca la importancia de la ética “como una conducta complementaria de la legislación y los instrumentos del mercado que de un sentido y estimulo interior a una compor-tamiento comprometido19”, esto es, una ética de la responsabilidad por las acciones y sus consecuencias.

Según Padece20, lo anterior implica que las ingenierías deben enmarcarse en una ética de la responsabilidad tanto personal como institucional con énfasis en las con-secuencias de las acciones a largo plazo y globales, es decir, no solamente a corto plazo y locales. “Es especialmente impor-tante que esta responsabilidad sea ejer-cida no solamente hacia el Hombre, sino también hacia toda la naturaleza, la bios-fera que es el sustento de toda la vida21”.

También resalta el precitado autor que, se hace “necesaria la enseñanza de la éti-ca profesional en el ámbito universitario, promoviendo la conciencia general de una responsabilidad ambiental en toda la socie-dad22”. Asimismo, “si el problema es ecoló-gico es de índole ambiental, la enseñanza y formación en este campo no puede se-guir las reglas tradicionales que se impar-ten basadas en métodos pedagógicos que apuntan solo al saber y no al cambio de conductas y compromisos. El seguimiento ciego de las reglas y necesidades del mer-cado necesitan una adecuación social y hu-manista que permita considerar al hombre inserto en el ecosistema global23”.

19 Ibíd., p.7.

20 Ibíd., p.7.

21 Ibíd., p.7.

22 Ibíd., p.8.

23 Ibíd., p.7.

Con todo, se considera que los ingenieros deben ser consciente del la responsabilidad ambiental que tienen ante la naturaleza, pues es ella la que brinda los elementos que usualmente se utilizan en cualquiera actividad humana, por ende, sus decisiones y actividades que se reflejan en sus dise-ños o proyectos de ingeniería, tendrán que estar acordes con el sostenimiento, mante-nimiento y preservación del ambiente.

Consideraciones Finales.

El ingeniero debe prever en la formación de sus proyectos o diseños las magnitudes de los posibles riesgos que estos pueden traer al ambiente, tendrá que concebir en caso de que estos se desarrollen, las po-sibles soluciones para reparar o contener el impacto que puedan provocar, máxime que en la actualidad se enfrentan a esce-narios de mayor incertidumbre ambien-tal, la cual a medida que pasan los días crece en ocasión al poder destructivo del hombre existencialista, ese que sólo vive el presente sin pensar en el futuro que les espera a sus generaciones.

Por ejemplo, se insiste nuevamente en el caso del peor vertido de petróleo crudo en la historia de la humanidad, ocurrido en el Golfo de México el pasado 21 de abril de 2010. Esta exploración en aguas pro-fundas es altamente peligrosa, por ende, la ingeniería así como derrocha ingenio para llegar hasta el lecho del mar, debe

165

prever un plan de contingencia dispuesto a contener un accidente como este en el menor tiempo posible.

Se cree que la academia en los procesos de formación de ingenieros debe desde un comienzo hasta el final, fomentar en-tre estos el compromiso por la preser-vación y mantenimiento del ambiente, el cual se forjará con una constante y ade-

cuada formación ética que conllevará a que estos sean capaces de discernir con gran responsabilidad al momento de rea-lizar sus diseños y proyectos, de modo que procuren por la utilización de los ele-mentos y las fuerzas de la naturaleza en beneficio de la humanidad y del ambien-te, y no en contra de éste y a favor de los intereses mezquinos de un grupo o sector que se beneficiará económicamente.

BRITISH BROADCASTING CORPORATION (BBC). Derrame: “muchas fallas” causaron el accidente de BP. Base de datos de docu-mentos. [Base de datos en línea]. [Consul-tado el 08 de Septiembre de 2010]. Dis-ponible en: http://www.bbc.co.uk/mundo/internacional/2010/09/100908_bp_derrame_golfo_mexico_lp.shtml

CAMPO. Irene. Retos de la ingeniería en el siglo XXI. En: Ingeniero y Arquitectos. [En lí-nea]. Marzo – Abril de 2009, vol. 237 p. 12. [Consultado el 11 de junio de 2010]. Disponi-ble en: http://revista.cfia.or.cr/237/revista.pdf ISSN 1409-4649.

JAQUENOD DE ZSÖGÖN. Silvia. Derecho ambiental. 2ª Edición. Madrid: Dykinson.S.L., 2004. p. 683.

GOMÉZ OREO. Domingo. Evaluación del Im-pacto Ambiental. 2ª Edición. España. Ediciones Mundi-Prensa. 2002. p.741.

PEDACE. Eduardo A. Reflexión sobre ética y responsabilidad ambiental, En: Encuentro Nacional de docentes Universitarios Católicos (02: 23-10-2000: Buenos Aires). Ponencias. Comisión Episcopal de Pastoral Universita-ria; Conferencia Episcopal Argentina. 2000.

Disponible en: www.enduc.org.ar/comisfin/ponencia/204-03.doc

REAL ACADEMINA ESPAÑOLA. Diccionario de la lengua española; Vigésima segunda Edición. Moral. [Base de dato en línea]. [Consultado en junio 05 de 2010]. Disponible en: http://buscon.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=Moral

------------------------------------------------------------. Disponible en: http://bus-con.rae.es/draeI/SrvltConsulta?TIPO_BUS=3&LEMA=Etica

RODAS MARTINI, Álvaro Hugo. El respeto, la responsabilidad y la solidaridad como valores básicos en un programa de cultura ciudada-na en la ciudad de Guatemala.2009. Tesis de grado para optar al título de Magister en Edu-cación de Valores. Guatemala. Universidad del Istmo. Facultad de Educación. p.53.

WODTKE, D.; WEISSENFELS, J.; WEIKUM, G.; DITTRICH, A.K.; , “The Mentor project: steps towards enterprise-wide workflow ma-nagement,” Data Engineering, 1996. Procee-dings of the Twelfth International Conference on , vol., no., pp.556-565, 26 Feb-1 Mar 1996 URL: http://ieeexplore.ieee.org/stamp/stamp.jsp?tp=&arnumber=492206&isnumber=10642

bibliografía

166

resumen

En este trabajo se expone la experiencia obtenida, tras la ejecución de un proyec-to que consistió en la construcción de un sistema de gestión y el desarrollo de un conjunto de estrategias para potenciar las ventajas del Caribe Colombiano como sector turístico. La finalidad del proyec-to es mejorar el desarrollo económico y social de esta región y hacerla atracti-

va para turistas nacionales y extranjeros que a través del portal Web creado como estrategia central, la visiten y disfruten de los diferentes tipos de turismo que esta región puede ofrecer: ecológico, de aventura, de salud, cultural, de sol y pla-ya, entre otros.

PAlAbrAs ClAves: TIC, turismo, es-trategia, asociatividad, negocio, tecnolo-gía, Caribe Colombiano.

tiC Y AsoCiAtividAd PArA FortAleCer diversos seCtores

eConÓmiCos en el CAribe ColombiAno: CAsos seCtor

turismo

Alexis Rafael Messino Soza

167

introducción

E n el presente trabajo se hace referencia a las fa-ses llevadas a cabo en la ejecución del proyecto, que van desde el diseño y

construcción de la herramienta en TIC, hasta la fase de alianza y asociatividad de los actores del sector para potenciar las ventajas de dicha herramienta.

Existen varias experiencias desarro-lladas en Latinoamérica con el uso de TIC para fortalecer la asociatividad, es el caso de Palma, et.al., 2009 “La ruta del vino del Maule en Chile” donde se realiza la difusión, reserva y ven-ta de servicios enoturísticos ofrecidos por la Ruta del Vino apoyándose en las TIC. En sectores como en el de las con-fecciones, existen antecedentes donde las TIC son un instrumento facilitador de la generación de ventajas competiti-vas. En el ámbito del Caribe se resalta el proyecto “Sistema de información a partir de la prospección y caracteriza-ción de caladeros de pesca en la zona costera ubicada entre los Municipios de Puerto Colombia y Punta Canoa, que sirvió para fortalecer el trabajo cola-borativo de los pescadores artesanales con el uso de las TIC.

La experiencia se considera valiosa porque demuestra que la alianza entre gobierno, academia y sector privado, posibilita la transferencia de tecnología y de servicios en pro del bienestar de la comunidad.

metodología

El proyecto fue ejecutado en siete fa-ses, a través de las cuales se desarrolla-

ron los objetivos propuestos, acorde con los cronogramas estipulados. A continua-ción se realiza una breve descripción de la ejecución de cada una de las etapas enunciadas.

surgimiento del proyecto y sus

actores

Un equipo interdisciplinario de investi-gadores pertenecientes a los grupos In-gebiocaribe y Gestión Organizacional de la Universidad Simón Bolívar de Barran-quilla, con el apoyo del Ministerio de las tecnologías de la Información y las co-municaciones, formula una propuesta que contiene en resumen los siguientes elementos:

El desarrollo de una herramienta in-•

formática para la gestión de los ac-

tores del sector turístico, y la inclusión

de un diagnóstico predictivo de las

preferencias del turista de acuerdo a

su perfil y características.

La creación de un portal colaborati-•

vo de entidades a fin de fortalecer a

los actores del sector turístico en la

región.

El desarrollo de un modelo asociativo •

entre las entidades del sector para

fortalecer la capacidad productiva y

competitiva de éstas.

El diseño de estrategias para la cre-•

ación, gestión y proyección de la ima-

gen turística regional.

La creación, articulación y fortalec-•

imiento de la red de mercadeo turístico

de la Región Caribe Colombiana.

168

Para la construcción de la propuesta se realizó una revisión teórica sobre el tema del turismo, para conocer el abordaje de los enfoques de investigación en este campo y establecer bajo qué ópticas se han desarrollado para concebir las distin-tas realidades y comprender la lógica de los caminos que se han construido para producir conocimiento de manera inten-cionada o metódica (Urdaneta, 1992).

Una vez construida la propuesta, se ini-ció la búsqueda de beneficiarios, pertene-cientes del sector turístico, interesados en involucrarse como participantes en el de-sarrollo del proyecto, pues resultaba una condición indispensable contar con los ac-tores del sector turístico como motivado-res de otros participantes.

En esta etapa del proyecto se vinculó una institución denominada Barranquilla Convention and Visitors Bureau (BC&VB), que agrupa a varios empresarios del sec-tor turístico de la ciudad de Barranquilla, y se convirtió en entidad asesora y copartí-cipe en el desarrollo de la propuesta.

