Revista CEIBE Nro.14

CEIBE

ARGENTINA

“Queremos impulsar una ley de conservación de suelos”. Entrevistamos al Secretario de Política Ambiental Lic. Diego Moreno.

COLOMBIA

VIII CICES: abrazando el suelo, el mayor evento iberoamericano dedicado al control de la erosión de suelos y sedimentos.

CONTROL DE EROSION EN IBEROAMERICA

La revista de la Fundación INMAC

Año 10

Número 14

RECORRIENDO OBRAS

Agosto de 2016

Promoviendo Conciencia Ambiental

TÉCNICAS CONSTRUCTIVAS

SUSTENTABLES Por Ing. Gustavo O. Salerno, CPESC

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EDITORIAL Queridos Lectores Quiero compartir con todos ustedes la inmensa alegría y emoción que nos provocan estos diez años juntos. Hace mucho tiempo comenzamos a trabajar “alrededor de esa loca idea” de crear una organización que nos permitiera difundir y profundizar sobre el control de la erosión de suelos y sus consecuencias en el mundo. Y así, casi en un suspiro se nos pasaron 10 años…

Con imagen renovada, nuevo logo y nueva web, la Fundación INMAC cumple su décimo aniversario y con ella nuestro más antiguo tesoro, la revista CEIBE; que vio la luz en aquel III Congreso Iberoamericano de Control de Erosión y Sedimentos, que tuvimos el honor de organizar en Buenos Aires, en agosto de 2006. ¡Cuántos congresos y simposios nacionales e internacionales hemos apoyado y desarrollado desde entonces!

Con enorme espectativa y orgullo quiero contarles que durante la ceremonia de apertura del próximo VIII CICES que tendrá lugar en Cartagena de Indias, Colombia, estaremos firmando un Convenio de representación con Envirocert International Inc, a través del cual nos convertiremos en los delegados oficiales para la preparación del examen CPESC (Certified Profesional in Erosion and Sediment Control) en español, para todos los países de habla hispana pertenecientes al Chapter Iberoamericano de la IECA. Este es el corolario de un enorme esfuerzo mancomunado que se vino realizando silenciosa pero ininterrumpidamente desde hace muchos años. Es un salto de calidad en nuestro camino por contribuir a la formación de nuestra querida comunidad.

Nuestra Visión: ser el medio que acerca a la comunidad hispanoparlante los conocimientos necesarios para crear conciencia ambiental con el objetivo de encontrar y difundir acciones concretas que contribuyan a obtener la ansiada sustentabilidad.

En 2007, buscando motivar a los jóvenes y con la intensión de incentivar la investigación surgió el premio Fundación INMAC, para premiar la excelencia en la especialidad. Cómo no recordar con orgullo y satisfacción a cada estudiante o joven profesional galardonado, que fue motivando al siguiente.

A lo largo de estos años CEIBE se ha convertido en una referente del control de la erosión y los sedimentos en Iberoamérica, siendo en la actualidad, la única publicación especializada en idioma español. En esta edición aniversario les presentamos una revista completamente fresca, sus nuevos diseños vivifican el espíritu de siempre.

Cuando nos detenemos un instante y observamos con una mirada constructiva todo lo recorrido hasta hoy, como Fundador, me siento orgulloso del camino transitado y los logros alcanzados. Pero, nada de todo esto hubiera sido posible, sin el apasionado y desinteresado esfuerzo de todos y cada uno de los colaboradores y de ustedes los lectores, que, a lo largo de estos diez años, hicieron posible esa ”loca idea”.

Mi eterno y sincero agradecimiento, que disfruten esta entrega aniversario.

Ing. Gustavo O. Salerno, CPESC y equipo Presidente de la Fundación INMAC Director de IECA (International Erosion Control Association) www.fundacion-inmac.org

SUMARIO 04

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SECCIONES 04

NOTA DE TAPA Técnicas Constructivas Sustentables.

Por Ing. el Gustavo O. Salerno (CPESC)

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OPCIÓN VERDE Advierten que el Cambio Climático tendrá mayor impacto en Latinoamérica.

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IBEROAMÉRICA + PROGRAMA VIII CICES Colombia: VIII CICES, abrazando el Suelo. Por Biólogo Marino Ricardo Schmalbach.

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REPORTAJE Entrevistamos al Secretario de Política Ambiental argentino, Diego Moreno. Por Lic. Laura Battaglia.

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CÁTEDRA ABIERTA El estado actual del manejo de sedimentos en los EEUU. Por Pablo A. Garcia Chevesich, Ph.D.

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NOTICIAS BREVES Información nacional e internacional sobre agua, suelo y medio ambiente – Fundanews.

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ACTUALIDAD AMBIENTE Argentina: un estudio del INTA relaciona la producción de soja con las inundaciones.

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RECORRIENDO OBRAS Panamá: optimización del diseño del sistema de llenado/ vaciado del Tercer Juego de Esclusas del Canal de Panamá. Por Angel N. Menéndez, E. Lecertúa y N. Badano.

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SOFTWARE ESTRATA: Nuevo software para el análisis de riesgo aplicable en el mantenimiento de ductos.

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ANÉCDOTA ESTRATA: nuevo software para el análisis de riesgo aplicable en el mantenimiento de ductos.

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LO QUE SE VIENE Todos los eventos relacionados con agua, suelo, y medioambiente en nuestro país y en el mundo.

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CORREO DE LECTORES Una sección donde usted podrá enviarnos opiniones, inquietudes y sugerencias.

CONTROL DE EROSIÓN EN IBEROAMÉRICA ES LA PUBLICACIÓN DE

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Presidente: Ing. Gustavo Osvaldo Salerno, CPESC - Vicepresidente: CONTROL DE EROSION EN IBEROAMERICA es una publicación semestral - Queda prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos en cualquier forma y medio sin autorización escrita. Protegido por el Registro de la propiedad intelectual Nº 512040 - ISSN 1850-2636 - Los artículos firmados no expresan necesariamente la opinión de CEIBE y los editores no asumen responsabilidad alguna por su contenido y/o autoría - www.fundacion-inmac.org - Teléfono: 4719- 6655 - Contacto: info@fundacion-inmac.org - J.Ingenieros 3271, San Isidro, Bs. As.

