Revista Ingenierías Universidad de Medellín

Método basado en teledetección para estimar la emisión de gases efecto invernadero por quema de biomasa

La quema de biomasa es una fuente importante de gases efecto invernadero en países en vías de desarrollo. En Colombia, el cambio de uso del suelo, la silvicultura y el sector agropecuario superan el 50% de las emisiones totales de efecto invernadero. El fuego se utiliza con frecuencia como un mecanismo para cambiar el uso del suelo. Los Llanos orientales y la Amazonía colombiana están sometidos todos los años a la quema de biomasa, especialmente entre enero y marzo. Los estudios en la distribución espacial y temporal de las emisiones son importantes de cara a los informes en el ámbito nacional. Este artículo de revisión describe el método para hacer estas estimaciones utilizando teledetección y algunos de los resultados disponibles para Colombia.

Biomass burning is a major source of greenhouse gas emissions in developing countries. In Colombia, land use change, forestry and agriculture are responsible for more than 50% of the total greenhouse gas emissions. Fire is commonly used as a mechanism for land use change. In Colombia the Llanos Orientales and the Amazonia are subject to biomass burning every year during the dry season, especially from January to March. Studies of the spatial and temporal distribution of emissions are required for emissions report at a national level. The goal of this state of the art article is to describe a method to estimate emissions with a remote sensing approach and to present some of the variables already measured in Colombia.

Simulación de ruido de tránsito automotor como herramienta para el rediseño de rutas de transporte público colectivo en el municipio de Medellín

Este artículo presenta parte de los resultados del estudio "Metodología de rediseño de rutas de transporte público colectivo complementarias al sistema integrado de transporte en el Valle de Aburrá", realizado y financiado por las universidades de Medellín y San Buenaventura. Se enfoca en la simulación del ruido de tránsito automotor como una herramienta de análisis para la toma de decisiones en la conversión de algunas rutas radiales de transporte colectivo público a rutas diametrales o de flujo de cuenca a cuenca en la ciudad de Medellín. Se elaboró un mapa de ruido de las vías en un sector seleccionado del centro de la ciudad, y se aplicó software de predicción de ruido ambiental para obtener los niveles de contaminación acústica existente y pronosticado con la implementación del rediseño de rutas de transporte público.

This article presents part of the study results "methodology to redesign public transport complementary routes to integrated transport system in the Aburrá Valley" held and funded by the Universities of Medellin and San Buenaventura. It focuses on the simulation of road traffic noise as a tool of analysis for decision making in the conversion of some radial routes of public bus transportation to transverse routes or migration to other basins in the city of Medellin. Noise maps for streets in the downtown have been made by application of software for prediction of noise environmental for evaluating existing noise levels and for predicted ones in case of the implementation of the study for redesign public transport routes.

Evaluación de la eficiencia de una batería de filtros empacados en zeolita en la remoción de metales pesados presentes en un licor mixto bajo condiciones de laboratorio

En este artículo se muestran resultados de investigación obtenidos en la remoción de los metales pesados, plomo, níquel, cromo, cadmio y mercurio, presentes en una solución compuesta por licor mixto proveniente de la planta de tratamiento de aguas residuales de San Fernando y una solución preparada con metales pesados con una concentración conocida, mediante el uso de una batería de filtros empacados en zeolita clinoptilolita. La experimentación se desarrolló bajo condiciones controladas de caudal y pH, a temperatura ambiente. Se encontró que la eficiencia de los filtros bajo las condiciones específicas de diseño es significativamente alta en la remoción de los metales pesados evaluados en la solución acuosa. Se encontró, además, que sin importar el valor de la concentración inicial, se obtuvo una remoción importante en los contaminantes luego de pasar por los filtros con una mayor eficiencia en la remoción del mercurio.

