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Browsing Facultades, Escuelas e Institutos by browse.metadata.categoriaods "06 Agua limpia y saneamiento"
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- ItemA water balance approach to estimate fog water contribution to a relict forest in the coastal semi-arid region in Central Chile(2024) Pacheco Canales, Valentina J.; Vicuña Díaz, Sebastián; Suárez Poch, Francisco Ignacio; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLa niebla marina a lo largo de la costa occidental de Chile, en la región semiárida y mediterránea, ejerce influencia en los patrones de vegetación costera y representa una fuente de agua significativa, aunque subestimada, para el balance hídrico de la cuenca. Aunque se ha sugerido que los vientos del sudoeste transportan la niebla marina tierra adentro, la comprensión de esta dinámica es limitada. Por ello, este estudio tiene como objetivo analizar la niebla costera en la costa de la región central de Chile, examinando su distribución temporal, contenido de agua y recolección, en relación con la presencia de bosques relicto. Se enfoca en un bosque relicto ubicado en la costa semiárida de Chile, a 3.5 km tierra adentro, con una altitud de 650 metros. Este bosque, dominado por Aextoxicon punctatum, sobrevive con menos de 200 mm de precipitación anual, lo que destaca la importancia crítica del agua de niebla. El enfoque metodológico implica un análisis del balance hídrico adaptado a las contribuciones de agua relacionadas con la niebla, considerando la precipitación, evapotranspiración, acumulación de suelo y entrada de niebla a diferentes escalas. Los hallazgos revelan que la niebla se presenta el 17% del tiempo y contribuye hasta el 75% a la evapotranspiración del bosque, con una capacidad de captura de niebla de hasta el 10.5%. Sin embargo, según los datos de sensores de humedad del suelo, la niebla capturada parece no penetrar profundamente en el suelo ni generar escorrentía. Se exploró la variabilidad de la eficiencia de captura de niebla del bosque con respecto a la elevación, el área de recolección y la evapotranspiración. Estos resultados resaltan la importancia del agua de niebla como fuente vital para la vegetación y enfatizan la necesidad de integrarla en evaluaciones más amplias para predecir mejor los recursos hídricos y conservar los ecosistemas.
- ItemConservación Activa del Paisaje Altiplánico desde los Intersticios Mineros: Caso Salar de Maricunga(2024) Sandoval Vallejos, Jonathan Ignacio; Moreno Flores, Osvaldo; Arizaga, Ximena; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de ArquitecturaLa investigación proyectual aborda el impacto de la extracción minera en paisajes altiplánicos frágiles desde la arquitectura del paisaje, en dónde se reconoce un espacio de oportunidad para diseñar soluciones que integren los usos productivos, científicos y turísticos en el salar de Maricunga con el fin de promover la conservación del paisaje. En el marco de las Evaluaciones de Impacto Ambiental, la minería del Litio ha tenido el permiso para la exploración y explotación del recurso mineral en territorios desérticos altiplánicos, específicamente en salares, como fuente principal de Litio; las operaciones mineras han perturbado el ambiente altoandino, como se ha visto en múltiples salares entre Chile, Argentina y Bolivia. Lo anterior es el punto de partida para situar la investigación considerando el recurso hídrico, como sostenedor de la vida en el desierto más árido del mundo, y contrastarlo con la actividad productiva que está en auge actualmente, entendiéndola como una minería del agua. Esto se respalda en la búsqueda de una transición energética, en donde la sociedad contemporánea se ha enfocado en el producto resultante del proceso de extracción del metal. Así, el modo de operar en los salares provoca una pérdida de los valores naturales, sin realizar medidas de mitigación adecuadas respecto a la fragilidad ecológica que presentan estos hábitats y las especies endémicas y micro endémicas que existen en el territorio. La investigación propone estrategias y un diseño, bajo lo establecido por las declaraciones ambientales de proyectos de extracción, en el salar de Maricunga para su conservación de manera activa, es decir, una adecuada protección de áreas con fragilidad ecológica y una integración de las actividades tanto productivas como científicas y turísticas. El proyecto considera operaciones de reutilización de los descartes mineros, nuevas circulaciones de agua superficial y activación de espacios en una nueva estructura que articula las actividades mineras que han convertido al salar en un campo de maniobras, en conjunto con las áreas de mayor fragilidad en el sistema, para promover las investigaciones científicas y del Estado, como también el desarrollo del turismo como mecanismo de control en un paisaje alterado.
