Licenciatura en Gestión Ambiental. Trabajo Final de Carrera.
Lineamientos para Minimizar el Impacto Atmosférico Producido por la Liberación de Metales y por el Nivel Sonoro en el Uso de Pirotecnia en la Época Festiva de Año Nuevo en el Cerro de la Virgen en Villa General Belgrano, Córdoba.
Autor: SOLIS, Cristhian Directora: ALANIZ, Eugenia Asesor: SARMIENTO, Martin
2015
Agradecimientos
A mi familia, quienes me brindaron su apoyo incondicional y permanente para poder culminar una de las etapas más importantes en mi vida, y para poder ser cada día una mejor persona. Hugo, Eliana, Alexander y Braian. Florencia y Milagros.
Y a todos aquellos, que de una u otra manera han hecho de este trabajo final una realidad. Simplemente Gracias…
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Resumen El Objetivo General del presente trabajo, fue desarrollar lineamientos para minimizar el Impacto Atmosférico en el uso de Pirotecnia en el Cerro de la Virgen de la localidad de Villa General Belgrano (Córdoba), debido a que el hecho de realizar el evento ha despertado el interés de conocer qué tipo de metales son arrojados al medio y cuál es el nivel sonoro al cual nos referimos en la explosión, sin mencionar además, el descontento por parte de los habitantes de la localidad por llevarse a cabo en una zona natural. Como pudo observase, desde el punto de vista acústico, el evento alcanza un grado de importancia solo cuando se ven involucrados los animales silvestres del cerro. Para aquellos animales domésticos y para el ser humano en cuestión los niveles sonoros alcanzados son insignificantes. Desde una óptica química, se ha determinado la serie de metales que son utilizados en los productos pirotécnicos para este evento, evidenciando la existencia de metales pesados tales como el Cadmio, Cromo, Plomo, Cobre, Cinc, y Mercurio, sin embargo el porcentaje constitutivo de los mismos no alcanza un grado de importancia mayor para el ambiente cuando son liberados. Sin dudas, la alternativa más ecológica para el ambiente siempre va a ser no usar pirotécnica, aun así para no renunciar al disfrute de un evento como el mencionado, se plantearon ciertos lineamientos que permiten ofrecer un carácter más amigable a cuestiones ambientales.
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ÍNDICE: Contenido
Número de Página
I.
Introducción………………………….……………………………...…….…….... 5
II.
Diseño Metodológico……………………………..………………..…….........… 6
III.
Resultados y Discusión……………………………………………..…....……… 8
1. Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre aspectos vinculados a Pirotecnia………………………………………………..………..………….…… 8 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6.
Historia de la Pirotecnia ………..……….………………………...… 8 ¿Qué es la Pirotecnia?................................................................ 10 Clases de Pirotecnia………………………..…………………….… 11 Procesos de elaboración y funcionamiento de la Pirotecnia….... 16 Composición General de la Pirotecnia………………………........ 17 Reacciones químicas involucradas en Pirotecnia.…………….… 21 1.6.1. Sustancias Oxidantes…………………..………............... 21 1.6.2. Sustancias Reductoras. …………………..………...…… 22
1.7. 1.8. 1.9. 1.10.
¿Cómo se produce el color?........................................................ 23 Tipos de efectos al explotar…………………………..……………. 25 Efectos Potenciales en la Salud Humana en General……....….. 29 Potenciales peligros al medio ambiente en General….…..…….. 30
2. Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre las características naturales y sociales del área de estudio………………………………...….... 31 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.
Descripción del Cerro de la Virgen…………………………….….. 31 Flora………………………………………………………….…….…. 32 Fauna……………………………………………………...….……… 38 Historia de la Localidad………………………..................……….. 43 La población actual……………………………………….……....… 44
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3. Análisis de Marcos Legales referidos a Pirotecnia……………………….…. 45 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5.
Leyes Nacionales…………………………………………………… 45 Decretos Reglamentarios………………………………………….. 47 Disposiciones RENAR……………………………………………… 47 Ordenanzas Provinciales de Córdoba……………………………. 48 Ordenanza Municipal de Villa General Belgrano………………... 49
4. Análisis del impacto Atmosférico (Químico y Acústico) en el uso de Pirotecnia……………………………………………………...………..……….. 51 4.1.
Introducción, Referencias y Estimación Acústica……....….……. 51 4.1.1. Rangos de Energía………………………………...….….. 51 4.1.2. Nivel Sonoro ……………………………...…………..…… 51 4.1.3. Frecuencia…………………………………………………. 51 4.1.4. Tiempo de Exposición………………………….……….… 52 4.1.5. Potencia…………………………………………………….. 52 4.1.6. Reverberación……………………………………………… 52 4.1.7. Tipo de Ruido…………………………………………….… 53
4.2.
Componentes provenientes de la pirotecnia……….….…………. 55 4.2.1. Introducción………………………………………………… 55 4.2.2. Trabajo de Campo…………………………………...……. 55 4.2.3. Fundamentos de la determinación y cuantificación de metales en muestras sólidas mediante absorción atómica (AA)…………………………….…………………………… 64 4.2.4. Resultados……………………….…………………...……. 66
5. Lineamientos para la reducción del impacto atmosférico (Químico y Acústico)………………………………………………………………………..... 72
IV.
Conclusión…………………………………….…………………………………. 77
V.
Bibliografía……………………………………….………………………...……. 79
VI.
Anexos……………………………………………….………………………..…. 82
Anexo I – Entrevista……………………….…………….………...……….…... 82 Anexo II – Fotos del Evento………………………….……..…….…….….…. 85
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I. Introducción La actividad de “pirotecnia” durante las celebraciones festivas locales puede causar una contaminación del aire intensa y a corto plazo. (Thakur. 2010). Los espectáculos pirotécnicos generan tres tipos de contaminación: el perclorato, agente oxidante que se utiliza para lanzar el cohete; los metales pesados que van en la bomba explosiva y producen la coloración del estallido; y los aerosoles sólidos, que se originan después de la explosión. (Sánchez. 2014). Además, manipular artículos pirotécnicos conlleva a otros riesgos, como la explosión que puede tener lugar durante la fabricación, almacenamiento y el transporte de los mismos. (Gómez. 2012) La Localidad de Villa General Belgrano cuenta con muchos festivales reconocidos a nivel local durante todo el año, pero cuando este concluye, se suele dar comienzo a la temporada de verano, recibiendo el Año Nuevo, con la tradicional bajada de antorchas y el espectáculo de Fuegos Artificiales al pie de las Sierras Chicas, sobre la Ruta 5. Este evento es organizado por la Comisión Directiva y Cuerpo de Bomberos Voluntarios de Villa General Belgrano, con el apoyo de la Municipalidad. Veintidós años se cumplen este 1º de enero del tradicional recibimiento del nuevo año, sin embargo en este año, a falta de fondos para estos últimos, solo habrá descenso iluminado. La particularidad de este evento a diferencia de los otros, es que se realiza en pleno cerro de las Sierras Chicas, aumentando el riesgo de incendios, dificultando maniobras contra algún siniestro que pueda ocurrir, perturbando no solo la flora y fauna autóctona sino aquellos animales domésticos de los pobladores, entre otros. Es por ello que se platearon lineamientos para minimizar el Impacto Atmosférico provocado, teniendo especial inquietud en la liberación de metales y el nivel sonoro que se alcanza al utilizar pirotecnia.
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II. Diseño metodológico. 1. Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre aspectos vinculados a Pirotecnia.
En la primera instancia del Trabajo Final de Carrera (TFC), se desarrolló el origen de los Fuegos Artificiales, su fundamento y clases existentes, el proceso productivo de los mismos como así también su composición y las reacciones químicas involucradas, (Reacciones de Reducción y Oxidación). Se analizó el funcionamiento de un fuego artificial y los tipos de efectos al explotar. A demás se explicó los potenciales efectos para la salud humana y para el medio ambiente de manera general, desarrollando una descripción más profunda sobre determinados aspectos vinculados a la contaminación acústica y química.
AUTORES:
- Hernández. 2008. - Ferriols. 1998 - Kroeger. 1998. - Sánchez. 2011. - Marina. 2013.
2. Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre las características naturales y sociales del área de estudio.
En esta parte del Trabajo Final de Carrera (TFC), se desarrolló una descripción general del Cerro de la Virgen, la historia de la localidad y la población existente en la actualidad, como así también aspectos referidos a la flora y fauna.
FUENTE: - Municipalidad de V.G.B. 2014. - INDEC. 2015.
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3. Análisis de Marcos Legales que regulan el uso de Pirotecnia.
En dicha instancia del Trabajo Final de Carrera (TFC), se realizó un análisis descriptivo de la legislación existente referida a pirotecnia, considerando aquellos puntos con mayor trascendencia según cada caso. El análisis se centró en tres escalas de mayor a menor envergadura (escala Nacional, Provincial y Municipal), entendiéndose a la escala primera como la de mayor fuerza de ley sobre el resto.
4. Análisis del impacto Atmosférico (Químico y Acústico) en el uso de Pirotecnia.
Se entrevistó al Jefe de Cuartel de Bomberos Voluntarios de Villa General Belgrano y a partir de la información obtenida, se llevaron a cabo diferentes pruebas de laboratorio, para determinar los componentes constituyentes, a partir de una muestra de cada producto pirotécnico utilizado en el evento, como así también se identificó el impacto acústico alcanzado.
5. Lineamientos para reducir el impacto atmosférico (Químico y Acústico)
Se elaboraron lineamientos para minimizar los impactos producidos por la utilización de Fuegos Artificiales en Villa General Belgrano, priorizando el impacto Atmosférico, basándose en prácticas de laboratorio específicas.
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III. Resultados y discusión. 1.
Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre aspectos vinculados a Pirotecnia.