Lic.Marcelo Alais - Tesorero: DG Claudia Meccia - Secretaria: Dra. Patricia Danté Vocal: Ph.D. Angel N. Menéndez, CPESC - Propietario: Fundación INMAC Director:

Ing. Gustavo O. Salerno, CPESC - Directora Periodística:

Lic. Laura Battaglia - Colaboran en este número: Ing. Claudio Cruz, Ph.D. Pablo A. García Chevesich, Ph.D. Angel N. Menéndez, Ing. Emilio A. Lecertúa, Ing. Nicolás D. Badano, Biol. Ricardo Schmalbach, Lic. Diego Moreno, Lic. Cristian Campos - Diseño y Diagramación: DG

Claudia Meccia,

Eduardo Meccia - Publicidad y Suscripciones: info@fundacion-inmac.org

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TÉCNICAS CONSTRUCTIVAS

SUSTENTABLES Por Ing. Gustavo O. Salerno, CPESC

En la actualidad existen técnicas constructivas que no sólo permiten minimizar el impacto negativo de las actividades productivas sobre el ambiente sino que además mejoran la relación costo-beneficio de los proyectos donde se las utiliza.

S1 En nuestros días, especialmente en lugares altamente sensibles desde el punto de vista ambiental y social (como la Selva), existe una fuerte disputa entre los adeptos al desarrollo de actividades productivas versus aquellos que consideran que la mayoría de estos procesos dañan el medio de forma irreversible. En la actualidad existen técnicas constructivas que no sólo permiten minimizar el impacto negativo de las actividades productivas sobre el ambiente sino que además mejoran la relación costo-beneficio de los proyectos donde se las utiliza.

Existen diversas maneras de definir SUSTENTABILIDAD. Sin embargo yo elijo referirme a ella como “las estrategias de desarrollo que permiten el uso sostenido de los recursos, respetando los plazos que necesitan los ecosistemas para su regeneración biológica” (Crespo, 1994). Si analizamos este concepto desde el punto de vista que nos ocupa, rápidamente entenderemos que las únicas estrategias de desarrollo que nos permitirán cumplir con el objetivo serán aquellas que logren la integración social y ambiental de las técnicas constructivas empleadas para ejecutar obras, de manera de minimizar la pérdida o afectación de suelo debido a los procesos erosivos que derivan de la acción antrópica.

Es importante recordar que la erosión del suelo es el proceso de degradación que afecta al mayor número de hectáreas cultivables en el mundo (1642 millones de has), por lo que constituye hoy en día uno de los problemas ambientales más graves a nivel global. La pérdida de suelos que se produce como consecuencia de la acción del hombre afecta en forma decisiva la estabilidad y durabilidad de las obras de infraestructura como así también altera las condiciones de equilibrio de importantes ecosistemas. Todo proceso de erosión resulta como consecuencia de la acción de algún agente iniciador de la actividad, ya sea el agua o el viento, por lo que se encuentra fuertemente influenciado por las características del clima. A su vez, en el caso de las actividades productivas (especialmente las que se desarrollan en lugares altamente sensibles como la Selva Amazónica), se ven afectadas por un notable aumento de la intensidad y frecuencia de los fenómenos climáticos extremos (Cambio Climático).

NOTA DE TAPA

La erosión del suelo es el proceso de degradación que afecta al mayor número de hectáreas cultivables en el mundo (1642 millones de has), por lo que constituye uno de los problemas ambientales más graves a nivel global.

Las únicas estrategias de desarrollo que nos permitirán cumplir con la sustentabilidad serán aquellas que logren la integración social y ambiental de las técnicas constructivas.

S1- Secuencia 1: Talud desnudo con trincheras por líneas de nivel - ANTES / Talud revegetado - DESPUES.

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S2 - Secuencia 2: Vista frontal de descenso de pista con fuerte pendiente - ANTES. / Misma vista con canales transversales revegetados - DESPUES.

Entonces, frente a este panorama, ¿no tenemos nada para hacer?. Claro que si.

Motivados por contribuir a superar el desafío planteado aparecen los desarrollos de Técnicas Constructivas Sustentables (TCS). Las mismas surgen como consecuencia de romper paradigmas y responder a preguntas tales como ¿por qué se hace así? o ¿se podría hacer de otra manera?. La clave consiste en combinar experiencias previas y aprender de las equivocaciones pasadas. Pero también ayudarse a través del desarrollo de software específicos que no sólo permiten sistematizar el conocimiento (evitando comenzar siempre desde cero) sino que también contribuyen a la toma de decisiones en el campo y en tiempo real.

Como ejemplo de una TCS podemos mencionar la Tecnología del Gasoducto Verde o Green ROW. ¿En que consiste?. Sencillamente en la aplicación de una serie de conceptos que permiten minimizar el impacto provocado por las actividades constructivas, asegurando la integración social y ambiental de la obra. Para lograr este objetivo es necesario que los que proyectan supervisen directamente los trabajos. Simples conceptos básicos respetados desde la concepción misma del ducto, hacen la diferencia. Sabiendo que el agua es el factor dominante de la ubicación de la obra (Selva) a gestionar, es importante asegurarse el diseño de una adecuada “red de drenaje” que permita evacuar rápidamente y en condiciones favorables el agua caída en la pista. Para ello es necesario dimensionar canales longitudinales y transversales con secciones y pendientes adecuadas (dependiendo del tipo de suelo) de manera que los mismos tengan la capacidad de erogar el agua de lluvia recolectada sin provocar erosión. Adicionalmente se deben controlar los aspectos geológicos y geotécnicos, tratando de evitar la carga de suelo sobre los taludes, de manera de minimizar las inestabilidades. ¿Cuáles son las principales diferencias que aparecen con respecto a las técnicas constructivas tradicionales de ductos?. Primeramente hay que entender que en el Gasoducto Verde el concepto básico aplicado desde el principio en el diseño de la pista corresponde a priorizar las necesidades que se derivan de las características mecánicas del ducto (máximos radios de curvatura admisibles vertical y horizontal) y no las derivadas

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S3 - Secuencia 3: Vista aérea zig-zag - ANTES. / Vista aérea zig-zag, revegetado - DESPUES.