This article shows the research results on the removal of five heavy metals (lead, nickel, chromium, cadmium and mercury) present in a liquor made of a mixture of wastewater from San Fernando wastewater treatment plant and a solution prepared with known concentrations of heavy metals, using a series of batery filters packed with zeolita clinoptilolita. The experiments were run under controlled conditions of flow and pH, at room temperature. It was found that the removal efficiency was significantly high under the specified design conditions; also, it was found an important removal of the contaminants after passing through the filters, independently of the initial concentration, with the highest observed removal for mercury.

Efecto del enriquecimiento con nutrientes en la degradación de clorpirifos, malatión y metil paratión

Con el fin de evaluar el efecto del enriquecimiento con nutrientes (una sal de fósforo o un fertilizante comercial con N, P y K) como alternativa para mejorar la capacidad de degradación de los microorganismos en una matriz sólida, contaminada con los pesticidas organofosforados: clorpirifos, malatión y metil paratión, se realizaron experimentos de cultivo bajo condiciones controladas de oscuridad, temperatura y humedad por 30 días. En todos los tratamientos hubo degradación de los pesticidas; sin embargo, en el tratamiento con fósforo los tiempos para degradar el clorpirifos y el metil paratión fueron mayores. La presencia de los pesticidas no generó efectos tóxicos detectables sobre la microflora en ninguno de los tratamientos evaluados. La actividad biológica de las matrices no presentó una relación directa con la capacidad de degradación.

In order to evaluate the effect of inorganic nutrient addition (phosphorus or commercial fertilizer) over the microbial degradation capacity present in a solid matrix contaminated with chlorpyrifos, malathion and methyl parathion, microcosms assays were held under controlled conditions of light, moisture and temperature for 30 days. Results showed that even though three treatments microorganisms were able to degrade the three organophosphorus pesticides, microorganisms of phosphorus-enrichment treatment were less efficient to degrade Chlorpyrifos and Methyl Parathion than microorganisms of Fertilizer-enrichment treatment. It was not observed a direct relation between mineralization and microbial pesticides degradation capacity. The microbial activity was not affected by the presence of organophosphorus pesticides.

Protocolo para medir la emisión de ruido generado por fuentes fijas

Este documento establece la metodología y los procedimientos necesarios para llevar a cabo las funciones de evaluación, control y seguimiento del ruido proveniente de las fuentes fijas de emisión de ruido, de una manera estandarizada, adecuada, repetible y confiable. El protocolo se orienta a implementar en forma detallada el procedimiento para determinar la emisión de ruido, contenido en la resolución 627 del 2006 expedida por el Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, a la vez que introduce algunas modificaciones que lo mejoran en forma considerable.

This document sets out the necessary methodology and procedures to carry out the functions of evaluation, control and monitoring of noise from stationary sources of emission of noise, in a standardized, adequate, repeatable and reliable way. The protocol aims to implement in detail the procedure for determining the noise emission, according to the Resolution 627 of 2006 issued by the Ministry of Environment, Housing and Territorial Development. At the same time the protocol introduces some modifications that improve it considerably.

Intérvalo unitario de tiempo de medición para ruido ambiental

En las entidades ambientales, los encargados de las mediciones de ruido ambiental y en general todas las personas que de una u otra forma han trabajado en esta temática, en algún momento se han puesto a pensar sobre la representatividad del tiempo unitario de muestreo y la forma de realizar evaluaciones para dar cumplimiento con dicho tiempo, sin que se aumenten considerablemente los costos de medición. En este artículo se plantea una metodología para determinar cómo un intervalo de cierta duración -en este caso, quince (15) minutos- para el muestreo del nivel de presión sonora es representativo para el período de una (1) hora, logrando de esta manera optimizar el uso de los sonómetros "fijos" y proponiendo una estrategia para reducir los costos en las mediciones de ruido ambiental y en general la elaboración de mapas de ruido.

The managers of environmental noise measurements in environmental control agencies, or in general every person that work in this subject, have to think on the representativity of the unit measurement time interval, and how to evaluate it in order to get good quality results regarding the unit measurement time without increasing the measurement costs. A methodology for deciding if a certain measuring time interval -in this case, fifteen (15) minutes- is representative of noise pressure levels occurring during one hour, is proposed in this paper. This methodology allows to optimize the use of stationary sound level meters and to propose a strategy for reducing the costs of environmental noise measurements and of the designing of noise maps in general.