1.1. Historia de la Pirotecnia.
Los fuegos artificiales tienen una importante presencia en la vida actual, ya que se utilizan en casi todas las fiestas populares, muchas veces como gran final (incluso de milenio, como hemos podido vivir recientemente), y también en celebraciones oficiales y espectáculos. El uso de los fuegos artificiales está muy extendido en nuestro país, donde hay grandes expertos, y tiene una considerable repercusión económica al proporcionar el medio de trabajo de numerosas industrias pirotécnicas. (Hernández. 2008). Etimológicamente la palabra pirotecnia proviene de los vocablos griegos piros, fuego, y techne, arte o técnica. Según el Diccionario de la Real Academia Española, pirotecnia significa “el arte que trata de todo género de invenciones de fuego, en máquinas militares y en otros artificios para diversión y festejos”. Esta definición divide la pirotecnia en dos apartados: el militar y el lúdico, si bien los mismos artificios sirven para un fin o para otro. Quizás el primer experimento de esta técnica fue la creación del fuego, pero sólo hace unos 200 años se ha interpretado correctamente el fuego como una forma de energía y se han definido las llamas como las regiones luminosas producidas por un gas caliente. (Hernández. 2008). Nunca sabremos cómo, cuándo y dónde se inició este fastuoso mundo de la pirotecnia, pero sí que es cierto que existen indicios de que tanto los chinos como los indios y egipcios, fueron muyaficionados a estas cuestiones. Estos pueblos orientales trasladaron a los romanos sus conocimientos, y éstos nos han dejado en sus escritos, descripciones de fiestas nocturnas en las que el arte del fuego jugaba un papel primordial (Ferriols. 1998). El arte decae en el siglo IV pero resurge hacia el siglo XII con la introducción de la pólvora descubierta por los chinos. (Hernández. 2008.) Los árabes mantienen la tradición (en el siglo XIII Nedjen Eddin Hassan Alzammab dejó escritas sus recetas para fabricar estrellas, vapores de colores,
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ruedas, cohetes volantes, etc.) e introducen la pirotecnia en España. Así, las crónicas de los 250 reyes de Aragón se refieren a los festejos con fuegos artificiales y, de la mano de los aragoneses, vuelve la tradición a Italia. En 1540 el metalúrgico Vannoccio Biringuccio recoge en su obra “Pirotecnia” las formulas y técnicas utilizadas en aquel momento. También se extiende por Francia, llegando a su máximo apogeo en el reinado de Luis XV. Una de las obras más populares de la música es la “Música para los reales fuegos artificiales”, compuesta por Haendel en 1749 para acompañar un festival pirotécnico que conmemoraba la Paz de Aix-la-Chapelle o Aquisgrán (18 de octubre de 1748). (Hernández. 2008.) Desde estas poblaciones, los fuegos artificiales fueron extendiéndose al resto del área mediterránea, y de modo muy especial a Venecia y Sicilia, propagándose más tarde por toda Italia, donde recibieron un vigoroso impulso durante los siglos XVI y XVII (Ferriols. 1998). Hasta finales del siglo XVIII los maestros pirotécnicos trabajaban aislados y en secreto, transmitiendo sus conocimientos sólo a sus discípulos. (Hernández. 2008.) Hasta mediados del siglo XIX, la pirotecnia atravesó un periodo de cierto decaimiento. Fue entonces cuando, en 1853 el pirotécnico francés Chertier inicio el empleo de dos nuevos agentes químicos: el cloruro de potasa y el nitrato de estroncio, y el público empezó a apasionarse con las magníficas estrellas de purpura que brotaban de los colores, resplandeciendo en el espacio como meteoros luminosos (Ferriols. 1998). Sin embargo, tanto Chertier y sus discípulos como los demás pirotécnicos que no tenían conocimientos químicos suficientes, vivían aislados y trasmitían su experiencia a sus propios aprendices bajo secreto y sin dejar testimonio escrito de sus extrañas recetas, asegurando con ello que no caerían más que en manos de sus sucesores (Ferriols. 1998). Merece destacarse que los fuegos artificiales fueron monocromos hasta el siglo XIX, ya que se utilizaba el sodio casi en exclusiva. Se necesitaron determinados adelantos químicos para introducir los vivos colores que disfrutamos hoy. Así, la introducción del color rojo se encuentra estrechamente ligada a la historia del descubrimiento de los elementos químicos (concretamente del estroncio, que fue extraído del Carbonato de estroncio (SrCO3) por primera vez en 1807 por Davy. Este carbonato es, aún en la actualidad, uno de los componentes básicos en la fabricación de los fuegos. También fue necesario disponer de sales de clorato para formar a partir
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de ellas los cloruros que dan diferentes especies responsables del color. (Hernández. 2008.) Por su relación con muchos conceptos químicos básicos, los fuegos artificiales ofrecen una oportunidad excelente para utilizarlos como un recurso didáctico para la enseñanza práctica de la Química basada en los hechos de la vida cotidiana. (Hernández. 2008.) Han pasado muchos años desde entonces y, afortunadamente, el tiempo ha corrido a favor del arte de la pirotecnia. De ella viven hoy no muchos pero valiosos profesionales, y de ella disfrutan un gran número de aficionados en todo el mundo (Ferriols. 1998).
1.2. ¿Qué es la Pirotecnia? La industria pirotécnica puede definirse como la fabricación de artículos pirotécnicos (fuegos artificiales) para entretenimiento, uso técnico y militar en señalización e iluminación, aplicación como plaguicida y para otros fines. Estos artículos contienen sustancias pirotécnicas compuestas de polvos o pastas conformadas, compactadas o comprimidas. Cuando se encienden, la energía que contienen se libera provocando unos efectos específicos, como iluminación, detonación, silbidos, ruidos, formación de humo, combustión lenta, propulsión, ignición, cebado, disparo y disgregación. La sustancia pirotécnica más importante es aún la pólvora negra (pólvora, formada por carbón vegetal, azufre y nitrato potásico), y se puede utilizar suelta o para detonación, compactada para propulsión o disparo, o amortiguada con carbón vegetal como cebo. (Kroeger. 1998.) Sin embargo, los fuegos artificiales son en sí mismos pura química. No solo por las reacciones que posibilitan la explosión, sino también por los fundamentos que permiten obtener la gran gama de colores que garantizan la máxima espectacularidad. De todos modos, la composición química de las mezclas de compuestos que nos podemos encontrar en los fuegos artificiales suele ser un secreto de las casas comerciales que se guarda celosamente, sobre todo en lo referido al modo de obtener determinados colores. No obstante, todos los fuegos artificiales suelen tener una serie de componentes base que son comunes. (Sánchez. 2011.) Procesos Las materias primas utilizadas en la fabricación de artículos pirotécnicos deben ser muy puras, exentas de impurezas mecánicas y (sobre todo) de ingredientes
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ácidos. Esto se aplica también a los materiales auxiliares, como papel, cartón y cola. (Kroeger. 1998.)
TABLA 1 - Materias primas utilizadas en la fabricación de productos pirotécnicos.
Productos Explosivos Materiales combustibles
Materiales oxidantes
Colorantes de llamas
Materiales inertes
Materias primas Nitrocelulosa (lana de colodión), fulminante de plata, pólvora negra (nitrato de potasio, azufre y carbón vegetal). Resina acaroide, dextrina, ácido gálico, goma arábiga, madera, carbón vegetal, colofonia, lactosa, cloruro de polivinilo(PVC), gomalaca, metilcelulosa, sulfuro de antimonio, aluminio, magnesio, silicio, zinc, fósforo, azufre. Clorato potásico, clorato de bario, potasio, perclorato, nitrato de bario, nitrato potásico, nitrato sódico, nitrato de estroncio, peróxido de bario, dióxido de plomo, óxido de cromo. Carbonato de bario (verde), criolita (amarillo),cobre, sulfato amónico (azul), oxalato sódico (amarillo), carbonato de cobre (azul),arsenito acetato de cobre(azul), carbonato de estroncio (rojo), oxalato de estroncio (rojo).Se utilizan colorantes para producir humo coloreado, y cloruro amónico para producir humo blanco. Triestearato de glicerilo, parafina, tierra de diatomeas, cal, creta.
Fuente: Kroeger. 1998.
1.3. Clases de Pirotecnia Los Fuegos Artificiales se suelen clasificar en un glosario específico según el director nacional del RENAR Juan Carlos Ramos, de la siguiente manera: GLOSARIO DE ARTIFICIOS PIROTÉCNICOS 1.- Denominación de Genéricos A los fines de la debida identificación de los artificios pirotécnicos de uso festivo, los mismos serán registrados como pertenecientes a alguna de las siguientes categorías: a) PETARDO: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico de piso audible, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Los petardos pueden ser:
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- Cilíndricos (de una o doble mecha): Artificio pirotécnico constituido por un tubo de cartón u otro material que contiene en su interior materia pirotécnica. Posee un extremo cerrado y otro para su encendido donde se le aplica llama directa o elemento incandescente a una mecha o a un palillo. Se enciende sobre el piso. - Triángulos: Artificio pirotécnico constituido por una envoltura de papel que contiene a la materia pirotécnica formando un triángulo. En uno de sus vértices posee para su encendido una mecha. Se enciende sobre el piso. - Esférico: Artificio pirotécnico similar al anterior, de forma esférica. - Otras formas: Se incluyen los petardos en sus otras presentaciones. b) FOSFORO: (de la naturaleza de los petardos): Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico audible iniciado por fricción. No posee mecha. Se enciende por rozamiento y se arroja al piso. c) BATERIA: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico constituido por un conjunto de petardos unidos entre sí sobre un bastidor u otro sistema de fijación. Para su encendido se le aplica llama directa o elemento incandescente a una mecha que inicia al primero del conjunto, efectuándose la transmisión secuencial, internamente, produciendo su efecto audible en forma consecutiva o reiterada. d) ESTALLO: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico audible iniciado por impacto. e) BENGALA: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico lumínico y/o fumígeno de mano, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Está constituido por un tubo de cartón u otro material que contiene en su interior materia pirotécnica. Posee un extremo cerrado y otro por donde liberan los productos de la combustión de la materia pirotécnica. Se enciende y se sostiene con la mano. f) ESTRELLITA (de la naturaleza de las bengalas): Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico lumínico y/o fumígeno manual, que está constituido por una varilla de alambre metálico u otro material recubierto parcialmente con materia pirotécnica, distribuida convenientemente de manera de mantener uno de sus extremos libre. Para su encendido se aplica llama directa o elemento incandescente sobre el extremo que contiene materia pirotécnica. Se enciende y se sostiene con la mano. g) BENGALITA SIN HUMO: (de la naturaleza de las bengalas): Denominación
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genérica para aquel artificio pirotécnico lumínico que emite chispas o luz, de escasa o nula emisión de humo y/o sedimentos, utilizada para decoración. h) VOLCAN: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico de piso constituido por un cuerpo de cartón u otro material de forma cónica otroncocónica. Posee el extremo de la base mayor, sobre la que apoya, cerrado y el vértice o la base menor destinada a liberar los productos de la combustión de la materia pirotécnica. Se inicia a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Los volcanes pueden ser: - De efecto lumínico: produce efectos sensibles a la vista. - De efectos combinados: produce adicionalmente efectos audibles. i) FUENTE: Artificio pirotécnico constituido por una o más bengalas, conformado por tubos de cartón u otro material, unidos entre sí sobre un bastidor u otro sistema de fijación, para ser apoyado sobre una superficie horizontal a los fines de asegurar la verticalidad, que contiene en el interior de cada uno la materia pirotécnica. Para su encendido se aplica llama directa o elemento incandescente a una mecha, palillo o pasta de encendido. Se apoya sobre su base en el piso y se enciende. Pueden ser: - De efecto lumínico y/o fumígeno: producen su efecto lumínico y/o fumígeno de variedad de colores a través de la liberación de los productos de la combustión de la materia pirotécnica. - De efectos combinados: Artificio pirotécnico de naturaleza similar al anterior que produce adicionalmente efectos audibles. j) MORTERO: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico con carga de impulsión, pudiendo contener además carga de propulsión secundaria, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Está constituido por un tubo de cartón u otro material con base para ser apoyado sobre superficie horizontal, a los fines de asegurar su verticalidad. Posee el extremo de la base cerrado y otro, con cierre de menor resistencia, a través del cual se proyectan las materias pirotécnicas por efecto de la carga de impulsión. Se incluyen aquellos artificios que utilizan la acción física motora para desplazar a otros artificios que desarrollan efectos lumínicos, audibles y/o fumígenos en el aire. k) CANDELA: Artificio pirotécnico de efecto lumínico y/o combinado, que inicia múltiples impulsiones secuenciadas. Para su encendido se aplica llama directa o elemento incandescente a una mecha, palillo o pasta de encendido. l) MORTERO CON BOMBA: Denominación genérica para aquel artificio
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pirotécnico compuesto por un conjunto indivisible de un elemento inerte constituido por un tubo de cartón u otro material - utilizado como contenedor de artificios pirotécnicos – bombas - que, por efecto de su carga de propulsión, son lanzados produciendo efectos lumínicos, fumígenos y/o sonoros. ll) BOMBA: Se entiende por bomba aquel artificio pirotécnico que cuenta con una carga de propulsión y está diseñado para ser lanzado por medio de un mortero. m) FOGUETA: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico de mano constituido por un tubo de cartón u otro material con carga de impulsión, pudiendo contener además carga de propulsión secundaria, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Posee el extremo de la base cerrado y otro, con cierre de menor resistencia, a través del cual se proyectan las materias pirotécnicas por efecto de la carga de impulsión. n) TORTA: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico de efecto aéreo y/o volador constituido por más de un mortero, fuente, candela o combinación de éstos, dispuestos sobre un bastidor u otro sistema de fijación y unidos entre sí, conteniendo cada uno de ellos materia pirotécnica con cargas de impulsión, de propulsión o ambas, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Los elementos componentes se comunican entre sí para transmitir fuego y están dispuestos lateralmente, conformando un solo conjunto inseparable. Se apoya sobre su base en el piso y se enciende. o) CAÑA VOLADORA: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico volador con carga de propulsión, iniciado a través de la aplicación directa de llama o elemento incandescente. Está constituido por un cuerpo principal que contiene la materia pirotécnica, unido o sostenido por una varilla estabilizadora que asegura la verticalidad en la posición inicial antes de su encendido. El cuerpo principal cuenta con una carga de propulsión que lo proyecta, y otras mezclas de sustancias que producen efectos lumínicos, audibles y/o fumígenos en el aire. p) GIRATORIO: Denominación genérica para aquel artificio pirotécnico que utiliza la energía de los gases producidos por el encendido de la carga pírica como fuerza motora para generar rotación sobre su eje. Se inician por aplicación directa de llama o elemento incandescente. Pueden ser: - Giratorios sin desplazamiento: Artificio pirotécnico que para su funcionamiento debe ser fijado a una superficie.