La pérdida de suelos que se produce como consecuencia de la acción del hombre afecta en forma decisiva la estabilidad y durabilidad de las obras de infraestructura así como también altera las condiciones de equilibrio de los ecosistemas.

de un camino vial. Es decir que al desaparecer la necesidad de circular libremente a lo largo de la pista con todo tipo de vehículos (máquinas pesadas, camionetas, etc.) debido a que se proyectan y ejecutan caminos de accesos intermedios, es posible reducir sensiblemente el ancho de la apertura de pista necesaria y con ello reducir enormemente el movimiento de suelo necesario (más de un 50 %) y el impacto provocado en consecuencia. A su vez se diseñan receptáculos de suelo orgánico (Top Soil) distanciados a no más de 250 / 300 m entre sí, de manera de no tener que recorrer grandes distancias para su disposición (tanto al inicio de los trabajos como al momento del cierre de la pista).

Al inventario forestal que se realiza seguidamente de la topografía previa y la de detalle, le siguen las tareas manuales de desbroce y desmonte, dejando solo las especies cuyos diámetros a la altura del pecho (DAP) sean superiores a los 20 cm, que serán luego removidos a través de un método de tala “dirigida”. Esta metodología consiste en aserrar las especies de más de 50 metros de altura hacia delante y hacia adentro (dejando sobre la pista los tocones de baja altura) y no como se hacía tradicionalmente a través de topadoras que los arrancaban de raíz (dañando la protección radicular natural que posee el suelo) cayendo y dañando las especies que se encuentran en los laterales y dejando el suelo totalmente expuesto a erosión en caso de lluvias.

Esta sucesión de técnicas constructivas que aseguran un destronque planificado, la utilización del producido del desbroce como protección natural del terreno hasta tanto no se construya la red de drenaje que asegure una eficiente evacuación del agua de lluvia, el retiro y ubicación del Top-Soil en botaderos cercanos para facilitar su conservación y reutilización en el proceso de recomposición final, la fuerte reducción del movimiento de suelo necesario debido al diseño (sensible reducción del ancho de la pista) y utilización de trincheras como estructuras de retención y contención, permitir el ingreso de maquinaria pesada sólo al final del proceso de conformación de la pista, el aprovechamiento de materiales y mano de obra locales y el tratamiento de las quebradas con soluciones específicas, permiten asegurar la ejecución de una obra con una excelente relación costo-prestación y fuertemente integrada desde el punto de vista social y ambiental.

Pero los beneficios de utilizar este tipo de TCS bajo la filosofía de la sustentabilidad ambiental no terminan sólo en concebir y construir obras más baratas. Aquí es importante recordar el concepto de Costo Total de

NOTA DE TAPA

una obra. Cuando el que construye un ducto además deberá explotarlo por los próximos 30 años o más (como la mayoría de los comitentes que son operadores) deberían preocuparse y mucho por el costo de mantenimiento en el que deberán incurrir para sostener un adecuado nivel de riesgo operativo. En este punto el haber utilizado estas TCS resulta imbatible. Porque debido a su mayor integración con el entorno social y ambiental en el que fueron concebidas, aseguran una reducción de más del 80 % de los costos derivados de los fenómenos naturales a los que necesariamente estarán expuestos estos ductos a lo largo de su vida útil. Y esto es así porque a un menor impacto generado no sólo es esperable un proceso de recomposición más rápido y efectivo sino que la mitigación resultará menos costosa y más predecible.

El software DUCTO, concebido y desarrollado por la constructora INMAC, permite realizar una estimación a priori de volúmenes de suelo a movilizar durante la apertura y nivelación de la pista, definir automáticamente las dimensiones y cantidad de las estructuras de contención de suelo en las zonas intervenidas, y determinar automáticamente las medidas de control de la erosión necesarias para limitar las tasas de erosión por debajo de valores críticos. Los protocolos que contiene el programa resuelven la manera de medir e informar los volúmenes de suelo efectivamente movilizados, y evalúan las obras ejecutadas para contener suelo y controlar la erosión. Esta importante herramienta nos permite seleccionar la traza más conveniente, evaluando gran número de alternativas posibles con rapidez y una mínima inversión.

La Tecnología del Gasoducto Verde o Green ROW es un ejemplo de Técnica Constructiva Sustentable, que consiste en la aplicación de una serie de conceptos que permiten minimizar el impacto, asegurando la integración social y ambiental de la obra.

Otro concepto que resulta inherente a la aplicación de Técnicas Constructivas Sustentables es el de la planificación. Un claro ejemplo de su posible aplicación es en la forma en la que se gestionan los mantenimientos de los ductos. Existen básicamente dos formas de gestionar el mantenimiento de un ducto: a través de la ejecución de obras de emergencia puntuales (Acción Reactiva) o a través del diseño e implementación de un programa integral de obras planificadas (Acción Proactiva). El desafío consiste en lograr una correcta concepción, construcción (en tiempo y forma) y mantenimiento de las obras de infraestructura necesarias con la mínima inversión posible compatible con la calidad, la seguridad, la salud ocupacional y en armonía con el medio ambiente. La principal dificultad es que el origen del problema no es predecible. En consecuencia la solución pasará por aplicar ingeniería especializada a un proceso de planificación hallando rangos con alta probabilidad de ocurrencia.

Las obras concebidas sin planificación no guardan relación entre sí. Invariablemente la secuencia es problema no previsto – solución de emergencia. El problema de las soluciones de emergencia es que las mismas habitualmente no responden a proyectos sino a “lineamientos”, con la gran posibilidad que

Semaforización por progresivas. Mapas de peligros y consecuencias

TRAMOS

EVALUACION

PK00+000-PK01+000 PK01+000-PK04+000 PK04+000-PK05+000 PK05+000-PK06+000 PK06+000-PK07+000 PK07+000-PK09+000 PK09+000-PK20+000 PK20+000-PK21+000 PK21+000-PK23+000 PK23+000-PK31+000 PK31+000-PK43+000 PK43+000-PK45+000 PK45+000-PK45+700

Susceptibilidad Muy baja Susceptibilidad Baja Susceptibilidad Alta Susceptibilidad Media Susceptibilidad Alta Susceptibilidad Muy Alta Susceptibilidad Alta Susceptibilidad Muy Alta Susceptibilidad Media Susceptibilidad Muy Alta Susceptibilidad Alta Susceptibilidad Muy Alta Susceptibilidad Alta

Arriba: Logo identificatorio del programa Estrata.