Herramientas para análisis por confiabilidad en geotecnia: La teoría

En este trabajo se analizan algunas de las fuentes de incertidumbre en los diseños geotécnicos como son la determinación de los parámetros mecánicos y las suposiciones realizadas para definir los modelos y teorías empleados. Posteriormente, se presentan y comparan tres técnicas probabilísticas para la evaluación de la incertidumbre en diversos procesos geotécnicos.

In this work, many sources of uncertainty in geotechnical design as the estimation of mechanical parameters and the premises for models and theories are analyzed. Subsequently, three probabilistic tools for valuation of the uncertainty in many geotechnical processes are presented and compared.

Herramientas para análisis por confiabilidad en geotecnia: Aplicación

En este trabajoseaplicaron los métodos FOSM y de las estimativas puntuales (MEP) en la evaluación de la probabilidad de falla contra deslizamiento de una estructura de contención. Entre otras conclusiones, se resalta que es necesario definir valores de referencia para determinar la probabilidad de falla aceptable en obras geotécnicas, ya que existe un vacío en este tema.

In this work, in order to calculate the failure probability against sliding of a contention structure, FOSM and point estimates methods (PEM) were used. As a conclusion, it is highlighted that it is necessary to define values of acceptable failure probability in geotechnical design, because there is a void in this aspect.

Cuantificación del riesgo operacional utilizando sistemas de funciones iteradas

El presente artículo es uno de los resultados obtenidos en proyectos de investigación financiados por la Universidad EAFIT para el año 2011 y se basa en un estudio de Iacus y La Torre [1].Se presenta la estimación fractal, mediante sistemas de funciones iteradas (IFS), como una alternativa para estimar la función de distribución de las pérdidas agregadas, la cual es necesaria para la cuantificación del riesgo operacional. Como se muestra en el análisis, esta técnica puede superar algunas de las dificultades presentadas con las metodologías actuariales clásicas. Además, se presenta una aplicación, y se obtienen conclusiones.

This article is one of the results obtain in a research project funded by the University EAFIT in 2011, This paper is based upon a study carried out by Iacus and La Torre [1], it is presented the fractal estimation, through Iterated Function Systems (IFS), as an alternative to estimate the distribution function of added losses which is necessary to quantify the operational risk. As it is shown in the analysis, this technique can deal with some of the difficulties presented with some of the classic actuarial methodologies. Furthermore, an application is presented and conclusions are obtained from it.

Un análisis de la dinámica de largo plazo de la UVR

Los modelos de Box y Jenkins han sido ampliamente usados para la modelación y el pronóstico de muchas variables económicas y financieras. En este artículo se explora la utilización de dicha metodología como una alternativa para el análisis de la dinámica de largo plazo del UVR. El modelo SARIMA resultante fue aceptado después de aplicarle una serie de pruebas estándar de diagnóstico; lo cual dio como resultado que el modelo se ajusta de manera adecuada a los datos, y que la precisión del pronóstico extrapolativo se ajusta estadísticamente bien al representar los patrones ciclos y de largo plazo.

Box and Jenkins models have been used for modeling and forecasting of many economic and financial variables. In this article, that methodology was used as an alternative to analyze the long- term dynamics of the constant value unit. The final model was accepted after applying several standard tests of diagnostic. The SARIMA model was accepted after having used an amount of standard diagnostic tests, as result of it, the model fit well to the data, and explorative prediction accuracy is acquired when it represents the cycle patterns and for long term.