Construcción del inventario tu-

rístico del Caribe Colombiano

En forma paralela al diseño y construc-ción del portal colaborativo, un equipo de integrantes del proyecto realizó un inven-tario con el fin de identificar las ventajas comparativas de las diferentes zonas de esta región Colombiana como potencial turístico del país.

En esta etapa se utilizaron primordial-mente tres clases de fuentes de informa-ción: las visitas directas a los sitios de in-terés, la información proporcionada por las autoridades públicas y privadas del sector turístico, y la exploración en Internet con

el fin de documentar el inventario. La ex-ploración permitió indagar sobre el funcio-namiento y construcción de unos inventa-rios turísticos (Acerenza, 2000) y aspectos relacionados con su organización, aspec-tos conceptuales, orígenes, importancia, metodologías y sus efectos sobre el medio ambiente, turismo y desarrollo nacional.

En el transcurso de cuatro meses se re-copilaron fotos, descripciones e informa-ción de 484 sitios de interés a lo largo de los ocho Departamentos que conforman la Región Caribe. El trabajo se hizo más sencillo, debido a la utilización del sistema de posicionamiento satelital GPS, que per-mitió, en la mayoría de los casos, la geo-referenciación de los sitios identificados y descritos.

diseño y desarrollo de la plata-forma en tiC

En esta etapa del proyecto se conformó un grupo de profesionales en ingeniería de sistemas liderado por docentes investi-gadores del grupo Ingebiocaribe, con co-nocimiento y experticia suficientes para realizar el diseño de una herramienta de comunicaciones versátil e innovadora, el cual fue y; adicionalmente se contó con la participación de jóvenes investigadores pertenecientes al Semillero de Investiga-ción Institucional de la Universidad Simón Bolívar.

Para la ejecución de esta etapa del pro-yecto, inicialmente se elaboró un diagnós-tico del estado en que operan los Sistemas de Información de los diferentes actores del sector turístico y luego se procedió a la construcción de modelos que describían los diferentes sistemas de información para los actores de la cadena productiva y posteriormente, se definieron los requi-

169

sitos específicos que debía cumplir el mo-delo integrado de dichos sistemas a tra-vés del uso del Lenguaje de Modelamiento Unificado (UML). Seguidamente se inició la organización básica del sistema de infor-mación y se realizó el diseño de la interfaz, de la base de datos y del diseño del portal colaborativo que permitiera la integración de la oferta turística de la región.

A partir de estas actividades se generó como producto resultante el portal turís-tico www.somoscaribe.com, el cual inte-gra la oferta turística del Caribe y brinda un conjunto de servicios de gran impacto, que se resumen a continuación:

mapa turístico digital del Caribe Co-lombiano. Brinda al usuario la posibilidad de conocer los distintos sitios de interés de esta zona, al mostrar una representación real de la ubicación geográfica del lugar, además ofrece la oportunidad de crear ru-tas entre los diferentes destinos y generar un paquete viajero que se puede adqui-rir por medio de las empresas afiliadas al portal.

buscador ontológico. Innovación que permite al usuario, realizar búsquedas de sitios y actividades que se pueden desa-rrollar en ellos al usar el Lenguaje de On-tologías Web. A través de este mecanis-mo, se puede interpretar el significado de la solicitud del usuario y buscar e integrar datos de una mejor manera (Allemnag & Hendler, 2008).

Construcción dinámica de Paquetes turísticos. El usuario puede construir pa-quetes turísticos de viajes o armar rutas de los sitios de interés a visitar creados en el mapa digital, para posteriormente adquirirlo con alguno de los actores del sector.

Red Social de Visitantes. Utilizando la actual tendencia de la web 2.0, que im-pulsa el factor social y que propende por establecer los espacios para que sean di-rectamente los usuarios quienes desarro-llen sus propios procesos comunicativos (Cebrián, 2008), se creó una red social de visitantes que les permite compartir infor-mación, fotos, videos o narraciones entre grupos de usuarios, acerca de opiniones o experiencias de viajes realizados a través del portal.

En esta red social se permiten las rela-ciones interactivas, y está abierta a los visitantes que quieran participar en los procesos comunicativos de producción, difusión, recepción e intercambio de in-formación turística multimedia (Cebrián, 2008).

sinergia regional. En el portal, los em-presarios del sector turístico de los ocho departamentos de la región Caribe pue-den ofertar sus servicios mediante una si-nergia regional y paquetes multidestino para los turistas.

Fase de sensibilización de los actores del sector turístico

Una vez iniciada formalmente la ejecu-ción del proyecto, se empezó la labor de sensibilización de los actores del sector turístico.

En concordancia con Merinero y Zamo-ra (2009), la comprensión de la actividad turística en un territorio concreto debe centrarse en caracterizar el sistema tu-rístico a través de dos elementos básicos, los actores que intervienen en la actividad turística en dicho territorio y las relacio-nes productivas que se dan entre ellos. El análisis de las relaciones entre los actores

170

de un sector turístico local para gestionar activamente el desarrollo de una región se ha estudiado mediante una aproxima-ción a la teoría de los stakeholders, la cual analiza factores estáticos y dinámicos en las relaciones de los actores tales como la confianza y la participación activa. Bajo estas premisas se identifican las clases de actores que intervienen en la actividad tu-rística local, y se inicia un proceso de sen-sibilización en la búsqueda de su adhesión al proyecto.

En consultas con expertos en el tema, se identificaron 13 clases de estableci-mientos relacionados directamente con el turismo, que son objeto de acercamiento y sensibilización por considerarlos aliados potenciales del proyecto y del portal tal como se explica en el plan de negocios.

Identificados los actores, se procedió a realizar contactos con gremios y entidades que facilitaran la convocatoria de éstos a diferentes encuentros, eventos y reunio-nes informativas, en las cuales se expon-drían las bondades del sistema de gestión, la utilidad del portal como fuente de pu-blicidad y promoción, su valor agregado con relación a otros portales similares y el respaldo institucional que lo apalanca como fortaleza y factor diferenciador fren-te a otros portales de similares caracterís-ticas.

Fue así como se identificaron, en cada una de las ciudades del Caribe, las institu-ciones o gremios más receptivos e intere-sados en la herramienta en construcción, los cuales facilitaron y respaldaron la con-vocatoria.

En el Departamento del Atlántico se con-tó con el apoyo de entidades como: Cáma-ra de Comercio, Acopi, Proexport, Comi-

té Mixto de Promoción Turística, Fenalco, Fundación Zoológico de Barranquilla y Go-bernación del Atlántico entre otras, quie-nes convocaron a los diferentes actores a encuentros en los cuales se socializó el funcionamiento del portal turístico.

En el Departamento de Bolívar se contó con el apoyo de Corporación de Turismo Cartagena de Indias y en el Departamento del Magdalena fue posible congregar a los actores del sector turístico gracias al apo-yo de la Oficina de Turismo de la Alcaldía de Santa Marta.

En el Departamento del Cesar facilitaron la convocatoria de los empresarios entida-des como la Cámara de Comercio, la Fun-dación Obra Abierta y la Gobernación de dicho departamento.

En el Departamento de Córdoba se reali-zaron varios encuentros con los empresa-rios con el apoyo de la Cámara de Comer-cio de Montería.

En el Departamento de Sucre se contó con el soporte de su Gobernación y con las Secretarias de Turismo de Tolú y Co-veñas. Además estuvo presente el apoyo de las autoridades de turismo del Golfo de Morrosquillo, el Sinú y las Sabanas de Su-cre y Córdoba.

El Departamento de La Guajira fue par-ticipó activamente en el proceso de socia-lización y sus empresarios fueron convo-cados por la Gobernación de La Guajira a través de la Secretaría de Desarrollo Eco-nómico.

En San Andrés y Providencia, la convo-catoria se facilitó debido al apoyo de la Gobernación de San Andrés y Providencia y la Cámara de Comercio del Archipiéla-go.

171

El proceso de sensibilización sirvió para que los empresarios vislumbraran el portal como una herramienta capaz de coadyu-var en su fortalecimiento, capacidad pro-ductiva y competitiva y como una forma de fidelizar a sus clientes, y que lo reco-nocieran como un instrumento para atraer turistas nacionales e internacionales.

El proceso tuvo mayor receptividad en los Departamentos de Atlántico, Magdale-na, Bolívar, Cesar y Sucre, en los cuales hay mayor organización entre los empre-sarios del sector turístico y menores re-servas para el trabajo asociativo.

Esta etapa hizo evidente que en el Caribe existen departamentos con fuertes desa-rrollos y enorme potencial para el sector, en donde los empresarios acuden con ma-yor facilidad e interés a este tipo de con-vocatorias, y otros departamentos en los cuales impera el escepticismo y es poco el interés demostrado por los actores en el aspecto asociativo.

El acompañamiento de los gremios y or-ganizaciones fue un factor determinante que ayudó en la generación de confian-za de los actores del sector; no obstante, en la ejecución del proyecto, una de las principales barreras en el gremio turístico, fue la inexistencia de la cultura de traba-jar asociativamente y la tendencia al indi-vidualismo y al trabajo personalizado. De igual forma, es marcada la percepción de que “el otro” es la competencia y no se tiene claro que el trabajo conjunto genera ventajas competitivas.

Construcción de la imagen de

marca

En esta etapa del proyecto fueron invi-tadas varias empresas especializadas en

diseño gráfico a participar en la convoca-toria para seleccionar la imagen de marca que identificaría el portal.

Ferrer (1994) se refiere a la imagen de marca como elemento básico si se quiere que un producto, servicio o lugar sobrevi-va en el tiempo. Además expresa:

“La marca es un doble signo (verbal y vi-sual) que identifica y diferencia el produc-to/servicio de otros y certifica su origen; es un activo importante comparable con la imagen personal. Debe ser impactante, innovadora, hacer vivir y sentir una expe-riencia inolvidable, perdurar en la memo-ria, ser explícita, poseer una analogía o semejanza perceptiva entre la imagen y que lo representa. Ser alegórica, combi-nar en la imagen elementos reconocidos en la realidad, pero recombinada de forma insólita. Poseer lógica, en un elemento re-presentado mediante una imagen. Poseer valores, empleando elementos emblemá-ticos, transferir significados ya institucio-nalizados.” (Ferrer 1994, p.96).

Al tener en cuenta lo anterior, se estabe-cieron una serie de parámetros que debe-rían ser asumidos en la propuesta, como la autenticidad, la inclusión de los aspec-tos que identifican la región como sitio tu-rístico y empresarial, y los símbolos repre-sentativos de las diferentes regiones. Esto significa que en una imagen deberían con-fluir un sinnúmero de aspectos que la hi-cieran impactante y de fácil recordación.