Abajo a la izquierda: Mantenimiento de FLOW LINES. Mapas de riesgo.

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En este tipo de Técnicas Constructivas Sustentables se trabaja con planificación, reduciendo enormemente el movimiento de suelos, además de los costos de obra y mantenimiento, minimizando los Riesgos Operativos.

resulten en ampliaciones no previstas con escasa posibilidad de verificación, seguimiento y control. Resultan obras poco seguras, de relativa durabilidad y, en la mayoría de los casos, asociadas a altos costos. En cambio con TCS aplicadas a la planificación se puede lograr conocer las obras necesarias y su prioridad al inicio de cada año, programar la mejor época del año para su ejecución, consolidar la compra de los recursos necesarios y optimizar los stocks. Por lo tanto esta forma de gestión no sólo permite reducir los costos sino, lo que resulta mucho más importante aún, minimizar los riesgos de la operación. Es decir la aplicación de un programa de planificación integral de obras de mantenimiento de un ducto nos ofrece un mayor valor percibido a través la obtención de un producto ampliado compuesto por una mayor calidad del servicio brindado por la obra, sustentabilidad ambiental y un justo precio.

El software ESTRATA, concebido y desarrollado por la constructora INMAC, brinda una interesante herramienta para realizar el planteo y reconocimiento de problemas, a través de la identificación de tipologías de erosión y la formulación de listas de chequeo para utilizar durante los recorridos rutinarios de mantenimientos de ductos. A su vez desarrolla un marco teórico para el análisis de riesgo, que incluye modelos matemáticos para producir indicadores de daño para los tipos de erosión identificados (mapas de erosión superficial, erosión en quebradas, remoción en masa, erosiones en las zonas aledañas a la pista) y criterios asociados de calificación del daño (mapas de peligro y mapas de consecuencias). Implementa el cálculo automático de indicadores de daños y la calificación del riesgo, ofreciéndonos la elaboración y actualización permanente de los mapas de riesgo de las áreas de interés. Es decir que es un sistema informático de control integral que, una vez implementado, permite registrar y tipificar incidencias en campo incluyendo observaciones y fotos recolectadas por los operarios, las cuales son enviadas a un sistema central a fin de ser analizadas y procesadas por los profesionales responsables del mantenimiento.

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Es importante tener siempre presente que el Costo Total de una obra es la suma del Costo de Construcción más el Costo del Mantenimiento y allí es donde aparece la importancia de haber concebido el proyecto, la ejecución y el mantenimiento a través de la aplicación de Técnicas Constructivas Sustentables.

RECORRIENDO OBRAS

S4 - Secuencia 4: Vista aérea de la red de drenajes con canales longitudinales y transversales / Apertura de pista con Técnicas del Gasoducto Verde.

S5 - Secuencia 5: Revegetación de taludes con terrazas por líneas de nivel.

Disminución de costos y uso de recursos: - Disminuir costos operativos y logísticos asociados a trabajos correctivos mayores.

- Evitar pérdida de producción por ductos fuera de servicio.

- Minimizar impactos sociales y ambientales.

EJEMPLOS DE TCS EN MANTENIMIENTO DE DUCTOS Y CONSTRUCCION DE PLATAFORMAS

Aplicación del proceso de Mejora Continua en el servicio: - Aplicar y desarrollar nuevas tecnologías (software, materiales, procesos constructivos, equipos, diseños, etc.)

- Implementar mejoras en procedimientos operativos y técnicos

- Disminución del riesgo asociado a amenazas de la integridad de los ductos: - Elaborar mapas de riesgos - Definir criterios de priorización (inspección, vigilancia, trabajos de campo) - Emitir alertas tempranas - Ejecutar trabajos de mantenimiento proactivos/preventivos

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En las obras concebidas sin planificación invariablemente la secuencia es: problema no previsto igual a solución de emergencia.

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A través de la utilización de herramientas como las que acabo de describir, es posible diseñar y llevar adelante una gestión sustentable de los servicios de mantenimiento de ductos, contribuyendo a una mejor y progresiva integración de la obra a su medio.

REFLEXIONES FINALES El concepto moderno de desarrollo sostenible no se refiere a un estado inmutable de la naturaleza y de los recursos naturales, sino que incorpora una perspectiva de largo plazo en el manejo de los mismos, por lo que ya no se habla de una “Explotación” de los recursos naturales sino más precisamente de un “Manejo o Gestión” de los mismos. Por ende, hoy más que nunca, resulta imperioso enfatizar la necesidad de revalorizar el concepto de solidaridad hacia las actuales y futuras generaciones, defendiendo la equidad intergeneracional.

El camino de la excelencia consiste en combinar los conocimientos teóricos con las aplicaciones prácticas, promoviendo el desarrollo de Técnicas Constructivas Sustentables, de fácil aplicación, que permitan al ingeniero de campo impactar menos y mejorar la integración de la obra con el medioambiente.

Es importante tener siempre presente que el costo total de una obra es la suma del costo de construcción más el costo del mantenimiento y allí es donde aparece la importancia de haber concebido el proyecto, la ejecución y el mantenimiento de la misma a través de la aplicación de Técnicas Constructivas Sustentables.

S6 - Secuencia 6: Recomposición de media ladera con el uso de canales transversales en depresión y con rollizos de madera.

La Planificación Integrada es un concepto aplicable a todo tipo de obras (ductos, plataformas, locaciones, campamentos, etc.), la que sumada a la utilización de herramientas computacionales especialmente diseñadas al efecto junto a la experiencia específica, siempre permitirá gestionar los activos reduciendo sensiblemente los costos y los riesgos operativos

Ing. Gustavo O. Salerno -

Ingeniero Civil, Universidad de Buenos Aires, recibido con Diploma de Honor.

Medalla de Oro y Diploma de Honor por su desempeño académico del Consejo Profesional de Ingeniería Civil.

Executive Master Business Administration, Universidad Austral (IAE).

Global Inmersion Program, Harvard Business School, Anderson Graduate School of Management (UCLA) y Wharton School of Business.

Certified Profesional in Erosion and Sediment Control (CPESC), EnviroCert International Inc., EE UU. Maestro Mayor de Obra, ENET Nº 9 Ing Luis Augusto Huergo, recibido con Medalla de Oro y Diploma de Honor.