- ItemEstudio genético en variedades contrastantes a la sequía de trigo candeal (Triticum turgidum var. durum L.) y su efecto en los componentes de rendimiento(2024) Villarroel Muñoz, Valentina; Schwember Neira, Andrés R.; Pontificia Universidad Católica de Chile. Facultad de Agronomía y Sistemas NaturalesEl trigo es una de las especies vegetales más antiguas cultivadas por el ser humano siendo un elemento esencial en la dieta de la mayoría de los habitantes del planeta. El trigo candeal (Triticum turgidum L. ssp. durum) representa solo una fracción de la producción total de trigo en el mundo, sin embargo, el trigo candeal chileno ha presentado una alta calidad y rendimiento que lo posiciona excepcionalmente en la industria agrícola. El cultivo de trigo candeal se ha visto históricamente afectado por las condiciones de sequía, comprometiendo no solo el desarrollo del cultivo sino que también su rendimiento. Se realizó un análisis genético de dos variedades de trigo con índices de tolerancia a la sequía contrastantes, con el objetivo de identificar genes asociados a una mayor tolerancia al estrés hídrico. Para ello se llevó a cabo un estudio transcriptómico basado en RNA-seq, que, acompañado con el uso de herramientas bioinformáticas, logró determinar los las funciones biológicas enriquecidas y los genes diferencialmente expresados de cada genotipo. Se reportó que, dentro de las funciones biológicas enriquecidas en condiciones de estrés hídrico, encontramos la síntesis de fitohormonas como ácido salicílico (SA) y ácido abscísico (ABA) y además la síntesis de metabolitos secundarios. Adicionalmente, a partir de los genes diferencialmente expresados del genotipo tolerante logramos identificar alta expresión de genes asociados a tolerancia a la sequía tales como AGAL1, RAB18, PLD y RCI3. Finalmente, cabe destacar que dentro del estudio de expresión diferencial encontramos genes no identificados que pueden ser de gran relevancia, abriendo la puerta para futuras investigaciones.
- ItemEstudios avanzados del uso de Polimetilhidrosiloxano, Polietileno Tereftalato y factores de agitación y temperatura de secado en el desempeño de placas de yeso(2024) Romano Matos, Victoria Enriqueta; Videla Leiva, Álvaro Rodrigo; Tundidor Camba, Alain; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaLas placas de yeso son materiales de construcción ampliamente usadas en las edificaciones por su fácil instalación y por las propiedades que aportan en las diferentes zonas donde se instalan. Las placas son fabricadas en base a la reacción de hidratación de sulfato de calcio hemihidrato (HH) a sulfato de calcio dihidrato (DH) que es el corazón endurecido de las placas de yeso. Estudios previos muestran que la incorporación de cualquier aditivo o material a la reacción de hidratación afecta en la morfología de los cristales del dihidrato formado, así como en su porosidad final. Además, la variación del tiempo de agitación durante la reacción, así como el efecto de la temperatura sobre el dihidrato formado tienen efecto sobre las propiedades del material obtenido. Esta investigación tiene dos partes, en la primera se analizó el comportamiento de un aditivo sobre la reacción de hidratación en condiciones similares a las aplicadas durante su fabricación. Un tipo de placa de yeso con propiedades de mayor resistencia a la humedad se obtiene al incorporar un aditivo con repelencia al agua, en este estudio se usa polimetilhidrosiloxano (PMHS). El estudio muestra que la porosidad y los cambios morfológicos que se presentan en los cristales de sulfato de calcio dihidrato con diferentes dosis de