Se presentaron a la convocatoria varias empresas con propuestas diversas, que fueron expuestas frente a un comité de expertos conformado por representantes de gremios como la Cámara de Comercio, el Comité Mixto de Turismo del Atlántico, la Fundación Zoológico de Barranquilla,

172

Barranquilla Convention and Visitors Bu-reau y varios empresarios del sector turís-tico de diferentes ciudades del Caribe.

Cada empresa participante expuso los elementos incluidos en su propuesta y sustentó su significación y coherencia; en esta etapa fueron preseleccionadas dos propuestas finalistas, las cuales, a juicio de los integrantes del comité, se acerca-ban más a los requerimientos planteados, y finalmente fue seleccionada por mayo-ría de votos la propuesta presentada por la Empresa ICONOZU, la cual diseñó una arquitectura de marca que incluyó los si-guientes elementos:

Autenticidad, cultura y valores.•

Historias y leyendas. •

Diversidad geográfica y natural. •

A partir de estos elementos se creó la marca “Caribe Colombiano… Mágica Rea-lidad” y se diseño un logotipo (Gráfica No 1) con diferentes íconos y colores, que expresa la diversidad de esta región.

Gráfica No 1. Logotipo de la Marca Caribe Colombia-no… Mágica Realidad

Fuente: Creación de la Empresa ICONOZU

elaboración del plan de negocios como herramienta para el fun-cionamiento del portal

El plan de negocios fue preparado bajo la convicción de que sería una herramienta que ayudaría, según Varela (2001), para conocer el entorno, precisar las situacio-nes específicas, atraer el equipo apro-piado, evaluar las oportunidades reales y potenciales, determinar variables críticas, identificar supuestos, evaluar escenarios y establecer planes de acción.

A continuación se hace referencia a al-gunos de los apartes más significativos del plan de negocios:

Caracterización de la industria del tu-rismo en Colombia. Según cifras recien-tes, las ventas por concepto de turismo crecieron en el 2001 en un 17% con res-pecto al año anterior cifra mayor que la tasa de crecimiento mundial del sector, lo que indica que Colombia apunta a estar en el ranking de los destinos preferidos en Latinoamérica para los próximos años, al lado de países representativos del sec-tor como México, Brasil, Argentina, Puerto Rico, Chile y Costa Rica (Plan Sectorial de Turismo 2003-2006 ).

Es resaltable la contribución del sector turístico en el Producto Interno Bruto de Colombia (Aguilera, Bernal y Quintero, 2006), con un valor de 2.475 millones de dólares y su aporte en la generación de empleos directos, lo que representa el 2,2% del total de empleos del país y su aporte en el 11,2% del total de la inver-sión en capital con 1.812 millones de dó-lares.

A nivel del Caribe Colombiano, son múl-tiples los atractivos que permiten diseñar

173

y competir con diversos productos turís-ticos para diferentes mercados: extensas playas, ciudades precolombinas y colonia-les, puertos industriales, vida nocturna, expresiones culturales milenarias, des-tinos reconocidos para la celebración de congresos y convenciones de talla mun-dial y la oferta de parques y santuarios naturales, la diversidad cultural y el turis-mo de aventura.

Análisis del mercado. Consiste en un estudio de ideas para el mercadeo de un producto en particular o un servicio que satisfaga las necesidades de un mercado objetivo (Barbosa, 2007). Se identificaron para el portal, como mercado objetivo, dos clases de clientes:

a. Clientes internos. Son los empre-sarios de entidades relacionadas con el turismo y que cuentan con instalaciones u operaciones en cualquiera de los ocho departamentos de la Región Caribe Co-lombiana, que utilicen el Internet como medio publicitario para sus negocios.

Los clientes internos o empresarios son categorizados de la siguiente manera en el plan de negocios: agencias de viaje, hoteles, restaurantes, aerolíneas, opera-dores turísticos, agencias de transporte terrestre de pasajeros, centros temáticos, centros comerciales, sitios de diversión nocturna, joyerías y artesanías, centros de salud, estética y belleza, centros re-creativos y arrendadores de autos.

b. Clientes externos. Son los visitan-tes del Portal Web, cuya motivación es la búsqueda de atractivos turísticos, comer-ciales, culturales y servicios de transpor-te, hospedajes, restaurantes, entre otros, existentes en el Caribe Colombiano. Se subdividen en clientes nacionales, los cua-

les representan el 80% de la demanda turística nacional (DANE, 2004), y clientes internacionales quienes representan un gran potencial para explotar por parte del sector turístico Colombiano.

Análisis de la Competencia. Según Va-rela (2001), el plan de negocios permite determinar las fortalezas y debilidades de las empresas competidoras, y por lo tan-to, incluye una mirada hacia los portales similares al propuesto en el proyecto. Se encontraron similitudes en los servicios de los siguientes portales: www.turisco-lombia.andes.com, www.quindioturistico.com, www.yoquieroir.com, www.ciuda-dcafe.com, www.colombia.com, www.colombiatudestino.com, www.deturismo-porcolombia.com, y www.ecoturismo-co-lombia.com., portales con objetivos rela-cionados que buscan atraer empresarios del sector para que oferten sus servicios y promocionan sitios de interés turístico.

Sin embargo, las características dife-renciadoras del portal www.somoscaribe.com, son las siguientes: posee un busca-dor ontológico, cuenta con un mapa digi-tal, proporciona vista panorámica de los atractivos turísticos, está equipado con una red social, proporciona información de los ocho departamentos y 448 munici-pios que conforman el Caribe Colombiano y es un portal multidestino.

El plan de negocios permite conocer las características de los productos o servi-cios similares que ya existen en el merca-do (Varela, 2001), y por lo tanto, analiza los principales productos sustitutos del portal, las estrategias de mercado a utili-zar para lograr el posicionamiento, las es-trategias de servicio, de promoción y de atracción a los empresarios del Caribe.

174

Alianza para la asociatividad de los actores del sector turístico

Esta etapa se dio en forma paralela a la construcción del portal y consistió en la se-rie de actividades realizadas con el objetivo de unir a los empresarios de los diversos departamentos de la región. Es claro que el desarrollo de una herramienta informática relacionada con el turismo para la comuni-dad del Caribe debería tener como elemento central el fortalecimiento de la asociatividad del gremio como una forma de contribución al desarrollo y mejor funcionamiento del mismo.

Con el proyecto se logró sensibilizar a 140 actores a través de los 17 eventos realiza-dos, reuniones informativas y capacitacio-nes. El portal turístico www.somoscaribe.com inició operaciones en diciembre de 2008 y a marzo de 2009 registró 1180 visi-tas aproximadamente.

Conclusiones.

La ejecución del proyecto permitió apor-tar en el fortalecimiento de la asociatividad del gremio de actores del sector turístico del Caribe Colombiano, como una forma de contribución a su desarrollo y proyección.

Como ya se mencionó, el presente tra-bajo permitió sensibilizar a 140 actores del sector turístico por medio de los 17 diferentes eventos realizados en el Cari-be Colombiano, donde son múltiples los atractivos turísticos equiparables a diver-sos destinos del mundo, que no son aún reconocidos por los turistas ni explotados comercialmente.

En los actores del sector turístico involu-crados se evidencia la inexistencia de una cultura de trabajo asociativo, hay tenden-cia al individualismo y al trabajo persona-lizado.

Bibliografia.

Acerenza, M. (2000). Administración del tu-rismo: conceptualización y organización.(4 ed., pp 23-27) México: Trillas.

Aguilera, M., Bernal, C. y Quintero, P. (2006). Turismo y Desarrollo en el Caribe Colombiano. Documentos de Trabajo sobre Economía Regio-nal. Banco de La República No 79. 64.

Allemnag, D. & Hendler, J. (2008). Semantic web for the working ontologist. (2 ed. Pp.15 -18) Estados Unidos: Morgan Kaufman.

Barbosa, Y. (2007). Qué es un análisis de mercado. Recuperado el 16de junio de 2008 de: http://www.desarrolloweb.com/articulos/analisis-mercado-producto.html.

Cebrián, M. (2008). La web 2.0 como red so-cial de comunicación e información. Estudios sobre el Mensaje Periodístico, (2 ed., pp 39-45) Madrid: Ed. Universidad Complutense de Ma-drid.

DANE. (2004,). Encuesta de Turismo a Hoga-res, Boletín. Recuperado el 20 de septiembre de 2009 de: http://www.dane.gov.co/dane-

web_V09/index.php?option=com_content&view=article&id=114&Itemid=66

Ferrer, E. (1994). El lenguaje de la Publicidad, Otras Características del Lenguaje Publicitario: la marca. (3 ed., pp 12-18) México. Ed. Fondo de la cultura Económica.

Merinero, R. y Zamora, E. (2009). La colabo-ración entre actores turísticos en ciudades pa-trimoniales. PASOS Revista de turismo y patri-monio cultural, 7(3) 65-72

Ministerio de Industria, Comercio y Turismo. Plan Sectorial de turismo 2003-2006. Recu-perado el 15 de septiembre de 2009 de http: www.mincomercio.gov.co

Urdaneta, C. (1992). Reflexiones sobre la In-vestigación Turística y los nuevos Paradigmas en Investigación. Biblioteca turística Virtual. Recuperado el 23 de octubre de 2009 de http://www.librosdeturismo.com/coco

Varela, R. (2001). Innovación Empresarial: Arte y Ciencia en La Creación de Empresas. (2 Ed., pp. 26-36) Bogotá: Pearson-Prentice Hall.

175

El crecimiento económico de los países latinoamericanos se encuentra muy liga-do al mejoramiento de la productividad de sus industrias así como un aprovecha-miento eficiente de sus recursos natu-rales. Las Tecnologías de Información y Comunicaciones – TICs – son uno de los aspectos a mejorar en estas economías y como tales tendrán un impacto en costes y precios de los productos y servicios así como en los niveles de eficiencia y efi-

cacia productiva, generando mas rique-za y por tanto una mayor capacidad de consumo, algo que si no esta controla-do irá en contraposición de un desarrollo sostenible válido. Este artículo pretende dejar cuestionamientos a este problema y el uso de las TICs, en especial cuando los efectos no son del todo conocidos y es difícil determinar el camino adecuado para lograr el desarrollo deseado.

uso de lAs teCnoloGiAs de inFormACion Y lAs ComuniCACiones Y el

desArrollo sostenible

CARLOS HERNAN FAJARDO TORO

Colaboración y afiliación a Grupos de investigación

Grupo Sistemas Informáticos de Nueva Generación – SING de la Universidad de Vigo (http://sing.ei.uvigo.es/) - España

Grupo Social and Environment Sense – SENSE (http://www.sense.org.co/) - Colombia

resumen

176

introducción

L as tecnologías de Infor-mación y comunicaciones – conocidas comúnmente como TICs o TI – es uno de los factores que posi-

blemente sea mas determinante en la evolución que presenta lo que ha sido denominado sociedad de la información. Se puede afirmar con certeza que las TI han generado cambios en la división del trabajo así como cambios en los hábitos de movilidad de la sociedad [1].