Fundador y Presidente de INMAC SA, INMAC PERU SAC e INMACBOL SRL, grupo constructor regional dedicado al Proyecto, Ejecución y Mantenimiento de Obras y Servicios.

Presidente de la Fundación INMAC, ONG dedicada a la difusión de la problemática de la Erosión y el Control de los Sedimentos.

Director del BOARD de la IECA (International Erosion Control Association) Presidente del Capítulo Iberoamericano de la IECA (International Erosion Control Association), período 2006-2009.

Presidente del Comité Organizador del “III Congreso Iberoamericano de Control de Erosión y Sedimentos”, Buenos Aires, Agosto de 2006, inaugurado por el Vicepresidente de la Nación Argentina.

Conferencista sobre soluciones innovadoras ambientalmente sustentables en Argentina, Bolivia, Brasil, Colombia, Costa Rica, Cuba, EE UU, España, Guatemala, Italia, México, Panamá, Perú y Uruguay.

Ex jefe de Trabajos Prácticos de Hidráulica General de la Universidad de Buenos Aires.

Miembro Activo de la Sociedad Científica Argentina y del Centro Argentino de Ingenieros.

Diploma de Honor de la Municipalidad de la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, República Argentina.

Medalla de Oro y Diploma de Honor de la Fundación Ing. Luis Augusto Huergo.

Nominado por la Academia Nacional de Ingeniería al Premio Ing. Antonio Marín, Año 2004.

Premio Industry Professional of the Year, IECA (International Erosion Control Association), año 2009, EE UU. Premio Security, al Empresario del Año 2014, en el rubro Empresa Constructora Especializada, República Argentina.

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Advierten que el Cambio Climático tendrá mayor impacto en Latinoamérica Según expertos del programa Euroclima sus efectos se notarán particularmente en nuestra región, en tanto que reducirá la biodiversidad en algunos de los países con mayor riqueza biológica del mundo, como Brasil, Costa Rica o Colombia.

OPCION VERDE

Las consecuencias del cambio climático serán mas notorias en Latinoamérica que en muchas regiones del mundo debido a la gran biodiversidad del continente y a la fuerte dependencia del sector primario en la economía de estos países, señalaron los responsables del programa Euroclima.

Uno de los líderes de Euroclima, un programa que fomenta la cooperación medioambiental entre la UE y 18 países de América Latina, Horst Pilger, declaró que los efectos del cambio climático se notarán particularmente en Latinoamérica en tanto que reducirá la biodiversidad en algunos de los países con mayor riqueza biológica del mundo, como Brasil, Costa Rica o Colombia.

Además, afectará notoriamente a la economía en comparación con regiones como Europa porque la producción económica en América Latina “es muy dependiente de la agricultura y de los recursos primarios” y el cambio climático afecta más a este sector que a la industria o los servicios, señaló.

Las consecuencias del Cambio Climático serán mas notorias en Latinoamérica debido a la gran biodiversidad del continente y a la fuerte dependencia del sector primario en la economía.

Así lo afirmó en el marco de la celebración de los Días Europeos del Desarrollo, en los que Euroclima presentó sus avances y el trabajo que realiza en conjunto junto a sus socios implementadores.

Para combatir estos desafíos a los que se enfrenta Latinoamérica es necesario fortalecer “el intercambio de conocimientos” entre la UE y las instituciones pero también entre los propios países, en la conocido como “cooperación sur-sur”, apuntó la responsable de la dirección general de Cooperación Regional en cambio climático de la Comisión Europea, Catherine Ghyoot.

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Es necesario fortalecer “el intercambio de conocimientos” entre la UE y las instituciones pero también entre los propios países, en la conocida como “cooperación sur-sur”,

Este programa centrará su tercera fase, que comienza este año, en incentivar la cooperación entre naciones con el objetivo de “reforzar la resistencia de la región latinoamericana ante el cambio climático y promover oportunidades para un crecimiento verde”, sostiene Euroclima en un comunicado.

Los representantes de Euroclima aseguraron que su programa ya ha logrado que los países de la región pudieran intercambiar buenas prácticas sobre cambio climático. Además, la reducción de la “vulnerabilidad social y medioambiental hacia el cambio climático” acarrearía, según los responsables de este programa, una “reducción de la pobreza en América Latina”.

“Queremos que la región crezca, pero a un ritmo sostenible”, matizó Pilger en referencia a los desafíos futuros. La UE busca en términos generales una conciliación “de la sostenibilidad ambiental con el desarrollo constante” en una región “muy expuesta al cambio climático y a las catástrofes naturales”, para lo que según Euroclima se ha destinado un presupuesto total de alrededor de 300 millones de euros.

Inaugurado en 2010, Euroclima “facilita la integración de las estrategias y medidas de mitigación y de adaptación ante el cambio climático” en las políticas de 18 países de América Latina, según explica la iniciativa en un comunicado.

La Unión Europea ha destinado en el periodo 2010-2016 más de 16 millones de euros solo a través del programa Euroclima para potenciar proyectos destinados a mitigar los efectos del cambio climático en América Latina.

Actualmente el programa está en su segunda fase y se centra en el intercambio de información y experiencias, la mejora de la capacidad agrícola para adaptarse al cambio climático y la toma de medidas de “adaptación y mitigación con beneficios adicionales” en otros sectores.

Entre los socios implementadores de los programas comisionados por Euroclima figuran la Comisión Económica para América Latina y el Caribe para las Naciones Unidas (CEPAL), el Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura (IICA), el Centro Común de Investigación de la Comisión Europea (JRC), el Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) y la Asistencia Técnica del Programa.

Fuente: Agencia EFE

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VIII CICES

Abrazando el Suelo El Congreso Iberoamericano de Control de Erosiรณn y Sedimentos tendrรก lugar del 14 al 17 de agosto en Cartagena de Indias, Colombia.

IBEROAMERICA

El VIII CICES congrega profesionales, empresas y estudiantes buscando compartir y evaluar eta problemática común en nuestras regiones. La visión sobre las diferentes vías de solución, técnicas, tecnologías y materiales usados, permiten a Iberoamérica planteamientos novedosos y certeros basados en experiencias y evaluaciones de un equipo comprometido con el ambiente.