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- Giratorio con desplazamiento: Artificio pirotécnico que, merced a aletas o similares, utiliza la energía de los gases producidos por el encendido de la carga pírica como fuerza motora para levantar vuelo y/o desarrollar distintos efectos en el aire o en el piso. q) OTROS GENERICOS: Artificios pirotécnicos de otras formas o combinaciones de formas no posibles de encuadrar en los tipos anteriores, a ser definidos y clasificados oportunamente. 2.- De acuerdo a las definiciones dadas precedentemente, para este glosario, se tendrán en cuenta los siguientes términos: a) EFECTO AUDIBLE: Efecto producido por artificios pirotécnicos sensible al oído humano, tales como estampido, estruendo, silbido o similares. b) EFECTO LUMINICO: Efecto producido por artificios pirotécnicos sensible a la vista. c) EFECTO FUMIGENO: Efecto producido caracterizado por la producción de humo.
por
artificios
pirotécnicos
d) AEREO: Artificio pirotécnico impulsado por una carga inicial, que desarrolla sus efectos (audibles, lumínicos y/o fumígenos) en el aire, una vez alcanzado el punto final de su trayectoria. e) VOLADOR: Artificio pirotécnico propulsado por una carga motora, que desarrolla sus efectos (audibles, lumínicos y/o fumígenos) a lo largo de su trayectoria en el aire. f) DE PISO: Artificio pirotécnico que desarrolla los efectos audible, lumínico y/o fumígeno sobre el suelo. g) MANUAL: Artificio pirotécnico diseñado para desarrollar sus efectos (audibles, lumínicos y/o fumígenos) mientras es sostenido con la mano. h) CARGA DE IMPULSION: Materia pirotécnica que produce una acción física motora sobre el artificio para despedirlo hasta una altura determinada. i) CARGA DE PROPULSION: Materia pirotécnica que produce una acción física motora de empuje del artificio para desarrollar una determinada trayectoria. j) EFECTO QUIMICO: Efecto producido por la liberación de energía durante el
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proceso de transformaciones de las sustancias explosivas que componen la materia pirotécnica, pudiendo ser lumínico, audible, fumígeno o la combinación de éstos. k) EFECTO FISICO: Efecto producido por la distinta disposición de elementos de un artificio pirotécnico o la transformación de sustancias no explosivas que componen la materia pirotécnica del mismo. Ej. strobe, coconut, crackling, peony.
1.4. Procesos de elaboración y funcionamiento de la
Pirotecnia Los fuegos de artificio esta formados por varios compartimentos separados dentro de un cartucho; la mecha hace explotar un compartimento a la vez, creando las explosiones escalonadas en el cielo. La pirotécnica pega primero la mecha principal a la base del cartucho, el pegamento utilizado es naturalmente incoloro, aunque suele teñírselo de algún color para saber el lugar en donde se aplica. La base se deja a un lado para trabajar en el segundo compartimento de los dos en que consta un modelo dado. El primer paso es poner el explosivo en polvo en el centro, para luego ser tapado. El siguiente paso continua con un amortiguador de cartón que se usa para proteger este compartimento de la explosión del primer compartimento, a continuación se coloca un disco de cartón ondulado y un plástico, la mecha tardara un segundo y medio en quemar estos dos componentes (esto generara un pequeño retraso en cuanto a las dos explosiones). Pegar el segundo compartimento es complicado, si queda muy apretado amortiguara la explosión, pero tiene que estar lo bastante apretado como para resistir el retraso. Terminado el segundo compartimento es hora de preparar el primero, para el cual se pega el estuche, a continuación se rellena con cientos de estrellas (son las que crean los destellos de color, son explosivos meticulosamente medidos con agentes colorantes) el pirotécnico debe manejarlos con precaución o podrían detonar. A continuación se añaden cometas otro tipo de decoración explosiva, y para rematar se usa la pólvora. Por último se pegan ambos compartimentos y se rellenan el hueco existente con la misma combinación de ingredientes. Una vez lleno el cartucho, se pega la tapa (en donde cuanto más presionada este mejor y más espectacular será la explosión).
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A continuación se lo envuelve en papel y se le añade códigos de color internacionales para indicar el tamaño de un cartucho. La carga de propulsión (una bolsa de pólvora con una mecha larga y de acción rápida va en la base del cartucho) hace que el cartucho llegue al cielo. Cuando se enciende la mecha principal, simultáneamente se encienden dos mechas secundarias, la mecha con retardo que recorre el cartucho por el compartimento de los explosivos y la mecha larga que va por fuera hasta la carga de propulsión de la base. Una vez encendida la carga de propulsión se van acumulando gas y calor dentro del tubo de lanzamiento hasta que finalmente explotan los fuegos artificiales a trecientos metros de altura.
1.5. Composición General de la Pirotecnia Los Fuegos Artificiales básicamente se componen por 6 partes esenciales:
GRAFICO 1 – Composición Básica de los Fuegos Artificiales. Fuente: Marina. 2013.
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1. COMBUSTIBLE El carbón vegetal (más conocido como pólvora) es el combustible más empleado en los fuegos artificiales.
Son elementos orgánicos, como carbón o termita, que hacen que ocurra la reacción REDOX. Por ejemplo:
C (grafito) + O2 CO2 - El combustible (C) libera electrones (reduciendo así el oxidante).
C → C4+ + 4 electrones - El agente oxidante (O2) se reduce cuando captura electrones.
O2 + 4 electrones 2 O2-
Durante este proceso, se forma un producto relativamente estable.
Sin embargo, sólo una pequeña cantidad de energía se requiere para iniciar la combustión y el resultado es una liberación masiva de energía.
2. AGENTE OXIDANTE Función: Producir el oxígeno necesario para poder quemar la mezcla que hay dentro de la carcasa. Estos oxidantes pueden ser:
- Nitratos: sólo dan una tercera parte de su oxígeno:
XNO3 → XNO2 + 1/2 O2
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- Cloratos: en cambio, éstos se reducen completamente. Sin embargo, esta reacción puede llegar a ser extremadamente explosiva.
2XClO3 → 2XCl + 3O2
- Percloratos: contienen más oxígeno pero es menos probable que estallen debido al incremento de estabilidad.
XClO4 → XCl + 2O2
3. AGENTES REDUCTORES La tercera parte de un fuego artificial es el agente reductor. Quema el oxígeno de los agentes oxidantes para producir gases calientes. Los más comunes son: el azufre y el carbón vegetal. Estos reaccionan con el oxígeno para formar, respectivamente: - Dióxido de azufre
S + O2 → SO2 - Dióxido de carbono
C + O2 → CO2 Mezclando los dos agentes reductores, es posible controlar la velocidad de reacción.
4. AGENTES COLORANTES
Para producir diferentes colores a los fuegos artificiales, se utilizan diferentes compuestos químicos. Por lo tanto, para producir un fuego de un cierto color,
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se tiene que rellenar la carcasa con el elemento químico correspondiente o un compuesto de éste. TABLA 2 – Ejemplos de Metales y sus respectivos Colores. METAL Estroncio& Litio Cobre Bario Sodio& Antimonio Aluminio Calcio Hierro
COLOR Rojo Azul Verde Amarillo Blanco Naranja Plateado
Fuente: Marina. 2013. 5. REGULADORES Se pueden añadir algunos metales para regular la velocidad de la reacción. Cuanto mayor sea el área superficial del metal, más rápida será la reacción. Teoría de colisión: Puesto que el estado de división de los reactivos influye a la velocidad de reacción. - Por ejemplo, la combustión de la madera. Cuanto más desmenuzada esté, más rápido reaccionará.
GRAFICO 2 –Teoría de Colisión. Fuente: Marina. 2013.
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6. AGLUTINADORES Los aglutinadores son esenciales para mantener unida la mezcla del fuego artificial. El aglutinador más común es conocido como dextrina.
Figura 1 – Dextrina Sólida. Fuente: Marina. 2013. Fuegos Artificiales: ¿Porque son de colores? En realidad, los aglutinadores no empiezan a trabajar hasta que el fuego artificial no ha sido lanzado. Son muy inestables para almacenarlos con el fuego artificial. Por lo tanto, son potencialmente peligrosos.
1.6. Reacciones químicas involucradas en la Pirotecnia Todo el proceso de reacciones químicas comienza cuando se produce una chispa que crea combustión en los compuestos de los fuegos artificiales donde se ven involucradas las reacciones RED-OX, que a su vez involucran las reacciones reductoras.
1.6.1. Sustancias oxidantes: Son las encargadas de generar el oxígeno que reaccionará en la reacción de combustión. Existen fundamentalmente tres tipos distintos de oxidantes: los
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nitratos, cloratos y percloratos, que, respectivamente, se componen de los aniones, o más un catión metálico. Acorde a las reacciones de descomposición de los oxidantes más utilizados podemos observar una diferencia fundamental:
Figura 2 – Tipos de Oxidantes. Fuente: Sánchez. 2011. Dicha diferencia estriba en la cantidad de oxígeno que ceden en forma de oxígeno molecular. En el caso de los nitratos (reacción (1), acorde a la estequiometria, de las 3 moléculas de oxígeno que se podrían liberar, solo se libera una. Es decir, que los nitratos ceden un tercio del oxígeno que contienen. Por el contrario, los cloratos y percloratos ceden todo su oxígeno en forma de oxígeno molecular.
1.6.2. Sustancias reductoras: Son las encargadas de actuar como combustibles para reaccionar con el oxígeno molecular liberado por los oxidantes, dando lugar a la producción de grandes cantidades de gases calientes. Entre las especies reductoras más comunes en pirotecnia podemos destacar al carbono (C) y al azufre (S). Sus reacciones de combustión dan lugar a la formación de CO2 y SO2. En este punto quizás sea también instructivo que la mezcla de carbono, azufre y nitrato potásico o nitrato sódico, en las proporciones adecuadas, son los componentes tradicionales de la pólvora negra. Este explosivo junto con otros muchos han sido la fuerza de empuje de la artillería en los ejércitos, mayoritariamente en los últimos seis siglos. Aunque no es el objetivo de este artículo, baste decir que en un cañón, el funcionamiento es muy parecido al de un fuego artificial. La mezcla explosiva (sustancia oxidante más sustancia reductora), al reaccionar genera de forma muy rápida una gran cantidad de gases, que son los encargados de empujar la bala y salir expelidos por la boca
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del cañón. Sobra decir que durante mucho tiempo, era bastante habitual que en medio del fragor de la batalla, los propios cañones explotasen, por sobrecalentamiento y por la vigorosa fuerza con la que se producen los gases en la reacción de combustión. Entre estos gases, suele ir presente una cantidad de carbono que no reacciona, y que es el responsable del color grisáceo del humo que sale por el cañón (Como se ve en la imagen superior). Precisamente, esta fuerza de los gases es la responsable de que en los fuegos artificiales salgan los rayos coloridos en todas las direcciones (pues ahora, a diferencia de los cañones, no hay ningún conducto que dirija los gases a un lugar concreto) Sin embargo, en el caso de los fuegos artificiales, un tercer elemento resulta clave: el responsable del color. Suele tratarse de sales o incluso sustancias metálicas, que resumimos en la siguiente tabla. TABLA 3 – Sustancias Utilizadas para crear colores en la Pirotecnia COLOR Rojo Naranja Dorado Amarillo Verde Azul Violeta Plata Blanco
SUSTANCIAS QUIMICAS Li2CO3, SrCO3, Sr(NO3)2, SrC2O4.H2O CaCl2, CaSO4.xH2O, CaCO3 Fe, C, Aleación Ti-Fe NaNO3, Na3AlF6, Na2C2O4, NaHCO3, NaCl BaCl2, Ba(NO3)2, Ba(ClO3)2, BaCO3 CuCl, CuSO4.5H2O Mezcla de Compuestos de Sr (Rojo) y Cu (Azul) Al, Ti, Mg Al, Mg, BaO
Fuente: Sánchez. 2011. Además de todos los compuestos a los que hemos hecho mención, se suelen adicionar otras sustancias que tienen como objetivo estabilizar la mezcla. Se añaden agentes aglomerantes para cohesionar la mezcla, protegerla de la humedad y garantizar que durante su almacenaje no se eche a perder. Entre estas sustancias suele destacar la goma arábiga.