Con base en lo anterior, es posible afir-mar con razón que las TI están tenien-do un gran impacto en el ambiente, sea de forma directa o indirecta, y por tanto dicho impacto debe ser continua y siste-máticamente avaluado, ya que es la úni-ca forma de lograr establecer el grado de influencia sobre el entorno y de de-terminar las medidas para garantizar que éste sea leve o positivo.

Remitiéndose al concepto emitido en el informe Brundtland, el desarrollo soste-nible se define como “el desarrollo eco-nómico que satisfaga las necesidades de las generaciones actuales sin que se vean comprometidas las necesidades de las generaciones futuras”, lo que permite ver como están en profunda interacción dentro del concepto el ambiente, la so-ciedad y la economía.

Entonces, siendo que la sociedad debido a la entrada de las TI ha visto alterados y modificados factores tales como costum-bres de movilidad, forma de trabajo o costumbres de consumo, y para demos-

trarlo solo hay que mirar casos como son la educación online o el comercio elec-trónico, algo que no habría sido posible sin un avance considerable de las TI, se pueden permitir cuestionamientos tales como: ¿hasta donde ha sido positivo el impacto de las TI? Y si no lo han sido, ¿es un problema de las TI o de los seres hu-manos?, es decir, ¿será que es necesario hacer que haya una comprensión mayor de las TI por parte de las personas para que se minimice tal impacto? o ¿se haría necesario suprimir mucho el uso de estas TI?

Para poder responder a estas preguntas se hace necesario un pequeño análisis inicial del impacto de las TI, en donde se genera y si es positivo o negativo, y que hacer para mejorar las situaciones no fa-vorables para el desarrollo sostenible.

marco para la discusión

Inicialmente se debería establecer cuan-do el impacto de la TI es positivo o nega-tivo, o mejor que eso, cuando se puede considerar como bueno o como malo. En principio las TI se pueden considerar po-sitivas cuando estas son aplicadas para la solución de problemas ambientales. En principio disciplinas como la informática ambiental y ciertas ramas de la bioinfor-mática, son ejemplos de aplicación de las TI en la investigación y desarrollo de sistemas de información que permiten la investigación, planificación y protección del medio ambiente.

Este tipo de aplicaciones generalmen-te van a asociadas a la administración y procesamiento de información recopilada

177

a través de distintos medios tales como datos obtenidos satelitálmente o a través de redes de colaboración en Internet y que genera un impacto directo e identifi-cable y que se cataloga como positivo.

Por otro lado hay una serie de impactos indirectos sobre el medio ambiente por parte de las aplicaciones generales aso-ciadas a las tecnologías de información, (como pueden ser el teletrabajo o el co-mercio electrónico), donde los resultados del impacto sobre él no resulta evidente y donde algunos se pueden considerar positivos y otros negativos.

Generalmente el desarrollo de la TI esta asociado al crecimiento económi-co dado que permiten el mejoramiento de procesos de manufactura y servicios, y se trabaja bajo la premisa de que es-tas TI permitirían desligar el crecimien-to económico de la degradación primaria del medio ambiente debido a su poten-cial para incrementar la productividad y crear un valor agregado basado en la manipulación de ideas e información en vez de energía y materiales [2, 3].

Ahora bien, un aspecto que presenta interés en ser estudiado es el rol que tie-nen las TI para lograr un mejor desarro-llo sostenible, pero existe una gran difi-cultad en identificar y medir los efectos que tienen sobre el ambiente los mejo-ramientos en la productividad inducidos por las TI, lo que impide asegurar con certeza que las TI realmente generan un mejoramiento en lo referente a sosteni-bilidad [4].

Un ejemplo de lo anterior es la evidencia que presenta el sector energético de los

países desarrollados donde se ve como un mayor uso eficiente de los recursos naturales no implica necesariamente una reducción de los grados de consumo. Un equipo mas eficiente energéticamente generalmente repercute en una reducción de los costos de manufactura, lo que lleva a una reducción del precio lo que conlleva un incremento de la demanda, fenómeno conocido rebound effect o efecto rebote, concepto trabajado por los llamados eco-nomistas energéticos [5, 6, 7, 8].

Tradicionalmente este efecto rebote se refiere a un incremento efectivo del con-sumo del servicio de energía cuando el precio de ella disminuye debido a una mayor eficiencia. Ahora bien, el mejora-miento tecnológico de cualquiera de las partes de un proceso por lo general re-percute en una mayor producción a un menos costo, y por tanto un cambio fa-vorable en el precio para el consumo, y si no hay otros cambios asociados (Ceteris Paribus) seguro se generará un incre-mento en el consumo de el bien o servi-cio afectado [9].

En el caso de las TI, su desarrollo va muy de la mano de los desarrollos en electró-nica los cuales dado su mejoramientos en el rendimiento de componentes a un muy bajo coste, han generado que haya una disminución de los costos del hard-ware, lo que genera que una gran parte de la población tenga una gran acceso a dichas tecnologías, haciendo que haya un mayor nivel de consumo de estas tecno-logías con el impacto que genera en es-pecial el mejoramiento exponencial que presentan y que genera una vida de uso corta de estos equipos.

178

La facilidad de adquisición de equipos en combinación el crecimiento de la co-nectividad de la red, han hecho que las costos de las comunicaciones bajen ge-nerando nuevas oportunidades de ne-gocio y medios de competencia, lo que nuevamente genera un decrecimiento de costos y precios y generalmente se refle-ja en un aumento del consumo.

Por otro lado se tienen situaciones aso-ciadas ya no solo al establecimiento de nuevas ideas y costumbres de consumo sino que también lo a los efectos que tie-ne la deslocalización de los puestos de trabajo o de estudio, en donde ya se pasa de asistir al puesto de trabajo tradicional o de ir a los centros de estudio a trabajar o estudiar generalmente desde la casa. Esto genera un efecto positivo respecto eventos tales como la reducción de CO2, pero a su vez esta generando aumentos de consumo de energía por los ordenado-res utilizados, y en países estacionarios aspectos tan simples como el aumento de consumo de calefacción en dichos ho-gares [10], además de los aspectos antes mencionados de cambios de equipos por necesidades tecnológicas, etc.

Conclusiones y discusiones

Futuras

Como conclusión general de esta po-nencia, se puede afirma que no es claro aún cual es el efecto real de las TI en el ambiente por tanto no se puede afirma

con total certeza que un gran desarrollo tecnológico garantiza un desarrollo sos-tenible aceptable, y que se hace necesa-rio estar observando el efecto rebote que tienen las TI para poder lograr un equi-librio, llegando a un consumo sostenible, ya que aunque estén las tecnologías, se debe pensar y educar en un contexto de consumo límite.

En Caso de América Latina y países en desarrollo, estos avances de las TI es-tán claramente teniendo un gran auge, y aunque por ahora en algunos casos aun representa un gran gasto para los consu-midores, y en el caso Colombiano aún no se ha explotado correctamente el mundo on line y sus ventajas, pero no se han establecido aun políticas muy claras para el reciclaje de residuos electrónicos y los residuos asociados a los cambios de tec-nología, y aunque existen ya las leyes que regulan todo este entorno, no esta muy claro el manejo institucional de este problema.

Por otra parte, se esta empezando a desarrollar herramientas de software que permitan hacer eficientes los procesos de control y evolución del medio ambiente, pero aún falta mucho por desarrollar en los aspectos industriales, en especial en lo referente a optimización de procesos así como la automatización de los mis-mos lo que nos impide saber aun un efec-to real de las TICs pero si nos da ventaja en observar lo que ya ha ocurrido en los países desarrollados.

179

[1] Hilty, L. M. (2002). Sustainable De-velopment and information technology. Environmental Impact Assessment Re-view. Vol. 22 pag. 445 – 447

[2] Romm, J. (2000) Statement before de Subcommittee on National Economic Growth, National Resources and Regula-tory Affairs of the Committee on Govern-ment reform. United States House of Re-presentatives. Washington D.C, Centre of Energy and Climatic Solutions.

[3] Romm J, Rosenfield A, Hermman S. (1999) The internet Economy and Glo-bal Warming. Washington D.C, Centre of Energy and Climatic Solutions/Global En-vironment and Technology Foundation.

[4] Plepys A. (2002) The grey Side of ICT. Environmental Impact Assessment Review. Vol. 22 pag. 509 – 523

[5] Khazzoom J.D. (1980) Economic im-plications of mandated efficiency stan-dards for household appliances. Energy. Año 1 Vol 4 pag. 21 – 40.

[6] Brookes L. G. (1990) Energy efficien-cy and economic fallacies. Energy Policy. Marzo, pag 783-5

[7] Berkhout P, Muskens H.G., Jos C, Velthuijsen J.W. (2000) Defining the re-bound Effect. Energy Policy. Vol 28. pag 425-32

[8] Binswanger M. (2000) Technological Progress and sustainable development: what about the rebound effect?. Paper presented at the ESEE conference 2000. Vienna.

[9] Greening L.A., Greene D.L., Di-figlio C. (2000) Energy efficiency and Consumption – The rebound effect – a survey. Energy Policy. Vol 28. Pag. 389 – 401

[10] Herring H., Roy R. Sustainable services, electronic education and the rebound effect. Environmental Impact Assessment Review. Vol. 22 pag. 525 - 542

Bibliografia

180

En el presente artículo se presenta una recopilación del estado del arte de la realidad aumentada, los conceptos nece-sarios para desarrollarla, las principales aplicaciones, patrones y avances de la investigación. Como resultado preliminar a la investigación en curso, se explica el primer prototipo realizado para la web. La implementación de esta tecnología permite mostrar la información concer-

niente a un atractivo turístico u objeto de estudio de forma animada y desde otra perspectiva, al mismo tiempo que permi-tirá diseñar nuevos usos para la tecnolo-gía planteada y un impulso a la investiga-ción de nuevos campos tecnológicos.