polimetilhidrosiloxano, las temperaturas de secado después del fragüe y los diferentes grados de homogeneidad de la mezcla, influyen significativamente en el desempeño de las placas de yeso. En la segunda parte de la investigación se estudia el desempeño de placas de yeso con polimetilhidrosiloxano incorporando residuos de microplásticos de polietileno tereftalato reciclado (PET) de manera de mejorar la resistencia al agua de las placas mediante el reúso de un residuo. Se estudia la variación de tres factores: dosis de polimetilhidrosiloxano (D), tiempo de agitación (H) y temperatura de secado después de fraguado (T). En el proceso experimental, se fabricaron y ensayaron placas de yeso para determinar la absorción de agua, la resistencia a la flexión y la conductividad térmica siguiendo una matriz de diseño experimental. Los resultados obtenidos muestran que incorporando hasta un 10% de microplásticos de polietileno tereftalato reciclado se logran cambios positivos en la absorción de agua y en la conductividad térmica. Además, se estima una disminución de 10% de emisiones de CO2 y un 5% menos de consumo de materias primas (HH, agua y PMHS) al incorporar el PET y principalmente se consume el microplástico lo que disminuye su presencia en el medioambiente. Los cambios morfológicos en los cristales fueron estudiados con las técnicas de microscopia electrónica de barrido (SEM), microanálisis por dispersión de energías de rayos-X (EDX), el programa IMAGEJ y los efectos en la porosidad con la microtomografía computarizada de rayos X (MICRO-CT).
- ItemInstrumentos flexibles para abordar la seguridad hídrica en un contexto de incertidumbre climática un estudio de caso de contratos de opción en la cuenca del río Aconcagua(2024) Ávila Troya, Antonia Ignacia; Vicuña Díaz, Sebastián; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de IngenieríaEl cambio climático afecta a una gran variedad de fenómenos meteorológicos y climáticos extremos en todo el mundo, provocando diversas consecuencias adversas en la seguridad alimentaria e hídrica. Esto ha afectado especialmente a algunos países, como Chile, que sufre actualmente la sequía más larga de su historia. El posible agravamiento futuro de esta situación ha motivado diversos estudios que evalúan distintas medidas de adaptación para evitar problemas de seguridad hídrica. Un ejemplo de estas medidas es la implementación de contratos de opción. Este instrumento corresponde a una transferencia temporal de agua de un usuario (normalmente un usuario agrícola) a otro (normalmente un proveedor de agua potable). Un contrato de opción es probable que se ejecute cuando exista una condición climática que lo amerite y se considera una compensación monetaria para los usuarios que entregan el agua. Los contratos de opción permiten al titular posponer las decisiones de compra de agua hasta disponer de más información. Esta tesis presenta un estudio de caso sobre la aplicación de este instrumento como herramienta para reducir el impacto de la sequía en el consumo humano en un contexto de incertidumbre climática, en la cuenca del río Aconcagua durante el periodo 2019-2060. Los resultados muestran que, dependiendo del escenario climático, el contrato se activa de 0 a 49 veces durante el período de estudio. En caso de activación, aumenta el volumen de agua recibido por la empresa de saneamiento. De este estudio se concluye que los contratos de opción reducen los niveles de demanda insatisfecha que presentará la empresa de saneamiento debido a las condiciones futuras, mejorando la seguridad hídrica de los habitantes de la zona donde se aplica la medida.