MOBFLOW: Movilidad para los procesos de negocio de la organización

Este artículo presenta la plataforma MobFlow (Mobile Flow); un sistema que permite particionar, distribuir, y ejecutar en entornos móviles, procesos de negocio descritos a través del estándar BPEL. También, MobFlow realiza el monitoreo de la ejecución de los procesos de negocio de la organización, los cuales son consumidos en tiempo real en los dispositivos móviles de los empleados. Además de exponer los módulos que componen la plataforma, el artículo presenta la implementación de un prototipo que valida la arquitectura propuesta, y un caso de estudio práctico de un proceso de ventas, que expone el funcionamiento de la plataforma.

This paper presents the MobFlow platform (Mobile Flow), a system that allows partition, distribution and execution of business processes in mobile environments described through BPEL standard. Also, MobFlow monitors the execution of the enterprise business processes that are performed in real time into mobile devices of employees. In addition to exposing the platform modules, this article presents the implementation of a prototype to validate the proposed architecture, and a practical study case of a sales process, which explains the platform operation.

Estrategias evolutivas como una opción para la optimización de funciones no lineales con restricciones

Estrategias de evolución es una técnica bio-inspirada, eficiente y robusta para resolver problemas de optimización donde el espacio de soluciones es no restringido. Sin embargo, esta suposición es irreal en muchos casos porque el espacio de soluciones es limitado por fronteras complejas en la forma de restricciones tanto lineales como no lineales. En este artículo de investigación, se propone una modificación al algoritmo original de estrategias de evolución para optimizar problemas donde el espacio de soluciones es limitado usando restricciones complejas. El método propuesto es basado en el uso de una función de penalización la cual es cero dentro de la región factible, e igual al máximo valor dentro de la región factible cuando se considera un punto que es no factible. La aproximación propuesta es probada usando seis problemas de prueba bien conocidos. En todos los casos, esta aproximación encontró un punto óptimo igual o menor que los valores reportados en la literatura.

Evolution Strategies is a bio-inspired, robust, and efficient technique for solving optimization problems where the solution space is unrestricted. However, this assumption is unreal in many cases because the solution space is limited by complex boundaries in the form of linear and non-linear restrictions. In this paper, a modification of the original algorithm of Evolution Strategies for optimizing problems where the solution space is bounded using complex restrictions is proposed. The proposed method is based on the use of a penalization function which is zero inside of the feasible region and equal to the maximum value inside of the feasible region when an unfeasible point is considered. The proposed approach is proved using six benchmark problems. In all cases, our approach found an optimal point equal or lower than the values reported in the literature.

Generación automática del diagrama entidad-relación y su representación en SQL desde un lenguaje controlado (UN-LENCEP)

Entidad-relación es uno de los diagramas que se utilizan en el desarrollo de modelos para representar la información de un dominio. Con el fin de agilizar y mejorar el proceso de desarrollo de software, diferentes propuestas surgieron para contribuir en la obtención automática o semiautomática del diagrama entidad-relación. Varias de estas propuestas utilizan como punto de partida lenguaje natural o lenguaje controlado, mientras otras propuestas utilizan representaciones intermedias. Los interesados en el desarrollo de una aplicación de software no suelen comprender varias de las representaciones utilizadas sin tener previa capacitación, lo cual restringe la participación activa del interesado en todas las etapas del desarrollo. Con el fin de solucionar estos problemas, en este artículo se propone un conjunto de reglas heurísticas para la obtención automática del diagrama entidad-relación y su representación en SQL. Se toma como punto de partida el lenguaje controlado UN-Lencep, que ya se emplea para la generación de otros artefactos en el desarrollo de aplicaciones de software.

Entity-relationship diagram (ERD) is one of the used in modelling the domain information. Several proposals have emerged for speeding up and improving the software development process by either automatically or semi-automatically obtain the ERD. Natural language, controlled languages, and intermediate representations have been used in such a task. The stakeholders (people with some concern in application development), when untrained, are incapable to understand several of such representations. As a consequence, stakeholder active participation in software development is highly restricted. Trying to solve these problems, a set of heuristic rules for automatically obtaining ERD and its SQL-based equivalence is proposed in this paper. The starting point is UN-Lencep, a controlled language already used for generating other artefacts belonging to software application development.