1.7. ¿Cómo se produce el color? Existen dos modos en que los fuegos artificiales producen color: la incandescencia y la luminiscencia. La incandescencia es la emisión de radicación (que en un intervalo de frecuencia o longitud de onda adecuada da lugar al color) como consecuencia
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de que el cuerpo emisor está a alta temperatura. La emisión de esta radiación suele comenzar en la zona infrarroja del espectro, y a medida que la temperatura aumenta, se desplaza hacia la zona del rojo/amarillo. Una manera de observar este modo de emitir color lo tenemos en nuestras propias casas. Cuando calentamos un horno a altas temperaturas y, con cuidado, miramos a las barras que suelen estar en la parte superior, podemos ver que tienen un color anaranjado. Incluso, si la temperatura es lo suficientemente elevada y la luz de la cocina está apagada, puede verse que el interior del horno está levemente iluminado. El problema que tiene la incandescencia es que los únicos colores que se pueden producir son los rojizos/amarillos, o si la temperatura es muy alta, el blanco. Por su parte, la luminiscencia, viene a suplir este defecto de la incandescencia, pues con ella sí pueden obtenerse todos los colores del espectro visible. Como hemos comentado, para que haya color es necesario que un cuerpo emita radiación con una longitud de onda adecuada (el espectro visible está aproximadamente entre los 400nm (azul) y los 700nm (rojo)).
Figura 3: Espectro Electromecánico. Fuente: Sánchez. 2011. En el caso de los fuegos artificiales, el cuerpo que emite la radiación son los cationes metálicos de las sustancias. Debido a las grandes cantidades de energía que se liberan en la reacción de combustión, los electrones más externos de estas sustancias metálicas son promocionados a niveles de energía superiores. Sin embargo, los electrones suelen tener vértigo, y en vez de quedarse en un piso superior, tienden a volver rápidamente al nivel energético que ocupaban antes de la excitación. Por ello, para coger el camino de vuelta deben emitir el exceso de energía que han adquirido con la combustión, lo que nos permite observar el color.
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Cuanto más energético sea el salto, más cerca estaremos de los colores azules, mientras que los saltos menos energéticos estarán relacionados con la zona roja del espectro.
Figura 4: Emisión de Energía del electrón dentro de la zona visible del espectro. Fuente: Sánchez. 2011.
1.8. Tipos de efectos al explotar. Dentro de los fuegos artificiales se pueden distinguir diferentes efectos, dependiendo de la forma del cañón u otras variedades:
Peonia: En el cual se visualiza una rotura esférica de estrellas, sin efecto de cola. Este es el tipo más frecuente
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Figura 5 – Efecto Peonia. Crisantemo: Se visualiza una rotura esférica de estrellas, con efecto de cola. Hay variantes con uno o más pistilos en el interior de los pétalos.
Figura 6: Efecto Crisantemo.
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Figura 7: Efecto Crisantemo.
Palmera: Forma una carcasa que contiene estrellas relativamente grandes.
Figura 8: Efecto Palmera.
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Anillos: Su efecto provoca una carcasa que contiene estrellas con arreglos especiales para crear una forma de anillo.
Figura 9: Efecto Anillos.
Kamuro: Detona como una explosiรณn densa de estrellas de oro, que dejan un rastro intenso y descienden lentamente.
Figura 10: Efecto Kamuro.
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Cometa: Tipo de fuego artificial con una cabeza muy grande y con una cola muy larga.
Figura 11: Efecto Cometa. Fuente: Marina. 2013.
1.9. Efectos potenciales en la Salud Humana en general. Inhalación: puede irritar el tracto respiratorio y causar fiebre de humo de metal (intoxicación por la inhalación del humo producido por la combustión de los metales). Los síntomas pueden incluir tos, dolor de pecho, fiebre y leucocitosis. Ingestión: puede causar dolor abdominal y diarrea (no tiene una toxicidad bien caracterizada). Se pueden ingerir sustancias carcinógenas que se alojan en el suelo o el agua que bebemos. Los percloratos afectan a la tiroides y pueden causar anemias. Contacto con la piel: las partículas depositadas pueden causar erupciones. Las heridas contaminadas con magnesio sanan lentamente. Se observa la posibilidad experimentar lesiones a causa de quemaduras. En caso de accidente puede amputarse aquellas extremidades en problemas. Contacto con los ojos: altas concentraciones de polvo pueden causar irritación. Observar un incendio en el que haya magnesio puede causar daño en los ojos. Puede provocar también ceguera. Fuente: (http://qacontent.edomex.gob.mx/idc/groups/public/documents/edomex_archivo/imepi_pdf_meta les.pdf)
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Potenciales peligros al medio ambiente de los Fuegos Artificiales en General. El deterioro de la calidad del recurso aire, suelo y agua. Ya sea por afección de la atmosfera por todas aquellas partículas que persisten en el aire luego de 3 horas de haber sido expuestas, que de una u otra forma se transforman en deposiciones húmedas o secas produciendo contaminación. Liberación de luz ultravioleta que aumenta la contaminación de ozono del aire. Los metales constitutivos de los proyectiles pueden descomponerse explosivamente cuando se calientan o involucran en un incendio. Los contenedores pueden explotar cuando se calientan. El fuego producirá gases irritantes, corrosivos y tóxicos. La inhalación de los productos en descomposición por parte de seres vivos puede causar lesiones severas hasta la muerte. Los fuegos artificiales son también una de las causas principales de incendios forestales, porque basta con que una mecha encendida entre en contacto con la vegetación para provocar un desastre ambiental de gran magnitud y hasta consecuencias irreversibles para la biodiversidad. Los perros suelen sentir temor y al huir pueden ser víctimas de accidentes o perderse. Las aves reaccionan frente a los estruendos con taquicardias que pueden provocarles la muerte. Los gatos suelen correr detrás de los explosivos por simple curiosidad pudiendo ingerirlos, perder la vista o lesionarse. Los animales silvestres también sufren los mismos trastornos; según la proximidad y la persistencia de una exhibición de pirotecnia, el estrés de algunas especies recuerda que algunos animales tienen el oído mucho más desarrollado que los humanos, con lo cual se podría alterar su ciclo de reproducción.
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2. Estudio exploratorio de carácter bibliográfico sobre
las características naturales y sociales del área de estudio. 2.1. Descripción del Cerro de la Virgen.
En el cordón de las Sierras Chicas, sobre la Ruta Nº 5, se encuentra el Cerro de la Virgen, a 1250 metros sobre el nivel del mar. Usualmente es desde allí donde se realiza el evento de la bajada con antorchas y posteriormente el lanzamiento de los fuegos artificiales. El ascenso es de 1700 metros desde la base a Cerro de La Virgen hasta la cima. A esto debe sumarse el descenso, lo que implica que el recorrido total sea de 3400 metros. La base del cerro está a 820 metros sobre el nivel del mar, y la cumbre a 1250 metros sobre el nivel del mar lo que implica un ascenso de 430 metros de diferencia. El tiempo de ascenso es de 45 a 50 minutos con pendientes de hasta 45º.
Figura 12 – Fotografía de la entrada al Cerro
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Figura 13 – Fotografía del Cerro de la Virgen Fuente: (http://vgb.gov.ar/turismovgb/cerro-de-la-virgen-y-pico-aleman/)
2.2. Flora. Esta región de la Provincia de Córdoba se cubren con porciones de bosque serrano; matorrales; arbustos de altura; pastizales y bosquecillos, que aparecen sobre los 1700 metros.
Figura 14 – Fotografía del Tramontana Página 32
Figura 15 – Fotografía del Siphocampylus
Figura 16 – Fotografía del Salvia
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Figura 17 – Fotografía del Romerillo
Figura 18 – Fotografía de la Peperina
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Figura 19 – Fotografía de la Genciana
Figura 20 – Fotografía del Fosforo
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Figura 21 – Fotografía de la Cortadera
Figura 22 – Fotografía de la Collaea
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Figura 23 – Fotografía del Cardosil
Figura 24 – Fotografía de la Berberis de Achala
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2.3. Fauna. Entre estas tonalidades de verde se pueden encontrar especies como el zorro gris y el colorado, el gato montés, el pecarí, libres y vizcachas, serpientes, iguanas y nutrias. Las aves también se suman a este ecosistema: zorzales, carpinteros negros, reinamoras, lechuzas, golondrinas y el místico águila sobrevuelan la hermosura de estas tierras.
Figura 25 – Fotografía del Aguilucho
Figura 26 – Fotografía de Cabras
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Figura 27 – Fotografía de la Caminera
Figura 28 – Fotografía de Caranchos
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Figura 29 – Fotografía del Canastero
Figura 30 – Fotografía del Jote cabeza negra
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Figura 31 – Fotografía de la Lechuza
Figura 32 – Fotografía del Lagarto verde
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Figura 33 – Fotografía del Zorro
Figura 34 – Fotografía de la Perdiz
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2.4. Historia de la Localidad. En una región de altas montañas, de ríos caudalosos y de grandes lagos, en la región geográfica del Valle de Calamuchita, se encuentra la Villa General Belgrano. A finales de la década del `20 y a principios del `30, un grupo de inmigrantes de origen centroeuropeo arriban a esta tierra atraídos por la belleza del lugar y con el proyecto de desarrollar cooperativas agrícolas sobre la base de la plantación de manzanas y nogales. Habitaban este sitio unas diez a quince familias de criollos que vivían de la explotación agrícola-ganadera. Familias tales como la de Justiniano Sánchez, Francisco Pereyra, Laureano Martínez, Gauna, Julio Guzmán, y los Maldonados, entre otros. En el año 1929, llega a esta tierra Don Pablo Heintze en busca de un lugar adecuado para poner en práctica su ideal: formar cooperativas agrícolas y forestar al modelo alemán, bajo condiciones, como las conocidas en su patria. Fue así que decidió establecerse en el Valle de Calamuchita, ya que reunía estas condiciones. Junto a Jorge Kappuhn, quien contaba con el capital de inversión adquieren el paraje denominado “El Sauce”. En sus oficinas de Buenos Aires, ambos ofrecieron lotes casi exclusivamente a miembros de las colectividades de habla alemana. En 1932 llegan las primeras 15 familias atraídas por el clima benéfico y el paisaje que les recordaba su patria. Traían firme voluntad de arraigarse en este hospitalario y gran país y eligieron este Valle como su nueva patria. Las fuertes heladas después de la floración, la falta de agua para riego y las sucesivas plagas echaron por tierra sus sueños. Mediante contactos con amigos de Buenos Aires y gracias a una feliz iniciativa, un grupo de alumnos, maestros y padres de las escuelas alemanas de Buenos Aires, llegan en 1935 a pasar sus vacaciones. La buena cocina y la amable atención recibida, rápidamente atrajeron a más turistas e inmigrantes de otras nacionalidades centroeuropeas. Este fue el punto de partida para que el poblado progrese y crezca turísticamente. En 1937 se la denomina “Villa Calamuchita”. Unos años más tarde, a mediados de 1940 acogió a marineros del acorazado de bolsillo Graf Spee autoinmolado tras la batalla del Río de la Plata, en la segunda guerra mundial. Estos jóvenes marineros colaboraron con el crecimiento del pueblo, estableciéndose luego mucho de ellos en forma definitiva. En 1943 tras un confuso episodio en el pueblo, rodeado de un extraño clima político y en pleno desarrollo de la segunda guerra mundial, fue quemada una bandera Argentina, si bien se culpó a tres internados del barco, nunca se pudo establecer que fuera verdad. A raíz de ese hecho la Legislatura Provincial decide cambiar el nombre a Villa
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General Belgrano, en homenaje al creador nuestra bandera y se establece el día de fundación el 11 de octubre de 1932, se eligió este día ya que el 12 de octubre siendo feriado, podían festejar el 11 y descansar el 12. En 1953 Villa General Belgrano tiene su propio municipio. Cuatro años más tarde y con motivo de inaugurar el asfalto de su calle principal se realiza un festejo coincidente con el nuevo aniversario de la fundación de la Villa. De esta manera nace la “Fiesta de la Cerveza", que en 1967 es declarada de interés provincial y en 1980 es declarada “Fiesta Nacional de la Cerveza”, conformando junto a la Fiesta de la Masa Vienesa (Pascua), Fiesta del Chocolate Alpino (vacaciones invernales) y la Feria Navideña, el calendario anual de festividades. Fuente: (Municipio de Villa General Belgrano).