Palabras Claves: Aplicaciones, Patro-nes, Realidad Aumentada, Tecnología, Turismo.

reAlidAd AumentAdA APliCAdA Al seCtor turÍstiCo

Luis C. Tovar1, Taidy Marrugo2, David Lorett3

resumen:

181

introduccion

R onald T Azuma (Azuma, 1997) define la realidad aumentada como la va-riación de los entornos virtuales, donde el usua-

rio puede ver el mundo real y superponer objetos virtuales o mezclarlos con objetos reales, por tanto complementa a la reali-dad en vez de reemplazarla. Esta tecnolo-gía resulta interesante y ventajosa porque mejora la percepción del usuario con la in-teracción del mundo real. Así los objetos virtuales permiten mostrar información que el usuario no puede detectar directa-mente con sus propios sentidos.

Por otra parte, Cartagena de Indias res-plandece frente al mundo, por sus atrac-tivos coloniales, su riqueza cultural y su belleza tropical, siendo el turismo una de las principales fuentes de ingreso para la ciudad. Tratando de hacer coincidir el de-sarrollo tecnológico con las ventajas turís-ticas de la ciudad de Cartagena de Indias, surgen una serie de inquietudes como: ¿De qué forma se puede preservar en el tiempo la memoria histórica de los atracti-vos turísticos de Cartagena de Indias? y a la vez, ¿Cómo se puede mostrar a los tu-ristas de una mejor forma?, ¿De qué ma-nera pueden las nuevas tecnologías, ser un apoyo para conseguir lo planteado? Es así como surge la necesidad de sumarle Tecnologías de la Información a la oferta turística, para hacerla aun más atractiva a los visitantes, a la vez de preservar la me-moria histórica del “Corralito de Piedra”. Todo, dentro de un marco tecnológico que también le permita a la ciudad conservar en un inventario aquello que la ha llevado a ser patrimonio histórico de la humanidad

y elevarse a la altura de otras ciudades del mundo que ofrecen servicios tecnológicos en pro del turismo, innovándose a sí mis-ma, como destino turístico tecnológico.

El objetivo que se plantea es Desarrollar un sistema basado en realidad aumentada que permita conservar la memoria históri-ca de los atractivos turísticos de la ciudad de Cartagena de Indias, desarrollando los modelos correspondientes y digitalizando la información para tal fin.

de la realidad virtual a la

realidad Aumentada

realidad virtual

De acuerdo con (ROEHL, 1996) La Rea-lidad Virtual es una simulación de un am-biente tridimensional generada por com-putadoras, en el que el usuario es capaz tanto de ver como de manipular los conte-nidos de ese ambiente. La realidad virtual es una simulación en 3 dimensiones que proporciona información de visión, sonido y demás para hacer sentir al usuario que se encuentra en cierto lugar. Para ello es necesario además de un computador cier-tos dispositivos hardware destinados al 3D como dispositivos para estimulación de los sentidos, dispositivos visuales, auditi-vos, HMD(Head Mounted display), tarjetas aceleradoras graficas, sistemas de locali-zación y seguimiento, guantes sensitivos o bastones entre otros. (Escartín, 2000) Los autores (Ramos Nava, Cervantes Ca-brera, Larios Delgado, & Leriche Vázquez, 2007) explican que la realidad virtual en modo inmersivo son espacios tridimensio-nales reales o imaginarios generados por computadora donde el usuario puede in-teractuar produciendo la sensación de es-

182

tar dentro, la cual es generada al integrar varios elementos como son varias imáge-nes de alta calidad por segundo, desplega-das en un área de amplio grado de visión del usuario. Por otro lado se encuentra la realidad virtual en modo no inmersivo que carecen de sensación de presencia, que poseen interactividad y fácil acceso desde páginas web permitiendo la comunicación ente varios usuarios que comparten un espacio común.

realidad mezclada

El concepto de Realidad Mezclada (RM, mixed reality) fue definido por primera vez por Milgram, P. y F. Kishino.(Milgram & Kishino, 1994). A partir del continuo realidad-virtualidad, comúnmente conoci-do como continuo de Milgran. Según este continuo, dependiendo de la cantidad de

entorno generado por ordenador, se puede establecer una clasificación que va desde el entorno completamente real al comple-tamente virtual, pasando por los estados intermedios de realidad aumentada (RA) y virtualidad aumentada (VA). La diferencia entre estas dos últimas tecnologías radica en la cantidad de entorno sintético (o con-tenido generado por ordenador) frente a la cantidad de entorno real, de esta forma la realidad real, valga la redundancia es aquella que contiene un 0% de contenidos generados por ordenador, en la realidad aumentada llega hasta el 50% de conte-nidos generados, la virtualidad aumentada parte de allí hasta el 95% de contenido sintético y finalmente la realidad virtual es aquella en donde el 100% de los conte-nidos son generados por ordenador. Este concepto queda expresado en la Tabla 1.

entorno realidadrealidad mezclada

entorno virtualrealidad aumentada virtualidad aumentada

0 % contenidos generados

por ordenados

0%-50% contenidos genera-

dos por ordenador

50%-95% contenidos gen-

erados por ordenador

95%-100% contenidos gen-

erados por ordenados

Tabla 1: Continúo de Milgran de acuerdo al contenido generado

virtualidad Aumentada

Según (S.Zlatanova, 2001), la virtua-lidad aumentada (VA, augmented vir-tuality) define un entorno principalmen-te virtual, el cual puede ser aumentado mediante la inclusión de vídeos o textu-ras del mundo real. En el primer caso, el vídeo puede ser pregrabado o en tiem-po real. En el segundo caso, las texturas pueden corresponderse con las que los objetos virtuales (si son modelos de ob-jetos reales) tienen en la realidad, lo que

generalmente se conoce como modelos foto-realistas.

Para hacerse a una mejor idea de ello, es necesario tomar como referencia la ta-bla 1. La transición entre un mundo pu-ramente virtual y la virtualidad aumenta-da, o entre la virtualidad aumentada y la realidad aumentada puede ser muy sutil, dándose el caso de que algunas aplicacio-nes rocen el límite entre una categoría u otra. Es decir, ¿qué cantidad de virtualidad y/o realidad debe aparecer en una aplica-

183

ción para ser considerada como virtuali-dad aumentada? En términos generales podemos decir que en un entorno virtual en el que no existe ningún enlace (gene-ralmente visual) con el mundo real, es un entorno de realidad virtual. Si el entorno creado es esencialmente virtual pero exis-te alguna representación (como una ima-gen o vídeo) del mundo real, se hablaría de virtualidad aumentada, si el entorno es principalmente real y existen algunos ele-mentos virtuales, se hace referencia a la realidad aumentada, la cual se define en el siguiente apartado.

realidad aumentada

La realidad aumentada abarca un con-junto de dispositivos que potencian las capacidades de nuestros sentidos, que sobreimprimen objetos virtuales gráficos sobre la realidad en tiempo real. Se dife-rencia de la realidad virtual en que mien-tras esta pretende reemplazar al mundo real, la Realidad Aumentada lo que hace es complementarla. (Martínez, 2006)

Según Azuma (Azuma, 1997), la Reali-dad Aumentada es un entorno que incluye elementos de Realidad Virtual y elementos del mundo real. Por ejemplo, un usuario de Realidad Aumentada puede llevar gafas translúcidas, a través de las cuáles pue-de ver el mundo, así como imágenes ge-neradas por ordenador que se proyectan encima de ese mundo. Siguiendo esta de-finición, un sistema de Realidad Aumenta-da es aquel que: combina mundo real con mundo virtual, interactúa en tiempo real y se registra en 3 dimensiones.

Además de esto, se necesitará un medio de capturar la imagen del mundo real (una cámara de video o una webcam), una má-

quina capaz de crear imágenes sintéticas, y de procesar la imagen real añadiendo esta información (un procesador y soft-ware específico para esto) y un medio de proyectar la imagen final (una pantalla). (Seldon, 2008)

Definiciones más recientes extienden el concepto de RA, abriendo el campo a otros dispositivos y a contenidos multime-dia no necesariamente visuales, por lo que surgen nuevas posibilidades. De estas se cuenta con (Bimber & Raskar, 2005) don-de no se da una definición formal de lo que es RA, sino que se deja a disposición del lector quien, después de haber leído el libro, deberá reflexionar sobre la cuestión. Sin embargo, sí se hace una comparativa con los sistemas de RV, diciendo que, en contraposición a estos, “en los sistemas de RA el entorno real no se suprime por completo, sino que juega un papel fun-damental ya que, en lugar de someter a los usuarios en una inmersión dentro de un mundo puramente sintético, la RA in-tenta adherir suplementos sintéticos al mundo real”. Subraya además, que exis-te un fuerte vínculo entre ambos mundos (real y virtual) establecido principalmen-te mediante una relación espacial. Con esta definición estamos más próximos a lo que en la actualidad conocemos como realidad aumentada, pues se considera un terreno más amplio sin restringir la tec-nología de realidad aumentada a los sis-temas que utilizan dispositivos HMD o son puramente visuales. También aporta un dato fundamental como lo es la relación espacial que se establece entre el entorno real y el mundo virtual generados por or-denador. Este hecho implica directamente la necesidad de que exista algún tipo de

184

sensor(es) que establezca(n) dicha rela-ción. En la realidad virtual el objetivo es la visualización de suficientes polígonos, para que el entorno sea creíble, mientras que en la realidad aumentada el reto con-siste en producir sistemas independientes, portables, y que sean capaces de registrar y/o ubicar de forma precisa el entorno vir-tual en el entorno real, allí se encuentra otra diferencia.

marcadores para realidad

aumentada

Al momento de desarrollar realidad au-mentada se debe encontrar la manera de detectar la posición del usuario para saber cuál es la imagen a mostrar y la forma correcta. De acuerdo a la aplica-ción a desarrollar, existen marcadores PattCalib, PattHiro, PattKanji, PattSam-ple1, PattSample2 y los códigos QR. Los marcadores tipo patt constan de un borde negro con un ancho determinado. Para que estos patrones sean registrados, el software destinado a realizar las marcas detecta las esquinas con un algoritmo de estimación de los parámetros de orien-tación externa de la cámara o matriz de

transformación. En primer lugar la imagen original se transforma en una imagen bi-naria (blanca y negra) basada en un va-lor umbral, a continuación se buscan las regiones cuadradas. Para cada cuadrado, se registra el patrón definido en su inte-rior, y se compara con los patrones que se han definido previamente y que el pro-grama tiene guardados en memoria. Si se encuentra una correspondencia (match), significa que el programa ha encontrado una de las marcas. Entonces el programa utiliza el cuadrado, cuyas dimensiones (ta-maño de los lados) y orientación (a partir de los patrones) son conocidas, para cal-cular la matriz de transformación de la cá-mara con respecto a la marca. Esta matriz se utiliza para definir la cámara virtual en el sistema de coordenadas. De este modo, ambos sistemas de coordenadas (real y virtual) se hacen coincidir para que los objetos virtuales se dibujen en su posición correcta respecto a los objetos del entor-no real (Portales Ricart, 2008). La figura siguiente muestra la representación de los patrones antes mencionados en el mis-mo orden, a recordar PattCalib, PattHiro, PattKanji, PattSample1 y PattSample2.