Cada sede del El Congreso Iberoamericano de Control de Erosión y Sedimentos (CICES) ha tenido un enfoque que permite focalizar esfuerzos específicos; la coyuntura de este VIII encuentro nos permitió pensar que una mirada holística del tema sería adecuada para enfrentar el cambio climático, la situación económica y la necesidad de crear normas y leyes. Todo ello nos asegurará un manejo racional en la prevención y control de los procesos y efectos de la erosión y los sedimentos. Fue así como se decidió plantear esta visión integral desde varias perspectivas:

Una mirada holística del tema sería adecuada para enfrentar el cambio climático, la situación económica y la necesidad de crear normas y leyes.

50 billones de pesos entre 2015 y 2022. Incluye 34 proyectos de inversión, 8200 km de vías, esfuerzo que realiza para reposicionarse en su infraestructura vial. Pensar en este desarrollo es también pensar en cómo llevar a cabo el control de erosión en cada uno de las obras a realizar.

El VIII CICES plantea reunir además de profesionales de diferentes áreas de conocimiento, distintas visiones globales del problema de la erosión y los sedimentos, ya que todas colaboran con esta problemática seamos conscientes o no.

La Urbana, tanto en la infraestructura como en los procesos bióticos de la cotidianidad de las ciudades que afectan el ambiente, sea por erosión o sedimentación.

La Agrícola, puesto que los procesos inadecuados de producción de alimentos generan pérdida de suelo y requieren de una evaluación de la erosión y los sedimentos. Además, de identificar buenas prácticas protege, enriquece y propicia la recuperación del suelo en beneficio de la comunidad, los ecosistemas y el planeta.

Costas y riberas. El agua es fuente vida, conocer el estado de la erosión de nuestras costas y ríos se hace indispensable para evaluar la necesidad de trabajar en pro de su recuperación, evaluando los proyectos realizados y consecuencias a largo plazo, lo que permitirá elegir con mayor certeza los caminos a seguir en aras del bienestar de los recursos.

Procesos de erosión en actividades tan relevantes como la minería, y factores naturales o de actividades cotidianas, ameritan de una observación y seguimiento constante que permita comparar y concientizar los esfuerzos comunes que podemos realizar, para dar soluciones más amigables con el entorno.

Colombia se encuentra en una coyuntura muy especial que lo hace atractivo como fuente de información y oportunidades de trabajo para toda Iberoamérica.

Desde infraestructura, desarrollo y paisajismo, el Plan Nacional de Desarrollo 2014-2018 “Todos por un nuevo país” se ha comprometido en construir una Colombia en paz, equitativa y educada. Uno de los factores que posibilitará llevar a cabo este plan es lograr competitividad e infraestructura con un crecimiento verde, lo que fomenta el crecimiento, el desarrollo humano, la integración y conectividad entre los territorios y la nación. La infraestructura de transporte contempla el programa de Cuarta Generación (4G) que consta de 3 olas de proyectos con una inversión total alrededor de

“Abrazando el Suelo” es el slogan de este Congreso que tiene como meta enfrentar el cambio climático y la necesidad de crear normas y leyes.

El VIII CICES contará con la experiencia de las grandes empresas colombianas que desarrollan trabajos de control de erosión en vías, puertos, túneles, etc. De tal manera que conoceremos a través de experiencias puntuales como dar soluciones vegetadas en estabilización de taludes, uso de estructuras de encauzamiento de cauces de aguas, ríos y quebradas; diferentes técnicas usadas para la estabilización de derechos de vías afectados por deslizamiento de rocas, o para defensa de costas y riberas, etc.

Las prácticas iberoamericanas nos dan información sobre trabajos sustentables en infraestructuras desde países como Chile, pasando por España, Argentina, Guatemala, México, Perú, Panamá, Costa Rica, etc., quienes compartirán su experiencia en este importantísimo encuentro.

Una visión que nos asegure evaluar con rigor el estado sobre el arte de diagnosticar, evaluar y monitorear la erosión, nos llegará desde las universidades de todos nuestros países; permitiéndonos una retroalimentación con los profesionales de la industria y la academia en pro de enriquecer nuestro conocimiento. Es así como el Instituto de Hidrología, Meteorología

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Integrantes del Capítulo Iberoamericano de la International Erosion Control Association.

Los tres pilares sobre los que se desarrollará el Congreso tienen que ver con el sector Agrícola, sobre la Infraestructura o Ambito Urbano y el sector de Costas y Riberas. y Estudios Ambientales (IDEAM) nos presentará: el Estudio Nacional de los procesos de degradación de suelos por erosión en Colombia, como línea de Base para entender la situación de la erosión en nuestro país. Esta mirada es una oportunidad para evaluar aquellos procesos erosivos que afectan a nuestros países, las variables implicadas y la oportunidad de clarificar las medidas preventivas a plantear. Este estudio es diseñado por el IDEAM y presentado en el VII ICICES por el director científico para Naciones Unidas del programa de desertificación y sequía, quien es a su vez el subdirector del área de suelos y tierras del IDEAM. Se complementa nuestro encuentro con foros en EROSION COSTERA e INFRAESTRUCTURA que permitirán evaluar los problemas y las necesidades de establecer una legislación para nuestras regiones, a través del debate de los expertos, académicos e instituciones participantes como: ISI Unesco, Pianc, Ministerio del ambiente, IDEAM, DIMAR, entre otras.

Auguramos un encuentro muy fructífero para toda Iberoamérica, movilizando a profesionales de diversas áreas y generando mayor compromiso con el ambiente.

Más información http://www.viiicices.org/

Qué es IECA IBEROAMERICA ?

Objetivo Nuestra organización Capitulo iberoamérica pertenece a la asociación internacional para control de erosión y sedimentos cuyo objetivo es ayudar a la comunidad a resolver problemas causados por la erosión y sedimentos. ¿Cómo?

Buscamos difundir , informar, compartir, debatir el conocimiento y los desarrollos tecnológicos para asegurar la salud y estabilidad de nuestro ambiente. ¿A quien nos dirigimos?

Buscamos congregar a todos los profesionales que tienen interés en prevenir, corregir y remediar los problemas creados por la erosión y sedimentos.

Deseamos lograr el vínculo de una comunidad que asegure la formación y desarrollo en la ciencia alrededor de la salud del suelo.