- ItemMosaico ecológico en la Región Capital: La rehabilitación del Humedal Puente Negro en el paisaje periurbano de la subcuenca de Chacabuco(2023) Baeza Veneros, Catalina Andrea; Abuauad Abujatum, Ricardo Andrés; Katz Gaudlitz, Carolina; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de ArquitecturaEn los últimos 20 años, la subcuenca de Chacabuco se ha visto transformada por los acelerados procesos de urbanización que se han llevado a cabo en el territorio, modificando el paisaje agrícola de este territorio. La construcción de infraestructuras de movilidad, el relleno de humedales y la proliferación de las parcelas de agrado han consolidado un paisaje periurbano perturbado. Es así, como varios ecosistemas ecológicos se han visto alterados, siendo los humedales, importantes recursos de agua y biodiversidad, los más afectados. Este paisaje periurbano se ha traducido en la consolidación de asentamientos urbanos con una mala calidad de vida y una baja resiliencia frente al cambio climático. La llegada de los proyectos ferroviarios “Santiago - Valparaíso” y “Quinta Normal - Batuco” representan una oportunidad para revertir la situación actual y abordar los desafíos que enfrenta la subcuenca. Sin embargo, para lograrlo es necesario entender los proyectos ferroviarios como el inicio de una estrategia de planificación territorial mayor denominada “Región Capital para Chile” enfocada a conservar y restaurar los ecosistemas ecológicos preexistentes en el territorio.La investigación tiene como objetivo hacer visible, mediante el levantamiento del territorio, la utilización de la teoría del mosaico ecológico de Richard Forman y la representación del paisaje periurbano de Chacabuco, el potencial del corredor ferroviario “Santiago – Valparaíso” y de los humedales como elementos transformadores del paisaje. Cualidad que da pie a una propuesta de masterplan cuyo objetivo es fortalecer la conectividad ecológica y resiliencia del paisaje periurbano, y al diseño de un proyecto de rehabilitación del humedal Puente Negro, explorando distintas estrategias para conservar, integrar y revalorizar los humedales de Chacabuco como ecosistemas de resistencia.
- ItemRehabilitación de un paisaje de borde de humedales costeros en zonas áridas: Diseño de gradiente de relaciones en Santuario de la naturaleza Carrizal Bajo(2024) Lara Vera, Rosario; Moreno Flores, Osvaldo; Arizaga, Ximena; Pontificia Universidad Católica de Chile. Escuela de ArquitecturaLos humedales costeros de la Región de Atacama se desarrollan en un contexto de gran escasez hídrica, debido a la zona semiárida a la que pertenecen. Es por esto que albergan un gran valor ecológico asociado a la presencia de agua, siendo importantes focos de biodiversidad de flora y fauna, caracterizada por su gran endemismo. Este sistema de humedales es de vital importancia, ya que, conforman un corredor de hábitats para aves migratorias, y a la vez son de gran relevancia socio-cultural debido a la serie de servicios ecosistémicos y valor escénico que proveen a las comunidades locales. Sin embargo, corresponden a ecosistemas frágiles debido a la presión antrópica y amenaza por riesgos naturales que presentan, volviéndose de especial interés la zona de borde, ya que corresponde a la interfaz que alberga las distintas relaciones y dinámicas que se desarrollan en el sitio.Dentro de este sistema de humedales costeros, se encuentra el Humedal de Carrizal Bajo, el cual se forma en la desembocadura de la quebrada Carrizal, la que a su vez conecta con el Parque Nacional Llanos de Challe. La formación del humedal a partir de las escorrentías y cursos de agua del sistema de quebradas, sumado a la influencia costera, se desarrolla junto a Carrizal Bajo, localidad que hoy se encuentra en un importante estado de abandono y degradación, lo que ha tensionado la relación con el humedal. La falta de ordenamiento y manejo del sitio ha provocado su degradación, existiendo una amenaza contante al ecosistema que este alberga.Es por esto que la presente tesis proyectual busca responder a este paisaje en estado de degradación y amenaza, por medio de la rehabilitación del borde del humedal, reconociendo estazona de transición como unidad clave del paisaje, donde se presenta una gradiente de relaciones que se busca identificar e intensificar por medio del diseño. Para ello se establecen estrategias de paisaje que permitan la preservación y puesta en valor del humedal costero, a través de la propuesta de un proyecto de arquitectura del paisaje que responda tanto a la conservación ecológica como la activación programática del sitio, buscando develar y potenciar las dinámicas de borde.