Ilustración 1: marcadores

185

De acuerdo con los creadores del có-digo QR (Wave), una simbología en 2 di-mensiones publicada en 1994 con el fin de ser un símbolo fácil de interpretar por el escáner. Otros autores como (Huidobro Moya, 2009) muestran que estos códigos son un sistema para almacenar infor-mación en una matriz de puntos o código de barras en 2 dimensiones para repre-sentarse de forma impresa o en pantalla. La diferencia de un código de barras con un código QR es que el último contiene información en forma horizontal y ver-tical, mientras que el primero contiene información en una dirección. Adicional a esto la capacidad de almacenamiento del código QR es de 7089 caracteres numé-ricos, 4296 caracteres para datos alfanu-méricos, 2953 bytes de binarios y 1817 caracteres para los símbolos japoneses Kanji /Kana. Existen diversas aplicacio-nes para generar QR, entre estas se en-cuentran KAYWA (Kaywa, 2007) que es una web donde se pueden realizar codifi-caciones de cualquier texto y generar la imagen en diferentes tamaños.

Ilustración 2: Código QR del nombre Taidy

Aplicaciones de realidad Aumentada

visitas Guiadas

En este ámbito se tiene el proyecto desa-rrollado por la Universidad Rey Juan Car-los en Madrid España (Martinez & Muñoz, 2004), donde se tomó la iglesia de Santa María de Cambre para realizar los bocetos y el modelo de realidad aumentada de la misma, con el fin de proporcionar infor-mación más completa a los visitantes y de forma atractiva complementándolo con imágenes, textos y animaciones.

Aplicaciones Arqueológicas

En la parte arqueológica se destaca el sistema de realidad aumentada desarro-llado por el Halden Virtual Reality Centre (Martínez, 2006) perteneciente al Noruego Institute for Energy Technology (IFE), en colaboración con la Escuela de Arquitectu-ra de Oslo (AHO) y la Universidad japone-sa de Kyoto que hace posible reconstruir virtualmente edificios antiguos tal como eran. El sistema se compone de numero-sos marcadores situados sobre una super-ficie fija, como las ruinas de una iglesia y se ha empleado para la reconstrucción virtual de la iglesia noruega de Margareta-kirken, destruida hace muchos siglos y de la que actualmente sólo quedan las ruinas. Los marcadores fueron situados alrede-dor de las ruinas y el sistema reconstruyó virtualmente una imagen de la iglesia tal como era en la Edad Media.

Otra aplicación en este campo es una de las restantes pruebas realizadas por (Por-tales Ricart, 2008) denominada CatedrAR, donde la autora hace uso de un programa de detección de rasgos naturales para au-

186

mentar dos elementos de la Catedral de Valencia; de este modo, el interior de la bóveda renacentista situada sobre el altar mayor, se aumenta con la imagen de su homóloga barroca.

Aplicación turística

En el ámbito del turismo también se cuenta con aplicaciones para tal fin, tal es el caso de Wikitude que es una aplicación basada en realidad aumentada para móvi-les, actualmente se encuentra disponible para Android (Ibáñez, Palou, & Pedreira), iPhone (Vessuri, 2009)y Symbian (Pache-co, 2009) tanto en inglés como en alemán. Como requisitos para este software, el teléfono debe contar con un Sistema de Posicionamiento Global (GPS) se encarga de dar la posición actual y en tiempo real del dispositivo, una brújula envía informa-ción sobre la orientación que se tiene en el punto anteriormente dado y una cámara para visualización. Wikitude es una aplica-ción muy interesante para hacer turismo y acceder sobre la marcha a información del entorno, montañas, edificios, lagos, etc., accediendo a través de wiki pedía y pano-rámico a los contenidos que casi en tiempo real son mostrados sobre la imagen mos-trada en la pantalla del dispositivo móvil.

Avances en la investigación

Hasta la fecha, los resultados de la in-vestigación abarcan:

Marco conceptual definido de realidad au-mentada. Investigación de las tecnologías necesarias para implementar Realidad Au-mentada. Desarrollo de un primer proto-tipo de realidad aumentada para la web con código QR, dicho prototipo permite al usuario visualizar ciertos atractivos turísti-

cos del centro histórico de Cartagena, está realizado con la librería Flartoolki, Paper-Vision3D y flash, se requiere que el usua-rio imprima el patrón QR correspondiente al sitio que desea visualizar, cuente en su computadora con cámara web, dispositivos de audio, y una actualización reciente de Flash Player. Luego ingresa al link del sitio seleccionado activa la petición de Flash para acceder a la cámara web, coloca fren-te a su cámara el patrón correspondiente impreso y podrá visualizar un video o ima-gen del atractivo turístico en cuestión.

Conclusiones y trabajos Futuros

Los prototipos que se tienen proyectados a realizar, abarcan contar con una clasifica-ción de los atractivos turísticos, aplicación de captura de movimiento para realidad aumentada para la web y realidad aumen-tada en dispositivos móviles que soporten dicha tecnología.

La implementación de realidad aumen-tada en los atractivos turísticos de la Ciudad de Cartagena de Indias, permiti-rá conservar la memoria histórica de los atractivos turísticos de la ciudad, además, motivará las visitas turísticas, mostrará la información concerniente a los principa-les atractivos de forma animada y desde otra perspectiva, al mismo tiempo que se diseñarán nuevos usos para la tecnología que se plantea e impulsará la investiga-ción de nuevos campos tecnológicos. La actividad turística presenta grandes cifras de contribuyentes que arriban a la Ciu-dad por diferentes vías, lo cual demues-tra que el turismo es una gran actividad económica para Cartagena. Con la reali-zación de este proyecto se espera contri-

187

buir como estrategia de mercadeo en la ciudad al hacerla más llamativa a los tu-ristas, lo cual aumentaría el flujo de éstos

y por ende el intercambio comercial en la ciudad sin afectar el medio ambiente con agentes contaminantes.

bibliografía

Azuma, R. T. (4 de agosto de 1997). A survey of Augmented Reality. In Presence: Teleoperators and Virtual Environments 6 , 355-385.

Bimber, O., & Raskar, R. (2005). Spatial Augmented Reality: Merging Real and Vir-tual Worlds.

Escartín, E. R. (2000). LA REALIDAD VIR-TUAL, UNA TECNOLOGÍA EDUCATIVA A NUESTRO ALCANCE. Pixel-Bit: Revista de medios y educación (15).

Huidobro Moya, J. M. (2009). Codigo QR. Bit (172), 47-49.

Ibáñez, Á., Palou, N., & Pedreira, J. (s.f.). Wikitude, ‘realidad aumentada’ para telé-fonos Android. Recuperado el 27 de enero de 2010, de WebBlog Microsiervos: http://www.microsiervos.com/archivo/gadgets/wi-kitude-realidad-aumentada-android.html

Kaywa. (2007). Kaywa QR/Code. Recupe-rado el 15 de 09 de 2010, de Kaywa QR/Code: http://qrcode.kaywa.com/

Martínez, E. (6 de enero de 2006). La Reali-dad Aumentada permite reconstruir el pasa-do. Recuperado el 26 de diciembre de 2009, de La Flecha .net: http://www.laflecha.net/canales/ciencia/noticias/200601092

Martinez, M., & Muñoz, G. (2004). El uso de bocetos multimedia para diseñar interfaces de realidad aumentada para visitas guiadas. Madrid, España: Universidad Rey Juan Car-los.

Milgram, P., & Kishino, F. (1994). “A taxo-nomy of mixed reality visual displays”. E77-D, 1994. IEICE Transactions on Networ-ked Reality .

Pacheco, E. (11 de diciembre de 2009). La Realidad Aumentada llega a Symbian S60 gracias a Wikitude. Recuperado el 27 de enero de 2010, de Blog XATAKAMOVIL: http://www.xatakamovil.com/aplicaciones/la-realidad-aumentada-llega-a-symbian-s60-gracias-a-wikitude

Portales Ricart, C. (2008). Entornos multi-media de realidad aumentada en el campo del arte. En Entornos multimedia de reali-dad aumentada en el campo del arte (pág. 71). Valencia, España.

Ramos Nava, M. d., Cervantes Cabrera, D., Larios Delgado, J., & Leriche Vázquez, R. (2007). Creación de ambientes virtuales in-mersivos con software libre. Revista Digital Universitaria , 8 (6).

ROEHL, B. (1996). Special Edition Using VRML. Mc Millan Computer Publishers.

S.Zlatanova. (2001). 3D modelling for aug-mented reality. Bangkok (Thailand).: Dyna-mic and Multi-dimensional GIS.

Seldon, H. (30 de mayo de 2008). Realidad aumentada. Recuperado el 22 de diciem-bre de 2009, de Portal de Ciencia Ficción: http://www.portal-cifi.com/scifi/content/view/1126/13/

Vessuri, M. (7 de julio de 2009). Nearest Tube: aplicación de realidad aumentada para iPhone 3GS. Recuperado el 27 de ene-ro de 2010, de Portal IPodTotal: http://www.ipodtotal.com/noticias/nearest-tube-aplica-cion-realidad-aumentada-iphone-3gs

Wave, D. (s.f.). QR Code.com. Recuperado el 14 de 09 de 2010, de QR Code.com: http://www.denso-wave.com/qrcode/aboutqr-e.html

188

resumen:

En el programa de Ingeniería de Sis-temas de la Universidad Autónoma del Caribe, se conformó el grupo de Inves-tigación sobre calidad del Software, el cual inscribió en el Centro de Investiga-ción de la Universidad el Proyecto, de-nominado, ”evaluación de la calidad del software producido en la región Caribe Colombiana - PiCAso”, con el

objeto de hacer un diagnóstico de este factor de la producción de software, de-finir e implementar planes de mejora, orientados a fortalecer y posicionar esta industria a nivel regional, nacional e In-

ternacional.