ASOCIATE YA !! www.iecaiberoamerica.org

CURSOS PRE CONGRESO Domingo 08 /14 / 2016

DOCENTE

CURSOS PRE CONGRESO

Ing. Gustavo Salerno, MBA - Ing. PHD. Angel Menéndez - ARGENTINA

Cálculo de erosión en cursos fluviales

Luiz Lucena, CPESC - Brasil

Bioingeniería de suelos en zonas tropicales

Ing. For. Pablo García -Chevesich - CHILE - USA

Control de erosión posterior a incendios

Dr. Michael Robeson - USA

Los Cinco Fundamentos para la Recuperación Exitosa de Suelos

Ing. Civil GianFranco Morassutti - VENEZUELA

Diseño de estructuras de retención de sedimentos en cauces naturales

Ing. Ms.Sc. Jesus Cardozo - PERU y Pablo George - USA

Sistemas de confinamiento de suelos para el control de erosión

Ing. For. Valentín Contreras - ESPAÑA

Técnicas y materiales para el control de la erosión y restauración vegetal

Ing. Civ. MSSC. Gordon Keller - USA

Mejores Prácticas en diseño de caminos rurales

Ing. Civil MBA CPESC Francisco Urueta - MEXICO Ing. Civil MBA CPESC Gustavo O. Salerno - ARGENTINA

CPESC: Certified professional in Erosion and sediment Inc.- IECA ceertified

PROGRAMA GENERAL DEL VIII CONGRESO IBEROAMERICANO DE CONTROL DE EROSION Y SEDIMENTOS LUNES 08 / 15 / 2016 HORA

CLASIFICACION DE TEMAS POR COLOR: Actividades Iberoamérica Legislación y Normas Procesos Bióticos, Urbanos y Agrarios

Hotel Las Américas, Cartagena de Indias, Colombia - Agosto 14 al 18 de 2016 SALON C

SALON D

SALON E

Minería, Petróleo, Gas y Energía Infraestructura, Desarrollo y Paisajismo Geotecnia, Hidrología, Humedales, Cambio Climático, Costas y Riveras

SALON F

SALON 3D

8:30 - 10:30

INSCRIPCIONES

10:30 - 11:10

BIENVENIDA Y APERTURA VIII CICES. PRESIDENTE DE IECA Y DE IECAIBEROAMERICA / FIRMA CONVENIO CPESC

11:10 - 11:40

POLITICA PARA LA GESTION SOSTENIBLE DEL SUELO - DR. ANDRES G. PINILLA MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE

11:40 - 12:30

ESTUDIO NACIONAL DE LOS PROCESOS DE DEGRADACIÓN DE SUELOS POR EROSIÓN. DR. REINALDO SÁNCHEZ. IDEAM, COLOMBIA

12:30 - 14:00

VISITA MUESTRA COMERCIAL, ALMUERZO

14:00 - 14:25

14:25 - 14:50

14:50 - 15:15

15:15 - 15:40

Análisis de riesgo a personas expuestas a suelos contaminados.

Alfonso Rodríguez Empresa r3 Environmental. Colombia. 15

Impacto de la variabilidad de la lluvia asociado al abatimiento de la humedad del suelo y el caudal sólido, subcuenca del río Aguacapa, Guatemala. Juan Carlos Fuentes. Instituto Nacional de Electrificación. 5

El progreso en la remediación sostenible.

Alfonso Rodríguez.

R3 Environmental. Colombia. 16

Análisis de la Influencia de la Geomorfología de Cuencas en la producción de sedimentos en la zona Magdalena - Cauca. Iván Tovar.

Universidad Nacional de Manizales.

Colombia. 28

Propuesta de indicadores para el monitoreo y seguimiento de la erosión en cuencas del Magdalena-Cauca.

Edward Sánchez. Univ. Nacional Sede Manizales. 29

Erosión y producción de sedimento en una cuenca semiárida: causas y efectos en relación a la colmatación del embalse C.Gelsi. Trancas, Noroeste Argentino.

María Soledad Bustos.

Univ. Tucumán. Argentina. 17

International Sediment Initiative de Unesco y su reciente vinculación con IECA. Pablo García Chevesich.

Univ. de Arizona. EE UU. 76

Aplicación de revestimiento con Geomanta MacMat S en el canal trapezoidal de drenaje en la ciudad de Charqueadas, Rio Grande do Sul Brasil. Maccaferri America Latina.72

15:40 - 16:20

Programa descarga de sedimentos central hidroeléctrica El platanal.

Carlos Adrianzen. Perú. 52

Construcción de plataformas de perforación.

Ing. Gustavo Urzagasti.

Inmac Perú. 69

Cárcavas en el Sistema Figueroa evolución de la erosión.

Avila-Schiava. Univ. Nacional Santiago del Estero.Argentina. 11

Predicción de la pérdida de suelo en áreas forestales bajo diferentes sistemas de Cosecha Forestal.

Universidad Federal de Vicosa.

Brasil. 22 Riesgo de pérdida del servicio ecosistémico intermedio de control de erosión por cambios en el capital natural del suelo. Jenny Machado Universidad Nacional de Medellín, Colombia. 21

Obras Costeras y Clima Maritimo (Caso Caribe Colombiano) Escuela Naval ENAP Dr. Seguei Lonin. 116

Sistemas de Control de Erosión.

Geomembranas.

Mauricio Rendón. Colombia. 81

Retaining wall with sediment retention fiber roll and the greenfaced. Fernando Andrade. Brasil. 54.

Combination of the vetiver system and geocell as a bioengineering technology. Fernando Andrade.

Brasil. 55

Restauración fisicoquímica y microbiológica del suelo de un sistema agrícola a través de la siembra de pinus greggi. Benemérita Univ.

Autónoma de Puebla. México. 44

Efectividad de los co-polímeros acrílicos para el control de la erosión originada por escurrimiento hídrico en laderas. Juan Pablo Ospina.

Colombia.80

CAFÉ, VISITA MUESTRA COMERCIAL LUNES 08 / 15 / 2016

HORA

16:20 - 16:45

16:45 - 17:10

SALON C

SALON D

SALON E

SALON F

SALON 3D

Canalización del arroyo “Passo da Mangueira” con Colchones Reno y Geomanta MacMat 16.1 para control de erosión en taludes de corte y terraplén.