2.5. La población actual. Cuenta con 8257 habitantes, lo que representa un incremento del 28.6% frente a los 5.888 habitantes del censo anterior.
Población 9.000 8.000
7.000 6.000 5.000 4.000
3.000 2.000 1.000 0.000 1991
2001
2010
GRAFICO 3 – Evolución Demográfica de Villa General Belgrano entre 1991 y 2010 Fuente: INDEC. 2015.
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3. Análisis
de Pirotecnia.
Marcos
Legales
referidos
a
la
3.1. Leyes Nacionales Ley N° 20.429 - Ley Nacional de Armas y Explosivos - En el artículo uno, del primer capítulo en dicha ley, se menciona a las disposiciones generales en materia de la ley y el ámbito territorial como aquel en que se puede ver como en, la adquisición, uso, tenencia, portación, transmisión por cualquier título, transporte, introducción al país e importación de armas de fuego y de lanzamiento a mano o por cualquier clase de dispositivo, agresivos químicos de toda naturaleza y demás materiales que se clasifiquen como armas de guerra, pólvoras, explosivos y afines, y armas, municiones y demás materiales clasificados de uso civil, quedan sujetos en todo el territorio de la Nación a las prescripciones de la presente ley, sin más excepciones que las determinadas en el artículo dos. En los siguientes dos incisos pueden verse las exclusiones mencionadas: a) Los actos de cualquier índole relacionados con toda clase de armas, materiales y substancias comprendidas en el artículo precedente, cuando fueran ejercitados por las Fuerzas Armadas de la Nación; b) Las armas blancas y contundentes, siempre que no formen parte integrante o accesoria de las clasificadas como "arma de guerra".
- En el Capítulo tres, de las pólvoras, explosivos y afines, se menciona en el artículo 20, que aquellos importadores, exportadores, fabricantes, usuarios y todo aquel que se dedique al comercio, industrialización y empleo de pólvoras, explosivos y afines, deberán inscribirse en el registro que organizará el Ministerio de Defensa de acuerdo con la reglamentación, la que determinará los requisitos y condiciones de la inscripción y documentación correspondiente. - En el Artículo 27, sobre tenencia y portación, Queda prohibida la tenencia y portación de pólvoras, explosivos y afines en cualquier forma y lugar, fuera de los casos comprendidos en esta ley y su reglamentación.
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Ley 25.675 - Política Ambiental Nacional - En esta ley se tratan aquellos Presupuestos mínimos para el logro de una gestión sustentable y adecuada del ambiente, la preservación y protección de la diversidad biológica y la implementación del desarrollo sustentable. Principios de la política ambiental. Presupuesto mínimo. Competencia judicial. Instrumentos de política y gestión. Ordenamiento ambiental. Evaluación de impacto ambiental. Educación e información. Participación ciudadana. Seguro ambiental y fondo de restauración. Sistema Federal Ambiental. Ratificación de acuerdos federales. Autogestión. Daño ambiental. Fondo de Compensación Ambiental. - Dentro de los objetivos mencionados en el artículo número 2, La política ambiental nacional deberá: Asegurar la preservación, conservación, recuperación y mejoramiento de la calidad de los recursos ambientales, tanto naturales como culturales, en la realización de las diferentes actividades antrópicas; Promover el mejoramiento de la calidad de vida de las generaciones presentes y futuras, en forma prioritaria; Fomentar la participación social en los procesos de toma de decisión; Mantener el equilibrio y dinámica de los sistemas ecológicos; Asegurar la conservación de la diversidad biológica; Prevenir los efectos nocivos o peligrosos que las actividades antrópicas generan sobre el ambiente para posibilitar la sustentabilidad ecológica, económica y social del desarrollo; Promover cambios en los valores y conductas sociales que posibiliten el desarrollo sustentable, a través de una educación ambiental, tanto en el sistema formal como en el no formal; Organizar e integrar la información ambiental y asegurar el libre acceso de la población a la misma; Establecer un sistema federal de coordinación interjurisdiccional, para la implementación de políticas ambientales de escala nacional y regional Establecer procedimientos y mecanismos adecuados para la minimización de riesgos ambientales, para la prevención y mitigación de emergencias ambientales y para la recomposición de los daños causados por la contaminación ambiental. - Dentro del artículo 8, se mencionan los siguientes instrumentos de la política y la gestión ambiental, capaces de solventar dicho objetivos antes
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mencionados. Entre ellos vemos, el ordenamiento ambiental del territorio, la evaluación de impacto ambiental, el sistema de control sobre el desarrollo de las actividades antrópicas, la educación ambiental, el sistema de diagnóstico e información ambiental y el régimen económico de promoción del desarrollo sustentable.
3.2. Decretos Reglamentarios Decreto 302/83 - Decreto reglamentario - explosivos - Registro Nacional de Armas - explosiones - importaciones - exportaciones – pirotecnia - Por medio del inciso c) del artículo 224 del Decreto Nº 302/83, se exige a quien solicite autorización para manejar explosivos, pólvoras y afines, la acreditación de aptitud mental y física para esa finalidad.
3.3. Disposiciones RENAR Disposición 099/04 -Requisitos de Inscripción Usuarios de Explosivos. - Por medio de la Disposición citada, se fijaron los requisitos a fin de alcanzar la Inscripción como Usuario de Explosivos, en sus distintas categorías. - Que por conducto del artículo 1º y 3º de la Disposición citada, se aprobó el Instructivo para la Inscripción – Reinscripción de Usuarios de Explosivos e Instructivo para la Inscripción – Reinscripción de Usuarios de Pirotecnia; exigiendo, en ambos casos, y como requisitos necesarios, el Certificado de Aptitud Psicofísica a los encargados del manejo de explosivos. Disposición 425/07 - Aprobación de instructivos para certificar psicofísicos a usuarios de explosivos, pólvoras y afines. Por medio de dichos Artículos se podrá certificar eficazmente al usuario de explosivos, pólvoras y afines: - Artículo primero: Apruébese el diseño del formulario de libre reproducción destinado a certificar el estado de salud física en las distintas Inscripciones como Usuarios de Explosivos, Pólvoras y Afines, que así lo exigieran; el cual se agrega a la presente Disposición como Anexo I, formando parte integrante de la presente.
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- Artículo Segundo: Apruébese el diseño del formulario de libre reproducción destinado a certificar el estado de salud psicológica o psiquiátrica en las distintas Inscripciones como Usuarios de Explosivos, Pólvoras y Afines, que así lo exigieran; el cual se agrega a la presente Disposición como Anexo II, formando parte integrante de la presente. - Artículo Tercero: Comuníquese, regístrese, publíquese, dése a la DIRECCION
DEL REGISTRO OFICIAL, incorpórese al Banco Nacional Informatizado de Datos y, cumplido, archívese.
3.4. Ordenanzas Provinciales de Córdoba. Ordenanza N° 10.969 (CODIGO DE FALTAS) - Faltas a la fabricación, comercialización, acopio y uso de pirotecnia. - En el capítulo séptimo de dicha ordenanza, se evidencia la disposición general número 2.1.7.9; en donde se menciona que el que infringiere las normas que regulan la instalación o quema de artificios, será sancionado con multa de pesos un mil ($ 1.000) a pesos diez mil ($ 10.000). Se deberá disponer, además, el decomiso de la mercadería. Si la falta fuera cometida por un pirotécnico autorizado, la multa se duplicará.
Ordenanza Nº 12.208 - Regula, previene y controla la emisión de ruidos y vibraciones que por su naturaleza generen o sean susceptibles de generar molestias o afectar a las personas o sus bienes o al ambiente en general. - Por medio de dichos Artículos se podrá Regular, prevenir y controlar la emisión de ruidos y vibraciones eficazmente: - Artículo 1°: Las disposiciones de la presente Ordenanza tienen por objeto regular, prevenir y controlar la emisión de ruidos y vibraciones que por su naturaleza generen o sean susceptibles de generar molestias o afectar a las personas o sus bienes o al ambiente en general, en el ámbito de la Municipalidad de Córdoba.- Artículo 2°: Se consideran Ruidos excesivos aquellos que producidos o estimulados por cualquier acto, hecho o actividad de cualquier naturaleza, superen los niveles máximos fijados por la presente Ordenanza.
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- Artículo 3°: Se consideran Vibraciones excesivas aquellas que originadas por cual quier actividad trascienden el espacio en que se producen, siendo perceptibles en espacios circundantes con niveles superiores a los fijados como máximos por la presente Ordenanza. - Artículo 4°: Se define como día al período comprendido entre el horario de las 07:00 y las 22:00 horas, y como noche al que transcurre desde las 22:00 a las 07:00 horas.- Artículo 5°: Se prohíbe toda fuente de ruidos o vibraciones, que además de ser fija o móvil, permanente o transitoria, no esté equipada con dispositivos de aislamiento o atenuación necesarios, conforme a sus características o fijados por la reglamentación de la presente Ordenanza.
3.5. Ordenanza Municipal de Villa General Belgrano Ordenanza 1540/09 A partir de esta legislación, queda prohibido dentro de los límites del radio municipal causar, producir o estimular vibraciones y ruidos innecesarios o excesivos que propagándose por vía aérea o sólida, afecten al público, cualquiera fuere el acto, hecho o actividad que lo genere. En el Capítulo primero quedan expuestos los siguientes artículos referidos al tema: - Artículo 2º: Queda prohibido dentro de los límites del radio municipal causar, producir o estimular ruidos innecesarios o excesivos que propagándose por vía aérea o sólida, afecten, o sean capaces de afectar al publicó sea en ambientes públicos o privados, cualquiera fuere el acto, hecho o actividad que lo genere. - Artículo 3º: Se consideran ruidos innecesarios aquellos que siendo causados por hecho o acto no derivado de actividad habitual o transitoria del uso norma! o adecuado de elementos (automotores, maquinarias, etc.) sean por su naturaleza de producción superflua pudiendo por tanto ser evitados.