Palabras clave: Diagnóstico, calidad, fábri-cas, producto, software, estrategia, auto-evaluación.

“diAGnostiCo de lA CAlidAd del soFtWAre ProduCido

en bArrAnQuillA, desde lA AutoevAluACion de lAs FAbriCAs

de soFtWAre”

NELSON TARAZONA MENDEZ

189

introducción

D eterminar la calidad del producto software de las casas o fabri-cas de software exis-tentes en la ciudad de

Barranquilla, ha sido una tarea de inte-rés por parte de las universidades pero en especial de los mismos productores. La estrategia para alcanzar este objetivo se definió hace unos años por un equipo de estudiantes y profesores de la Facul-tad de Ingeniería y su Programa de Ing de Sistemas de la Universidad Autónoma del Caribe.

Así se creó el proyecto PICASO (Pro-yecto de Investigación de la calidad del Software), que en el año 2008 inició con la definición de lo que sería la estrate-gia de investigación para determinar e la calidad del Software producido en la re-gión Caribe Colombiana, propiamente en las ciudades de Barranquilla Cartagena y Santa Marta.

El objetivo del Proyecto PICASO, era de-terminar la calidad del software produci-do en la región, con miras a incentivar el fortalecimiento de este sector mediante la sensibilización hacia el desarrollo de proceso de acreditación en estándares in-ternacionales como CMMI1 (SEI)2, e ISO/IEC 9126 (Mc Call3) y el crecimiento de los profesionales de Ing. de sistemas egresa-dos de la Universidades de la región

1 CMMI, CMM, and Capability Maturity Model are registered in the U.S. Patent and Trademark Office.CMM Integration, SCAMPI, and IDEAL are service marks of Carnegie Mellon University.

2 SEI. Software Engineering Institute. Universidad Carnegie Mellon, www.sei.cmu.edu/cmmi, visitado junio 23 de 2009.

3 Abud Figueroa María Antonieta “Calidad en la Industria del Software, La Norma ISO-9126, [email protected].

metodología.

El Proyecto PICASO, estableció las si-guientes estrategias como relevantes para obtener un diagnóstico del nivel de calidad en las empresas desarrolladoras de software.

Identificar las empresas desarrol-1. ladoras de software en la región.

Seleccionar en primera instancia 2. las empresas de las tres principales ciudades, Barranquilla, Cartagena y Santa Marta, cuyo objeto comer-cial fuese el desarrollo de software y que estuviesen en la clasificación de Pymes y micros, es decir, se ex-cluyen las grandes empresas y las unipersonales.

Invitación a las empresas preselec-3. cionadas a participar en PICASO, Contactar a las empresas y hacer visitas de presentación del Proyec-to PICASO.

Definición de la estrategia a con-4. tinuar en PICASO, Autoevaluación

Análisis y evaluación de los resul-5. tados de la autoevaluación, desar-rollo del análisis empresa por em-presa, desarrollo del Informe final general y Notificación a las empre-sas.

190

Las anteriores actividades se estructu-raron en las siguientes etapas (Esta me

todología se basa en la técnica del desa-rrollo evolutivo de proyecto de PMI4. {1}.

4 PMI, Project Management Institute. http://pmicolombia.org/index.cfm

Iden�ficación y selección de

fabricas de SWAutoevaluación

Análisis y evaluación de los resultados

Lecciones aprendidas Informe y Entrega

Grafica 1. Esquema metodológico PMBOK5

5 PmboK® Guide - Cuarta edición, GuÍA de los FundAmentos de lA direCCiÓn de ProYeCtos, publicada en Enero 2009.

El proyecto se inició con la definición de la metodología de búsqueda de las em-presas relacionadas con el desarrollo o construcción del software, Así se esta-blecieron los siguientes primeros crite-rios de búsqueda de las empresas.

Las empresas deberían pertenecer 1. es decir haber nacido en las ciu-dades seleccionadas (Barranquilla Santa Marta y Cartagena) y tener registro mercantil en las respecti-vas cámaras de comercio.

Ser empresas cuyo objeto exclusi-2. vo fuera el desarrollo de software. No se tendrían en cuenta departa-mentos de desarrollo de software pertenecientes a empresas dedica-das a otros sectores.

Se buscaban sólo medianas o pe-3. queñas empresas, no se tendrían en cuenta ni grandes ni empresas unipersonales.

La búsqueda se realizó utilizando cua-tro medios. (El mismo en cada ciudad).

Directorio telefónico físico.1.

Limitante. Algunas empresas no 2. pautan en el Directorio telefónico

Cámara de comercio. (Disponible 3. en el sitio WEB de Barranquilla; Santa Marta y Cartagena cobran por la BD).

Directorio telefónico páginas ama-4. rillas en la WEB. (www.paginasa-marillas.com.co)

Por referencia. Personas del sector 5. que conocen de empresas existen-

tes en la ciudad.

Identificación y selección de de las fábricas de software

(Por ciudades).

191

Ciudad Nro. de empresas preseleccionadas.Barranquilla 24Cartagena 16

Santa Marta 8

Cuadro 1. Encuesta inicial PICASO

Una vez identificadas las empresas se contactaron telefónicamente y se les

aplicó el instrumento de preselección. (anexo 1).

Grafica 2. Técnicas de Ponderación de las empresas Cartagena.

Grafica 3. Clasificación final de las empresas Barranquilla.

192

A las empresas preseleccionadas en esta primera etapa, se les envío una in-vitación escrita por correo certificado a participar en el proyecto PICASO.

De las empresas de Barranquilla 7 •contestaron positivamente.

De las empresas de Cartagena y •

Santa Marta ninguna contestó.

Autoevaluación.

Aunque inicialmente se había estableci-do como estrategia la realización de una consultoría en las empresas que acepta-ron, esta se descartó debido a la evalua-ción hecha a las empresas en las visitas realizadas.

Las empresas visitadas, presentaban las siguientes características

Las empresas eran muy pequeñas.1.

En su mayoría no desarrollaban 2. software siguiendo metodologías estándares de desarrollo de soft-ware, el método era muy artesa-nal.

Los conocimientos relativos a es-3. tándares de calidad se observaron muy débiles.

Solo algunas estaría interesadas 4. en iniciar proyectos de mejora-miento.

Después de evaluar estas característi-cas y en consideración al reducido núme-ro de empresas preseleccionadas y del interés manifestado en la primera en-cuesta realizada se llegó a la conclusión que la mejor estrategia o una estrategia

inicial, debería ser una autoevaluación, cuyo objetivo inmediato fuese un diag-nostico y la correspondiente sensibiliza-ción en aspecto de calidad y la imple-mentación de proyecto de mejoramiento con miras a una certificación CMMI nivel 2.

Se inició esta etapa entonces con el di-seño de un instrumento para la autoeva-luación.

Estudio del estado del arte sobre 1. proceso similares.

Determinación de los criterio de la 2. autoevaluación

Diseño del instrumento 3.

Técnica de aplicación del instru-4. mento

Análisis de la autoevaluación indi-5. vidual empresa por empresa

Análisis del pool de empresas par-6. ticipantes en la autoevaluación.

Se realizó con la ayuda de un equipo de cinco expertos en el tema de cali-dad de software, el diseño del instru-mento de autoevaluación (preguntas y ponderaciones), “Autoevaluación y de la calidad en la producción de Soft-ware” para que fuera diligenciado di-rectamente por el Gerente o jefe de producción, y se devolviera por correo, lo antes posible.

Criterios de evaluación de

la calidad.

Son los grupos de preguntas que per-miten orientar la evaluación hacia as-

193

pectos relevantes y relacionados con los factores de la calidad del software. La base para el diseño del instrumento es el modelo inicial utilizado por la Red Colombiana de Calidad de Software6, específicamente se observaron los Cri-terios habilitantes y criterios técnicos operacionales definidos para dicho pro-yecto.

6 Proyecto Red Colombiana de Calidad de Software RCCS, “Modelo de evaluación de pequeñas y medianas empresas, Colombi-ana ME-PYMES, Abril 14 de 2008.

Puntajes y escala de

valoración.

Los puntajes son las ponderaciones y ca-lificaciones dadas a los grupos de pregun-tas y el prorrateo de estos puntajes so-bre el grupo de preguntas, esto se hizo de acuerdo con los criterios de los expertos.

La siguiente escala de valoraciones se estableció mediante consultas a expertos.

1 A 59 BAJA

60 A 79 MEDIA

80 A 89 ALTA

90 A 100 MUY ALTA

COMENTARIOS

Puntajes por debajo de 60 son indicadores de desconocimiento y desinterés por la calidad.

Indican un mínimo interés por el factor calidad del SW y han iniciado un Proyecto de Implementación de modelos de calidad en la organización.Indica que la empresa trabaja con un Plan de Aseguramiento de la calidad.Indica que, las empresas definen una visión orientada a la obtención de una certif icación Internacional de calidad.

ESCALA de VALORACION DE LA CALIDAD SEGUN PICASO

Cuadro 2. Escala de valoración definitiva

Caracterización de la empresa.A.

Objetivos: Las siguientes preguntas tie-nen el propósito de identificar y precisar el objeto de la empresa y su clasificación en consideración el tamaño de la misma, con el fin de correlacionar estas caracte-rísticas con el nivel de la calidad que le compete como ente dedicado al desarro-llo de productos software.

Pregunta: ¿A que tipo corresponde 1. su empresa?

Pregunta: ¿Qué tipo de clientes tie-2. ne?

Pregunta: ¿La empresa tiene o se 3. encuentra implementando un Sis-

tema de Calidad?

Pregunta: ¿La empresa tiene en la 4. actualidad alguna certificación de calidad?

Proceso de desarrollo del Productob.

Objetivos: Las siguientes preguntas tienen el propósito de estudiar el proce-so desarrollo (Ingeniería del Software), identificar las metodologías utilizadas, la documentación realizada y el modelo de aseguramiento de la calidad implemen-tado.

Criterios de la Autoevaluación.

194

“La calidad de un producto es determi-nada en gran medida por la calidad del proceso utilizado para desarrollarlo y mantenerlo”.

Pregunta: Cantidad de personal 5. involucrado en la elaboración del producto.

Pregunta: ¿La empresa lleva a cabo 6. un proceso o metodología de desa-rrollo de software?

Pregunta: ¿Qué metodología(s) usa 7. en el desarrollo de software?

Pregunta: ¿La documentación en-8. tregada es de calidad?

Pregunta: ¿Qué documentación en-9. trega?

Pregunta: ¿Qué enfoque es utiliza-10. do por su equipo de desarrollo?