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- Artículo 4º: Considérense ruidos excesivos, aquellos que necesariamente causados o estimulados por cualquier acto, hecho o actividad de índole industrial, comercial, social, deportiva, etc., supere los niveles sonoros establecidos en la presente ordenanza. - Artículo 6°: Las limitaciones dispuestas por la presente ordenanza no serán aplicables en el caso de aquellos ruidos tolerados o impuestos por reglamentaciones vigentes, referidos a la seguridad de la población y asistencia a la salud siempre que no se excedan las necesidades propias del servicio. - Artículo 7º: Toda fuente de ruidos o vibraciones, de carácter permanente o transitorio originadas en la actividad personal o de máquina, instalaciones, vehículos, herramientas, artefactos de naturaleza industrial o de servicios, deberán poseer dispositivos acústicos o de aislación de ruidos y o vibraciones conforme a sus características y ajustados a las exigencias sobre higiene y seguridad en el trabajo a efectos de evitar que trasciendan con carácter de molestos. El nivel máximo permitido será el que corresponda al ámbito de percepción en que se produzca. En el Capítulo séptimo (de los espectáculos al aire libre y/o callejeros) queda expuesto el siguiente artículo referido al tema: - Artículo 19º: Los espectáculos callejeros y/o al aire libre se desarrollarán en un horario que no supere las 22hs. salvo autorización previa del D.E.M.
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4. Análisis
del impacto Atmosférico (Químico y Acústico) en el uso de Pirotecnia.
4.1. Introducción, Referencias y Estimación de la Acústica
Producida. El SONIDO es el fenómeno audible que se produce por la acción de alguna fuente vibrante que está en contacto con un medio capaz de transmitirlo. En el caso de la pirotecnia, la fuente son los productos explosivos y el medio es el aire que permite que la señal sonora llegue a la gente y a los demás seres vivos. En realidad se trata de una forma de energía que es liberada por la fuente sonora y transportada por el medio a través de un movimiento oscilatorio que adquieren sus partículas componentes. Para cuantificar la energía sonora de un sonido, se la mide en forma indirecta mediante una escala de decibeles (dB).
4.1.1. Rangos de Energía Es el rango comprendido entre el umbral de audición y el de molestia o dolor. Para los seres humanos este se comprende de 0 dB hasta 130 dB. La Organización Mundial de la Salud (OMS), considera los 70 dB, como el límite superior deseable.
4.1.2. Nivel Sonoro Es el valor de energía sonora que un sonido alcanza dentro del rango energético.
4.1.3.Frecuencia Se entiende como el número de veces que oscilan las partículas del medio en cada unidad de tiempo cuando transmite al sonido. Los seres humanos tenemos un rango auditivo que oscila entre 20 Hz y 20 KHz. La capacidad auditiva de las aves está en el rango de por debajo de los
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50 Hz (infrasónico) a por encima de los 20 kHz (ultrasónico) con sensibilidad máxima entre 1 a 5 kHz. Los gatos responden a sonidos de hasta 65 KHz, y posiblemente también más altos, superando incluso la conocida aptitud de los perros para oír sonidos sobreagudos. El oído humano y el del gato no difieren mucho en las frecuencias bajas. Los perros tienen un oído mucho más desarrollado que el humano, lo que les permite localizar con precisión emisiones sónicas en la oscuridad. El umbral de frecuencia audible de los perros está por encima de los 35 KHz. El rango de frecuencias y el nivel sonoro, como variables reunidas, dan una información muy completa sobre un sonido.
4.1.4.Tiempo de Exposición Se entiende como la duración total del evento, considerando la continuidad o discontinuidad de los lanzamientos.
4.1.5. Potencia La potencia sonora implica una clasificación del nivel sonoro, en donde cuanto más alto sea este último más alto será el decibel registrado y por ende más potente sea.
4.1.6. Reverberación Es un fenómeno sonoro que consiste en una ligera permanencia del sonido una vez que la fuente original ha dejado de emitirlo.
GRAFICO 4 – Distancia a la Fuente (m) vs. Nivel Sonoro (dB) Fuente: Giménez de Paz. J. 1998.
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En el gráfico se ve que el Nivel Sonoro en la componente directa disminuyo 6 dB cada vez que se aleja a una distancia doble de la anterior. A medida que aumento la distancia esta disminución se hizo menor hasta que suficientemente lejos ya en la componente reverberante, el nivel sonoro se mantuvo constante. La reverberación es un fenómeno sonoro que consiste en una ligera permanencia del sonido una vez que la fuente original ha dejado de emitirlo. La distancia r3 denominada distancia crítica, puede tomarse como la divisoria entre un comportamiento y el otro. El nivel sonoro de la componente reverberante depende de la potencia de la fuente sonora.
4.1.7.Tipo de Ruido El tipo de ruido que caracteriza a los fuegos artificiales es el denominado ruido impulsivo, en el cual se tiene un crecimiento violento y generalmente una caída exponencial.
TABLA 4 - Determinación del Nivel Sonoro respecto a la Distancia a la Fuente Nivel Sonoro respecto a Distancia a la Fuente
Cambio del nivel sonoro (dB) -30 -35 -40 -43 -45 -46 -47 -49 -50 -51
Distancia (m)
Cambio del nivel sonoro (dB)
Distancia (m)
Cambio del nivel sonoro (dB)
100 112 126 141 159 178 200 224 251 282
-52 -53 -54 -55 -56 -57 -58 -59 -60 -61
317 355 398 447 502 563 632 709 795 892
-62 -63 -64 -65 -66 -67 -68 -69 -70 -71
Fuente: Giménez de Paz. J. 1998.
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Como la fuente tiene un nivel sonoro de aprox. 120 dB, a una distancia de 126 m el nivel sonoro es de 66 dB. Este valor sale de hacer [120 dB - 54 dB= 66 dB]. Del mismo modo, utilizando la tabla de arriba se obtuvo los diferentes niveles sonoros para las distancias indicadas en el grĂĄfico Distancia (m) vs. Distancia (m).
A 315 m el nivel sonoro es 58 dB A 452 m el nivel sonoro es 55 dB A 484 m el nivel sonoro es 54 dB A 533 m el nivel sonoro es 53 dB
GRAFICO 5 - Distancia en horizontal (m) vs. Distancia en vertical (m) Fuente: GimĂŠnez de Paz. J. 1998.
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4.2. Componentes provenientes de la pirotecnia. 4.2.1.Introducción En esta instancia, se llevó a cabo diferentes pruebas de laboratorio, para determinar los componentes que constituían a cada producto pirotécnico. Dada la suposición de existencia de metales, la meta a alcanzar era determinar la proporción de los mismos del peso total de la muestra y consecuentemente mediante espectroscopia de absorción atómica (AA), el tipo de metales del que se trátese. Mientras que la mayoría de las técnicas espectroscópicas se utilizan para el estudio y caracterización de moléculas o iones en su entorno cristalino, la espectroscopía de absorción atómica se usa casi exclusivamente para el análisis de átomos. Por consiguiente, la técnica resulta casi insuperable como método de análisis elemental de metales. La técnica hace uso de la espectrometría de absorción para evaluar la Concentración de un analito en una muestra, basándose en gran medida en la ley de Beer-Lambert. Llegado el momento en dicho trabajo, se procederá a ampliar el método.
4.2.2.Trabajo de Campo La primera tarea realizada fue el desempaquetado y clasificación de cada muestra. Posteriormente se pesó a cada una de las muestras con el fin de obtener su peso total.
Figura 35 - Elementos
Figura 36 – Muestra a desarmar
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Figura 37 - Desarmado
Figura 38 – Desarmado en proceso
Hecho esto, se procedió a tomar cada una de las muestras, y consecuentemente desarmarlas parte por parte, anotando en un cuaderno los datos a partir de una clasificación dada a cada parte de manera de tener un orden y secuencia lógica en cuanto a tipo de componente y su peso individual, en frascos de plástico.
Figura 39 – Desarmado en proceso
Figura 40 – Balanza Eléctrica
La enumeración de las tres muestras, respeto el sistema de numeración del propio laboratorio. Este consistía en clasificar a las tres muestras como muestra 12365,12366, 12367 respectivamente, como muestras analizadas hasta el momento en dicho establecimiento.
Los Datos obtenidos se pueden observar en las siguientes tablas:
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Una vez concluido todo el pesaje de cada componente a partir de cada muestra, se procedió a la organización en conjunto de las mismas, para poder así determinar cuáles componentes eran susceptibles de análisis y cuales eran irrelevantes de pasar por dicho proceso por tratarse de ser muestras repetidas en composición.
Figura 42 – Muestras Ordenadas
Figura 41 – Muestras Ordenadas
Determinados así los compuestos a analizar se los separo del conjunto de muestras, y se tomó una proporción aún menor de las mismas para probar mediante un técnica simple de ignición en otro sector del laboratorio equipado con una campana de protección, si el compuesto era o no susceptible a reaccionar con chispa o fuego.
Figura 43 – Transportando Muestras
Figura 44 – Prueba con llama
El fin de esta técnica, simple pero efectiva, era clasificar a cada compuesto como susceptible o no de ser inflamable, y con esto asignar un valor de 0,1 gramos a aquellos compuestos inflamables u de 0,5 gramos a aquellos que no lo sean, a fin de controlar y asegurar procedimientos posteriores de digestión química. Concluida dicha clasificación, se procedió a la separación de cada
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muestra según el gramaje en beakers, destinados a la digestión. Para el pesaje de cada compuesto, en esta oportunidad se utilizó una balanza manual (en la clasificación inicial la balanza utilizada fue electrónica) como se puede observar en la imagen.
Figura 46 – Muestras Pesadas
Figura 45 – Balanza Manual
Los datos obtenidos nuevamente fueron anotados, como se observa en la siguiente tabla: TABLA 11– Adiciones y cambio de masas en las muestras Muestra 12365 (A) – Pólvora 12365 (A) - X? 12365 (A) - Y? 12365 (A) - Z? 12365 (B) - X? 12365 (B) - Y? 12365 (B) - Z? 12366 (A) - Pólvora 12366 (A) - X? 12366 (B) - X? 12366 (C) - X? 12367 (A) - Y? 12367 (A) - Z? 12367 (A) - A? 12367 (B) - C? 12367 (B) - Y? 12367 (B) - Z? 12367 (B) - A? 12367 (B) - B?
Adición 0,1 0,5 0,5 0,1 0,5 0,5 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,5 0,5 0,5 0,1 0,5 0,5 0,5
Masa 1 41,3477 42,4590 43,6452 41,9809 45,7972 48,6316 41,4696 49,1386 43,9820 47,5401 44,7403 47,8268 45,1129 41,3053 48,5891 41,1227 45,5560 46,5194 44,5707
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Masa 2 41,4477 42,9644 44,1464 42,0809 46,0188 49,0188 41,5686 49,2326 44,0886 47,6469 44,8422 47,9230 45,6189 41,8094 49,0841 41,2208 46,0524 47,0184 45,0784
Volumen Final 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml 75 ml
Posteriormente, se tomaron cuatro muestras a analizar (el número de muestra dependió de la dimensión del equipo), las cuales se las llevó al sector del laboratorio donde se encontraba la campana y el horno de digestión, controlando con la temperatura con un medidor eléctrico y el tiempo con un cronometro.
Figura 48 – Horno
Figura 47 – Muestras para sometimiento térmico
Figura 50 – Termómetro Eléctrico
Figura 49 – Cronometro
Esto se debió, a que para realizar la determinación de metales por Absorción Atómica de Llama, fue necesario tener los analitos en solución, y libres de posibles interferentes, tales como materia orgánica, o particulado. Para lograr estas condiciones, y con el objeto de reducir la interferencia por materia orgánica y liberar los metales de la matriz manteniéndolos en solución, fue necesario el tratamiento previo de las muestras, debiéndose realizar el procedimiento de preparación, digestión y preservación. Estos tratamientos son realizan según el tipo de matriz. En este caso las muestras fueron sólidas con lo cual se procedió a la digestión ácida de las mismas mediante ácido nítrico y peróxido de hidrógeno. Los pasos a seguir fueron:
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Figura 51 – Muestra
Figura 52 –Muestra
Figura 53 – Muestra
Figura 54 – Muestra
Primero la muestra sólida fue homogeneizada con el fin de tomar una porción representativa de la misma. Se pesó aproximadamente 0,1 u 0,5 gramos (Respectivamente) en un beaker y se le añadió 10 ml de ácido nítrico al 10% y se lo tapo con un vidrio reloj. Luego la muestra fue colocada sobre una plancha a unos 70-80 ºC y esperándose aproximadamente 30 minutos hasta que la muestra comenzó a ebullir suavemente. A continuación se le añadieron 2 ml de ácido nítrico concentrado y se dejó en ebullición por unos 25 minutos más. Luego para finalizar se agregó peróxido de hidrógeno 50% V/V y se dejó en la plancha por otros 20 minutos. Para finalizar se filtró lo digerido enjuagándose el beaker con agua destilada y llevando a un volumen final de 75 ml. En caso de que la muestra no se haya digerido por completo se le agrego más HNO3 concentrado para continuar con el proceso de la digestión y que la muestra quede lo más clara y libre de interferencias posibles. Luego se procedió a la cuantificación de los metales en dichas muestras mediante Espectroscopia de Absorción Atómica. A continuación se evidencia
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en la siguiente imagen el equipo utilizado en el proceso utilizado durante la realización de las prácticas:
Figura 55 – Equipo de Espectroscopia de Absorción Atómica
4.2.3.Fundamentos de la determinación y cuantificación de
metales en muestras sólidas mediante absorción atómica (AA) Fundamentalmente los electrones de los átomos en el atomizador en esta técnica, pueden ser promovidos a orbitales más altos por un instante mediante la absorción de una cantidad de energía (es decir, luz de una determinada longitud de onda). Esta cantidad de energía (o longitud de onda) se refiere específicamente a una transición de electrones en un elemento particular, y en general, cada longitud de onda corresponde a un solo elemento. Como la cantidad de energía que se pone en la llama es conocida, y la cantidad restante en el otro lado (el detector) se puede medir, es posible, a partir de la ley de Beer-Lambert, calcular cuántas de estas transiciones tienen lugar, y así obtener una señal que es proporcional a la concentración del elemento que se mide. Para analizar los constituyentes atómicos de una muestra es necesario atomizarla. La muestra debe ser iluminada por la luz. Finalmente, la luz es transmitida y medida por un detector. Con el fin de reducir el efecto de emisión del atomizador (por ejemplo, la radiación de cuerpo negro) o del ambiente, normalmente se usa un espectrómetro entre el atomizador y el detector. La disociación de la muestra se efectúa por medio de una llama, es decir, la solución a analizar se introduce dentro de una flama en forma de aerosol, evaporándose el solvente dejando las partículas finas suspendidas en la llama, éstos son vaporizados y algunas o todas las partículas se disocian en átomos, este proceso es debido al efecto directo del calor generado por la flama
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parcialmente a la reducción química de las especies químicas generadas por la llama. Esta última se dispone de tal modo que pase a lo largo lateralmente (10cm.) y no en profundidad. La altura de la llama sobre la cabeza del quemador se puede controlar mediante un ajuste del flujo de mezcla de combustible. Un haz de luz pasa a través de esta llama en el lado más largo del eje (el eje lateral) e impacta en un detector. Para escoger el combustible y el oxidante adecuado se tuvo en cuenta la temperatura requerida para atomizar la muestra, siendo las más usadas las llamas de acetileno-óxido nitroso, aire-acetileno, aire-hidrógeno. (La flama óptima resulta de la combinación de combustible oxidante que queda determinada por el elemento a analizar). Las lámparas utilizadas para producir la luz son de cátodo hueco. En el interior de la lámpara hay un cátodo cilíndrico de metal que contiene el metal de excitación, y un ánodo. Cuando un alto voltaje se aplica a través del ánodo y el cátodo, los átomos de metal en el cátodo se excitan y producen luz con una determinada longitud de onda. El tipo de tubo catódico hueco depende del metal que se analiza. Por ejemplo para analizar la concentración de cobre en un mineral, se utiliza un tubo catódico de cobre, y así para cualquier otro metal que se analice. Para fijar la corriente de la lámpara se debió consultarse la etiqueta de la misma, ya que la intensidad de la lámpara se incrementa rápidamente dando como resultado lecturas incorrectas además de que se reduce la vida útil de la lámpara.
Fuente: Molnar. F. 2009.
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4.2.4.Resultados
Con los resultados obtenidos en la anterior tabla, se procediรณ a determinar la cantidad de metal liberado a la atmosfera por muestra individual y en conjunto.
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Para ello, fue necesario seleccionar a cada muestra individual, y calcular por separado cuánto de cada metal fue liberado. Esto se calculó a partir de una regla de tres que relacionaba el número de muestra, el elemento en cuestión y la concentración del metal.
TABLA 13 - Ejemplo del Sodio (Na) en Pólvora:
Muestra
Pólvora (gr)
12365 (A)
8,5
Concentración de Na Na Liberado en el polvo (ppm) (mg) 635 5,3975
8,5g Pólvora x 635mg Na = “X” mg de Na Liberados muestra 12365 (A) 1000g Pólvora
8,5g Pólvora x 635mg Na = 5,3975 mg de Na Liberados muestra 12365 (A) 1000g Pólvora
Al concluir cuál es la liberación de metales según el número de muestra individual, se multiplicó el promedio de las muestras seleccionadas por el número total que constituía a la población del artículo pirotécnico. Aquí se hayo la cantidad de metales liberados a la atmosfera por muestra.
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5. Lineamientos para reducir el impacto Atmosférico
(Químico y Acústico). ASPECTOS LEGISLATIVOS: La legislación afín al uso de pirotecnia analizada en la metodología correspondiente en este trabajo final de carrera pudo evidenciar que es necesario iintroducir reformas necesarias a la ley de gestión ambiental que regule el uso indiscriminado de pirotecnia, ya que actualmente no existe normativa vigente específica (a nivel nacional o nivel provincial) para la utilización de fuegos artificiales (la ley N° 20.429se ocupa de la materia de la ley y el ámbito territorial en cuanto a armas y explosivos mientas que la ley N°25.675 se enfoca en la política Ambiental Nacional de manera general). El decreto anteriormente citado (302/83), solo exige la acreditación de aptitud mental y física para aquellos usuarios quienes solicite autorización para manejar explosivos, pólvoras y afines. En cuanto a las disposiciones proporcionadas por el RENAR, la Disposición 099/04, fija aquellos requisitos a fin de alcanzar la Inscripción como usuario de explosivos, en sus distintas categorías. Mientras que por medio de la disposición 425/07, se podrá certificar eficazmente al usuario de explosivos, pólvoras y afines. Ninguno de ellos abarca la contaminación que pudiese existir posteriormente. En cuanto a las ordenanzas provinciales, en la ordenanza número 10.969 solo se menciona el presupuesto a pagar si se cometieran faltas a la fabricación, comercialización, acopio y uso de pirotecnia; mientras que la ordenanza 12.208 se regula, previene y controla la emisión de ruidos y vibraciones que por su naturaleza generen o sean susceptibles de generar molestias o afectar a las personas o sus bienes o al ambiente en general. Aquí la contaminación acústica se ve contemplada pero no así la contaminación a causa de metales. En un orden a nivel municipio, la Ordenanza Municipal 1540/09 de Villa General Belgrano, contempla al igual que la ordenanza provincial 12.208 solo la prohibición de producir o estimular vibraciones y ruidos innecesarios o excesivos que propagándose por vía aérea o sólida, afecten al público, cualquiera fuere el acto, hecho o actividad que lo genere. Esta falta de legislación específica en cuanto a la potencial contaminación deducida del uso de pirotecnia, provoca que los fabricantes de la misma tengan pocos incentivos para desarrollar pirotecnia con materiales más ecológicos, que produce mucho menos humo y partículas durante su combustión.
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ASPECTOS DE PLANIFICACION: El evento solo cuenta con un plan de emergencia en caso de incendios y para controlar al público espectador en cuanto al traspaso de gente por la ruta por donde circulan los vehículos. Es por ello que es necesario desarrollar un análisis de vulnerabilidad más profundo, que involucre al cerro y a los sectores que contemple el evento para la recibida del año entrante. Este análisis involucraría la sectorización del lugar de quema del conjunto de productos pirotécnicos como así de aquellas áreas expuestas a peligroso de riesgo, la delimitación del espacio comprendido para mantener el orden del el público espectador, al igual que la delimitación del número de espectadores según el número de efectivos disponibles, quienes de garanticen su protección mediante sistemas de seguridad en caso de alguna emergencia. Seria eficaz diseñar un sistema de comunicación alternativo para la circulación de vehículos (debido a que no existe), que desvié aquellos vehículos por el centro del pueblo y que luego vuelva a conectarlos a la ruta para continuar su trayecto, con el fin de hacer el tramo destinado a la visualización del evento, una peatonal, que ampliaría la capacidad del publico espectador y reduciría los riesgos de producir victimas a causa de algún incidente. Por último, sería necesario contemplar la climatología de una semana anterior, la semana del evento y una semana posterior para determinar la probabilidad de condiciones no aptas para la realización del eventoy en su caso alertar sobre alguna situación que pudiera llevar a condiciones desfavorables para la dispersión de los contaminantes; estos análisis son tomados muy por ligeramente a la hora de llevar a cabo el evento. No estaría de más, llevar a cabo el desarrollo de un registro u historial con información de desastres que fueron ocurriendo de manera natural u antrópica, que hoy por hoy, no se realizó. Los artículos pirotécnicos deben ser operados por técnicos especialistas, y no por personal del cuartel de bomberos (que si bien tienen noción del manejo de fuego y siniestros no acreditan según el marco legal). Para ello es necesario que cumplan tres decretos proporcionados como marco legal por el RENAR. Para ello deberán acreditar su aptitud mental y físicasegún exige el decreto 302/83. Como así también deberán haber alcanzado aquellos requisitos como usuario de explosivos, en sus distintas categorías fijados en la Disposición 099/04; para poder así poder certificar eficazmente como usuarios de explosivos, pólvoras y afines por medio de la disposición 425/07. Una vez finalizada la acreditación del personal, esté debería experimentar los explosivos que van a ser lanzados en el evento con el instrumental y maquinaria necesaria para poder determinar la composición de cada artículo
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pirotécnico y el nivel acústico que alcanza al explotar. Siempre que sean los mismo que para este trabajo se expusieron los mismos son considerados adecuados en cuanto a composición de metales pesados y rango sonoro alcanzado, sin embargo en caso de cambiar los artificios pirotécnicos en algún futuro, de no ser favorables los resultados acústicos (obtenidos al experimentar) por ser considerados inadecuados según se trató en la metodología anterior (número cuatro), o de poseer un índice de metales pesados muy elevándose debería optar por comprar aquellos explosivos pirotécnicos que alcancen una mayor altura para atenuar el nivel sonoro o que produzcan en si un menor rango de decibeles al explotar, como así también que contengan menos porcentaje de metales pesados liberados a la atmosfera. Por ultimo dicho personal calificado debería verificar el consumo total de los artículos pirotécnicos durante y después del evento mediante planillas de conteo y trabajo en campo, ya que esto se realiza sin demasiada profundidad.Aquellos explosivos que fallasen deberán de ser destruidos y los desperdicios de los mismos también. Toda destrucción por explosión de explosivos debería entonces concluir con una inspección en la cual se verificará que el material (total), haya sido destruido y que no queden restos que puedan suponer un riesgo.
ASPECTOS ACUSTICOS: El nivel sonoro alcanzado en la pirotecnia utilizada no sobrepasa los límites admisibles como se trató en la metodología número cuatro y puede verse en el siguiente cuadro (los 66 dB alcanzados desde el punto de explosión hasta la fuente catalogan según la Organización Mundial de la Salud (OMS) al sector en cuestión como un ambiente poco ruidoso), por ende solo por precaución y debido a que el nivel sonoro de un petardo hoy por hoy no puede ser disminuido según la tecnología y avances con los que se cuenta, el personal acreditado al estar más cerca de la explosión debería usar protectores auditivos o en su defecto tapones (desde su comienzo hasta hoy no se incluyó protección).