Pregunta: ¿Se utiliza un modelo de 11. aseguramiento de calidad?

Pregunta: ¿Qué modelos de ase-12. guramiento de calidad de software son utilizados? (Responda sólo si la anterior pregunta es afirmativa)

Pregunta: ¿La empresa ha conside-13. rado utilizar algún modelo de ase-guramiento de calidad?

entregas del Producto al ClienteC.

Objetivos: Las siguientes preguntas tienen el propósito de estudiar la forma como la empresa realiza las entregas a sus clientes. Las entregas determinan en gran medida el grado de satisfacción de los clientes

Pregunta: ¿Cómo se hacen las en-14. tregas?

Pregunta: ¿Cuál es el tiempo de la 15. entrega del producto final?

Pregunta ¿Entrega de Prototipos 16. antes de la entrega final?

Pregunta ¿Cantidad de prototipos 17. que se generan?

Pregunta: ¿La empresa considera 18. buena opción realizar prototipos funcionales?

Pregunta: ¿Cantidad de productos 19. que la empresa entrega al año?

la evaluación del Producto.d.

Objetivos: Las siguientes preguntas tienen el propósito de estudiar la forma como la empresa realiza la evaluación de la calidad del producto que desarro-lla, la garantía ofrecida y el alcance de la garantía. La aplicación de herramientas estándares en el proceso de evaluación, mejoran el nivel de calidad del mismo.

Pregunta: ¿De que forma evalúan 20. el producto?

Pregunta: ¿Qué modelos y/o nor-21. mas de calidad utilizan para eva-luar el producto de software?

Pregunta: ¿Cuenta con herramien-22. tas que permiten evaluar la calidad del producto final?

Pregunta: ¿Otorga una garantía al 23. cliente?

Pregunta: ¿Que incluye la garantía 24. al cliente?

Pregunta: Para sus productos; Ca-25. lifique de 1 a 10, cada factor re-lacionado con la “Revisión del Pro-ducto”. (Mc Call) (4,5,6).

195

Ponderaciones:

1 a 3 Muy baja4 a 5 Baja6 a 7 Media

8 Alta9 a 10 Muy alta

Cuadro 3. Tabla de calificación.

Pregunta: Para sus productos; Ca-26. lifique de 1 a 10, cada factor rela-cionado con la “Transición del Pro-ducto”. (Mc_Call).

Pregunta: Para sus productos; Ca-27. lifique de 1 a 10, cada factor rela-cionado con la “Operación del pro-

ducto”. (Mc Call).

integración del Proceso y el e.

Producto.

Objetivos: Las siguientes preguntas tienen el propósito de estudiar si la em-presa realiza un modelo integral de ca-lidad para el proceso y el producto. Por otro lado, para aquellas empresas que no tienen un modelo de aseguramiento de calidad, se desea conocer el interés por implantar un modelo integral para el ase-guramiento de la calidad del producto.

Pregunta: ¿Qué modelos de calidad 28. de proceso software conoce?

Pregunta: ¿Qué modelos de calidad 29. del producto software conoce?

Pregunta: ¿Se interesa por la Im-30. plementación del modelo integral de proceso y del producto soft-ware?

APreCiACiÓn del ClienteF.

La apreciación del cliente se deriva de la calidad de uso de un producto soft-ware que es la capacidad del producto de software para permitirles a usuarios específicos lograr las metas propuestas con eficacia, productividad, seguridad y satisfacción, en contextos especificados de uso. Calidad en uso es la visión de ca-lidad del usuario de un entorno que con-tiene el software, y es medida a partir de los resultados de usar el software en el entorno, más que por las propiedades del software mismo.

Pregunta: En general ¿Cómo consi-31. deran sus clientes la calidad de los sistemas que les proporciona?

Pregunta: ¿Cuántas solicitudes de 32. servicio de soporte técnico/mes (por fallas en el sistema) ha recibi-do en promedio de sus clientes?

Pregunta: Con respecto al mante-33. nimiento; ¿Cómo considera que su cliente percibe este servicio?

Escala de valoración: Excelente, Bueno, Deficiente, Malo

Pregunta: ¿En qué tiempo se solu-34. cionan las fallas en los productos instalados en sus clientes?

Pregunta: ¿Sobre qué aspectos sus 35. clientes presentan inconformida-des?

Pregunta: ¿Cuál es el grado de sa-36. tisfacción que tienen sus clientes con respecto al uso del software?

Escala deValoración: Muy satisfecho, Satisfe-cho, Indiferente, Insatisfecho, Muy insatisfecho

196

El gráfico 4 muestra la parte inicial del instrumento de autoevaluación, éste se

instrumento de la Autoevaluación.

observa en su totalidad en la carpeta de Imágenes.

Grafico 4. Instrumento de autoevaluación (Ver instrumento total en carpeta de Imágenes).

Análisis y evaluación de los resultados.

La evaluación se realizó mediante las técnicas de ponderaciones sobre las pre-guntas y calificación de las respuestas. Los resultados Esta técnica se observa

en el instrumento de la autoevaluación. En el cuadro 4 se muestran los resulta-dos obtenidos por las empresas.

Cuadro 4. Resultados de la autoevaluación.

197

lecciones Aprendidas y

observaciones.

El grupo de empresas seleccionada en Barranquilla es de 13 empresas, sin em-bargo sólo 7 respondieron las invitacio-nes a participar en el Proyecto PICASO. Por ser una población muy pequeña se analizaron todas las siete empresas.

De las siete empresas 4 empresas ob-•tuvieron una calificación de “Media” en su gestión de la calidad y 3 califi-caron como “Baja”.

Ninguna empresa clasificó en los ran-•gos de Alta o muy Alta. (Ver gráficos correspondientes).

Fueron dos las empresas que alcan-•zaron el más alto puntaje logrado en el grupo (75/100 puntos).

El puntaje más bajo obtenido por una •empresa fue de 42/100.

Para las empresas que lograron una •calificación en su gestión de la cali-dad en MEDIA, Indica que tienen un mínimo interés por el factor calidad del Software y que se encuentran ini-ciando o han iniciado un Proyecto de Implementación de modelos de cali-dad en la organización.

Para aquellas cuyas calificaciones co-•rresponden al rango de BAJA, es un indicador de desconocimiento y des-interés por la calidad.

Por los resultados obtenidos se puede •establecer que existe muy poco interés en las empresas del sector a implan-tar o adoptar las mejores prácticas y los modelos estándares de calidad en

la Ingeniería del Software, lo que se traduce en un automarginamiento re-gional, nacional e internacional.

La situación demuestra adicionalmen-•te el bajo nivel de preparación y for-mación que tienen los profesionales y personal a cargo de las áreas de In-geniería y de servicio.

De igual manera se pone de presente •la pocas inversión por parte de las or-ganizaciones, para implementar pla-nes de mejoras con miras a produ-cir un cambio en sus empresas que busquen nuevos mercados y el creci-miento institucional por un mejor ni-vel de vida para sus profesionales, un desarrollo permanente en la región y un posicionamiento en un entorno cada día más globalizado.

Corresponde a las Instituciones uni-•versitarias evaluar este diagnóstico para que en sus procesos de reno-vación curricular se diseñen e imple-menten los cambios necesarios y que aporten al mejoramiento de los pro-ceso en las empresas productoras de software en Barranquilla y la región.

Conclusiones. y recomen-

daciones.

El proyecto PICASO, con base en los •resultados consignados en este infor-me, recomienda a las empresas del Sector del desarrollo de Software de la ciudad de Barranquilla, hacer una mirada hacia otras regiones del Co-lombia donde este sector viene en un acelerado crecimiento con la adop-

198

ción de Planes de Mejora e iniciando procesos de certificación en CMMI, ITIL, COBIT, IEEE, e ISO/IEC.

Establecer convenios interinstitucio-•nales con la Universidades de la región y del país, para iniciar urgentemente los procesos de mejora sugeridos.

Vincularse más activamente a los pro-•gramas y proyectos académicos con el fin de mejorar las relaciones uni-versidad-empresa, y de esta manera favorecer la actualización de nuestros profesionales y el crecimiento institu-cional.

Como aporte de PICASO a las fábricas •de Software, se ha planificado la eje-cución de un Proyecto de Implanta-ción de un Plan de mejora (Modalidad de Proyecto de grado), con miras a

avanzar en la consecución de sus me-tas y objetivos relacionados con la ca-lidad, productividad, competitividad y crecimiento, con el propósito aportar en el fortalecimiento de la Industria del Software a nivel regional y el in-cremento del empleo para los profe-sionales egresados de los programas de Ingeniería de Sistemas y otros afi-nes, de las distintas instituciones uni-versitarias de Barranquilla.

Agradecemos la confianza depositada •en la Universidad Autónoma del Cari-be y en el grupo PICASO, esperando lo mismo para los nuevos proyectos que se inicien en las empresas, con participación de docentes y estudian-tes del Programa de Ingeniería de Sistemas.

Abud Figueroa María Antonieta “Calidad en la Industria del Software, La Norma ISO-9126, [email protected].

CMMI, CMM, and Capability Maturity Mo-del are registered in the U.S. Patent and Trademark Office.

CMM Integration, SCAMPI, and IDEAL are service marks of Carnegie Mellon Univer-sity.

Norma ISO/IEC 9126-1: 2001 - Software engineering -- Product quality – Part 1: Quality model.

Norma ISO/IEC TR 9126-2: 2003 - Soft-ware engineering -- Product quality – Part 2 External metrics.

Norma ISO/IEC TR 9126-3: 2003 - Soft-ware engineering -- Product quality -- Part 3: Internal metrics.

PMI. Project Management Institute. http://pmicolombia.org/index.cfm

PMBOK® Guide - Cuarta Edición, la GUÍA DE LOS FUNDAMENTOS DE LA DIREC-CIÓN DE PROYECTOS, publicada en Enero 2009.

Proyecto Red Colombiana de Calidad de Software RCCS, “Modelo de evaluación de pequeñas y medianas empresas, Colom-biana ME-PYMES, Abril 14 de 2008.

SEI. Software Engineering Institute. Universidad Carnegie Mellon, http://www.sei.cmu.edu/cmmi , visitado junio 23 de 2009.

Referencias Bibliográficas y Bibliografía.

s3.amazonaws.com · MES DE LA INGENIERIA 2010 CORPORACIÒN UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC CONSEJO DE...

Documents

Transcript of s3.amazonaws.com · MES DE LA INGENIERIA 2010 CORPORACIÒN UNIVERSITARIA DE LA COSTA CUC CONSEJO DE...