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GRAFICO 6 – Tipos de Ambiente según los decibelios alcanzados.
ASPECTOS QUIMICOS:
Como fue demostrado en el apartado correspondiente (metodología número cuatro) los metales obtenidos a partir del conjunto de muestras fueron el Sodio, Potasio, Magnesio, Hierro, Cadmio, Cromo, Plomo, Cobre, Cinc y Mercurio. Todos ellos pueden ser agrupados según su alta o baja concentración en mayoritarios o minoritarios, siendo este último grupo minoritario, clasificado también como grupo constitutivo de Metales Pesados, ya que todos los elementos que lo integran son aquellos cuya densidad es por lo menos cinco veces mayor que la del agua. Es de suponer que la atmosfera siempre será más pura mientras menos expuesta este a dicha liberación de Metales; por ende mientras menos pirotecnia se utilice menor será el grado de contaminación. Aquí es donde se propone disminuir el tiempo de duración del evento, y comprar pirotecnia (antes probada por personal acreditado, como se citó en lineamientos anteriores) que contenga un porcentaje aún menor de metales pesados a los resultados obtenidos en este trabajo. Para ello, sería necesario utilizar explosivos con mayor cantidad de materiales ricos en nitrógeno o nitrocelulosa que queman más limpiamente y producen menos humo. Estas fórmulas ricas en nitrógeno también utilizan menos productos químicos, los cuales son los productores del color, además de cortar drásticamente la cantidad de metales pesados utilizados y de reducir los efectos potencialmente tóxicos. Otro método viable, sería el empeño de alternativas a la quema de artificios pirotécnicos tales como pirotecnia fría, busca cielos, u efectos láser. Dichas alternativas en sí, no suplantarían por si solas a la pirotecnia convencional,
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pero son en cierta forma complementarias de la misma, con las cuales el tiempo de lanzar fuegos artificiales al aire disminuiría significativamente. Al margen de esto, y en el caso de querer remover los artificios convencionales, el uso en conjunto de estas tres opciones sumado a un marco musical montado en un espectáculo, cumpliría el fin de entretener y al mismo tiempo cuidar el medio.
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IV. Conclusión Desde el punto de vista estrictamente acústico: a) Para el ser humano, el evento en cuestión no tiene ningún efecto “molesto”. b) Para los animales domésticos, dada la distancia al lugar del lanzamiento y de explosión en el aire, con la ayuda de sus dueños bien pueden guarecerse y atenuar la molestia que los fuegos artificiales les producen dada el rango alto en frecuencias audibles que poseen. c) Para los animales cuyo hábitat es el cerro escogido y las cercanías al mismo, el efecto producido en ellos es tremendo, ocasionándoles un estrés muy grande, por el nivel sonoro, por las partículas que caen, por el efecto lumínico que producen, por la alta frecuencia de los productos pirotécnicos y por ser el evento realizado ya en horas de la noche, cuando las aves están descansando y los animales según sus características de vida diurnas o nocturnas, o descansan o están por comenzar su actividad de rutina. También es importante destacar el tiempo de duración del evento, el cual es de aproximadamente 45 minutos, y el hecho de ser extremadamente molesto e incluso muy peligroso para estos animales que echan a volar y a correr sin sentido alguno desde la primera detonación hasta las intermitentes ráfagas de explosiones, y el consecuente estrés que genera aún después de haber terminado por completo el evento. Desde el punto de vista estrictamente Químico: Se demostró que los metales constituyentes en el conjunto de muestras fueron el Sodio, Potasio, Magnesio, Hierro, Cadmio, Cromo, Plomo, Cobre, Cinc y Mercurio. Este conjunto de Metales, puede ser clasificado en mayoritarios y minoritarios según se demostró en los resultados obtenidos. Al primer subconjunto pertenecen el Sodio, Potasio, Magnesio y Hierro; mientas que al segundo subconjunto lo integran el Cadmio, Cromo, Plomo, Cobre, Cinc y Mercurio. A su vez, este último subconjunto minoritario en composición, también se lo clasifica como subconjunto de Metales Pesados, ya que todos los elementos que lo integran son aquellos cuya densidad es por lo menos cinco veces mayor que la del agua.
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Al ser de composición tan pequeña como se demostró en ambos conjunto de Metales, podemos estimar que el evento no tiene una gran incumbencia en el ambiente, aunque es de suponer que la atmosfera siempre será más pura mientras menos expuesta este a dicha liberación de Metales. Desde el punto de vista Ambiental: Las Instituciones, las autoridades municipales y provinciales deberían buscar una alternativas a lo planteado, para que sin alterar las condiciones deseables de los animales domésticos, sin provocar estrés a los animales cuyo hábitat es el cerro escogido y las sierras en general y sin causar peligro a la sociedad, se siga realizando el evento de bienvenida al año nuevo, minimizando los riesgos y molestias a los niveles más bajos posibles y deseables. Tal vez no está del todo claro cómo la pirotecnia afecta a la salud humana, a la ecología y al medioambiente. Lo que sí sabemos, es que aunque los espectáculos de fuegos artificiales están presentes en eventos y acontecimientos muy puntuales, tienen connotaciones negativas desde el punto de vista ambiental, ecológico y de riesgos para el ser humano. Muchos de los productos químicos presentes en los fuegos artificiales son persistentes en el tiempo, lo cual los transforma en elementos contaminantes para el medio en donde actúan. La alternativa ecológica más determinante a los fuegos artificiales, es renunciar por completo a las explosiones e intentar cambiar la forma de llevar adelante el espectáculo sin que ello vaya en desmedro de la brillantez del mismo. Es por eso, que es necesario encontrar alternativas ecológicas e interesantes e igualmente sorprendentes para el espectador. Hoy en día existen materiales más “amigables con el ambiente” los cuales tienen un quemado relativamente más “limpio” y producen menos humo. Además existen tecnologías que usan aire comprimido para propulsar los fuegos, con lo que se reduce el humo y el ruido que suelen producir, sin mencionar aquellas alternativas con láser, las cuales no generan los contaminantes antes señalados, aunque sí producen un elevado consumo de energía. La pirotecnia fría podría ser un posible sustituto para los Fuegos artificiales convencionales en algún futuro no muy lejano donde los precios y disponibilidad sean más accesibles económicamente. El problema limitante para la transición a estas nuevas tecnologías es su elevado “costo”. La participación del Gobierno Nacional y por ende la de los Gobiernos Provinciales es de vital importancia, para que con fuerza de ley se regule de manera efectiva y clara el uso de la Pirotecnia en su generalidad y en sus particularidades, para que las fiestas y eventos de carácter nacional y provincial, como la fiesta de Año de Nuevo de Villa General Belgrano, sean realizadas con el esplendor, la magia, la seguridad y la protección de la flora y la fauna, que la sociedad y el medio ambiente reclaman.
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V.
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Sánchez. A. 2011. “La Química de los fuegos artificiales”. http://iesazucarera.es/attachments/article/2119/fuegos.pdf. Fecha de Consulta: 17/02/2015. Seoánez Calvo. M. 1998. “Medio Ambiente y Desarrollo: Manual de gestión de los recursos en función del medio ambiente”. Fecha de Consulta: 27/03/2015. Shankbone. D.2009. “Green' fireworksmaybrighten eco-friendly 4th of Julydisplays in future”. http://phys.org/news164893208.html. Fecha de Consulta: 17/01/2015. WelcomeArgenina.com. “Historia de villa General Belgrano”. http://www.welcomeargentina.com/villageneralbelgrano/historia.html. Fecha de Consulta: 27/01/2015.
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VI. ANEXOS ANEXO I – ENTREVISTAS Nombre y Apellido: Edgardo Atilio Mensegue Fecha de Nacimiento: 23 de Septiembre de 1958 Lugar de Residencia: Villa Gral. Belgrano Ocupación: Empleado (Jefe de Cuartel de Bomberos Voluntarios VGB)
Pregunta 1 – ¿Cómo surge históricamente el evento? En el año 1992 después de la inundación de San Carlos Mina en la provincia de Córdoba, se realiza la bajada de antorchas desde el cerro de la Virgen, la propuesta nace desde el cuartel, cada participante tenía que traer agua mineral y pañales u otro elemento para ser entregado a los damnificados, en esa oportunidad se llevó un camión M.B 608 completo con lo solicitado. durante unos años más solo se realizaba las bajada con antorchas. Pregunta 2 – ¿Cuál ha sido el año en el cual inicio la quema de Fuegos Artificiales en el Cerro de la Virgen para festejar el nuevo año? No recuerdo, creo que año 1995. Pregunta 3 – ¿Cuán grande ha sido proporcionalmente el aumento de los espectadores del evento año a año? Jamás se contó la cantidad de espectadores, si los que ascendieron al cerro, a quien se les entrega una antorcha y un número para saber qué cantidad de participantes subieron. Algunos años, fueron 450, 340, 300, 220 y 270 aproximadamente; Otros años de sequía solo lo realizaban con linternas para evitar un posible incendio. Pregunta 4 – ¿Quién/es son los organizadores del evento? Cuerpo de Bomberos Voluntarios de Villa Gral. Belgrano. Pregunta 5 – ¿Quién/es han sido los encargados de manipular los Artefactos Pirotécnicos?
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Al principio lo encendíamos nosotros (Cuerpo de Bomberos) acompañados con el proveedor, hoy se encienden eléctricamente con la autorización de fabricaciones militares, y control competente en el tema. Pregunta 6 – ¿Cuál es la inversión que se realiza para el evento? Cuando comenzó con el aporte de la comunidad (principalmente comerciantes) se compraba de acuerdo a lo recaudado. En la intendencia de Sergio Favot y Fabián Höss el municipio los compraba con un gasto. de 25000 pesos aproximadamente. El cuerpo de bomberos jamás puso plata para comprar los fuegos. Pregunta 7 – ¿Qué tipo de controles y/o planes de gestión de riesgos y accidentes se tienen en cuenta? En el tránsito vehicular, y además para que nadie sufra un accidente tanto en la subida como cuando se procede a descender hay bomberos en todo el trayecto, ya que ingresan personas de diferentes edades. Pregunta 8 – ¿Cuánto tiempo dura el evento completo? Lleva unas 25 hs. aproximadamente y el día primero unas 15 hs. y normalmente somos algo más de 20 Bomberos más la comisión directiva. Pregunta 9 – ¿Cuánto tiempo dura la quema de Fuegos Artificiales? Entre 10 y 15 minutos. Pregunta 10 – ¿Cuál es el porcentaje de gente a favor y en contra con este evento? Se desconoce. Pregunta 11 – ¿Quién/es son los encargados de la coordinación del evento? Cuerpo de Bomberos Voluntarios de Villa Gral. Belgrano
Pregunta 12 – ¿Existen registros de accidentes en la región por causas naturales? Y a causa de dicho evento? NO
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Pregunta 13 – ¿Qué Clase de Pirotecnia se utiliza? Se usan unas 25 Bombas, 10 o 12 Cañas Trazantes que se elevan a más de 150 metros y 15 o 20 Cajas de 3000 Tiros.
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Anexo II – Fotos del Evento Figura 56
Pobladores comenzando a subir el cerro.
Figura 57
Lugareños descansando antes de seguir viaje hasta arriba.
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Figura 58
Turista caminado hacia la cima.
Figura 59
Citadinos escalando el cerro.
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Figura 60
Visitantes observando el paisaje.
Figura 61
Gente descansando en la mitad de la cima del cerro.
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Figura 62
Adultos y jóvenes comenzando a prender las antorchas.
Figura 63
Pobladores y turistas descendiendo por el cerro con las antorchas ya prendidas
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Figura 64
Comienzo de la tirada de fuegos artificiales.
Figura 65
Espectáculo artificial 1.
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Figura 66
Espectáculo artificial 2.
Figura 67
Espectáculo artificial 3.
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Figura 68
Espectáculo artificial 4.
Figura 69
Clausura del espectáculo.
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