Maccaferri America Latina. 71

Que tan sucia está su Cuenca, carga máxima diaria de sedimentos.

Craig Benson. IECA Estados Unidos. 66

Inundaciones San Pedro Sula , Honduras. Matt Hasseler. 58

Estabilización de suelos naturales con sistema de transporte coloidal.

Germán Moreno. Colombia. 97

Retención de suelos en taludes de relleno y corte con postes y largueros de madera en carreteras.

Rodolfo Godines. Universidad de San Carlos. Guatemala. 40

Control de erosión de margen y recuperación de zonas afectadas en ríos de alta montaña. Proyecto Norte de Chuquisaca y Cotagaita San Juan del Oro, Bolivia.

Maccaferri America Latina 109

Erosión y sedimentación una experiencia en trópico Panameño. José Quiroz. Ministerio del Ambiente.

Panamá. 50

Control de erosión y sedimentos en la construcción del Gasoducto Sur Peruano (GSP) Odebrecht. Perú. 82

Sistema de Confinamiento celular en control de erosión. Estudio de caso. Presto . Usa. 90

Solucion Sostenible a los Problemas de Acumulacion de Sedimentos en Embalses. David Blanco. Ferrostal DB Sediments. 117

Influencia del cambio climático en la pérdida del suelo en el Neusa.

Darwin Mena. Universidad Santo Tomás. Colombia. 83

Mejoramiento de suelos: Lombricomposta elaborada con residuos de hongo seta en agricultura orgánica . Omar Romero Arenas.

Benemérita Universidad de Puebla.

México. 7

Control de erosión y recuperación ambiental de laderas con establecimiento de coberturas vegetales.

Carlos Enrique Escobar. Universidad de Manizales. Colombia. 46

Factibilidad del uso de Biocarbón como técnica de remediación de suelos contaminados y erosionados en Colombia. Alfonso Rodríguez.

R3 Environmental. Colombia. 14

Control de Erosión y estabilización de suelos mediante el uso de sistema de confinamiento celular.

José Pablo George. USA. 89

Clarificación de Aguas resultado de perforación de túneles, utilizando combinaciones de biopolímeros biodegradables en un medioambiente ecológicamente delicado.

Nicky Araujo. Panamá. 103

17:10 - 17:35

Fenómenos de erosión relacionados con la tectónica y los terremotos.

Jaime Suarez. Colombia. 96 17:35 - 18:00

19:00

Aplicación de software estrata y 1,0 para la estratificación de trazas.

José Barrientos. Inmac Perú. 67

COCTEL DE BIENVENIDA

PROGRAMA GENERAL DEL VIII CONGRESO IBEROAMERICANO DE CONTROL DE EROSION Y SEDIMENTOS MARTES 08 / 16 / 2016 HORA

8:30 - 9:30

CLASIFICACION DE TEMAS POR COLOR: Actividades Iberoamérica Legislación y Normas Procesos Bióticos, Urbanos y Agrarios

Hotel Las Américas, Cartagena de Indias, Colombia - Agosto 14 al 18 de 2016 SALON C

SALON D

SALON E

Minería, Petróleo, Gas y Energía Infraestructura, Desarrollo y Paisajismo Geotecnia, Hidrología, Humedales, Cambio Climático, Costas y Riveras

SALON F

SALON 3D

PROBLEMATICAS DE LA ZONA COSTERA DESDE LA PERSPECTIVA DE LA AUTORIDAD MARITIMA COLOMBIANA. CN (RA) IVAN CASTRO

9:30 - 9:45

CAFÉ

9:45 - 12:30

FORO: EROSION COSTERA. Participan: UNESCO, UNIANTIOQUIA, UNINORTE, IDEAM, MINAMBIENTE, DIMAR, PIANC, PARQUES NACIONALES NATURALES DE COLOMBIA

12:30 - 14:00

VISITA MUESTRA COMERCIAL, ALMUERZO

14:00 - 14:25 Calentamiento Global: Protección en Costas: Estas listo para enfrentar la elevación del nivel del mar? Craig Benson.

Estados Unidos. 65

Erosión costera, Diagnostico, Estrategias de Control y Mitigación, Politicas Relacionadas. Martha Arteaga, Ministerio de Medio Ambiente - Dirección de Asuntos Marinos. Colombia. 2

Cambio Climático. Universidad de Miami. 101

Situación actual parques Nacionales Naturales:. Parque Isla Salamanca, Corales del Rosario y San Bernardo.

Guillermo Santos. Colombia. 107.

Franjas forestales y medidas de intervención y manejo quebrada Manizales. Quasar Ingenieros.

Colombia. 53

Control de Erosión para Gasoductos en Dunas. Christian Silva. Perú. 12

Evaluación De Geoformas Costeras Como Elementos De Protección Ante Amenazas De Origen Marino.

Caso Bahía Tumaco.

Pd Ronald Sánchez. 112

14:25 - 14:50

14:50 - 15:15

15:15 - 15:40

15:40 - 16:20

Análisis De La Dinámica Del Litoral En La Bahía Tumaco Por La Evaluación De Los Riesgos A La Seguridad Integral Marítima.

TS Diana Niño. 113

Marcadores moleculares como indicadores del uso de Carbofurán en Agro ecosistemas. Benemérita Universidad de Puebla. México. 51

Deforestación, detonador de inestabilidades y erosión.

Hector Parra Ferro.25

Aplicación de Sistema confinamiento Celular para control de erosión en cauce de alta velocidad. Presto.

USA. 91

Análisis por elementos finitos de pilotes laterales en estructuras de contención de guadua angustifolia para suelos friccionantes.

Santiago Arango. Univ. del Valle.

37 Brasil. 55

Protección margen selva amazónica. Inmac. Ing. Angel Menendez Argentina. 48

Evaluación en taludes de diferentes técnicas para el control de la erosión. Valentín Contreras.

Bonterra Ibérica. España. 9

Evaluación de mezclas de suelo-cal y suelo-cemento para reducir la erosionabilidad en suelos de calles forestales. Universidad Federal de Vicosa. Brasil. 20

Efectos erosivos en humedales costeros asociados a infraestructura portuaria. Germán Daniel Rivillas.

IDEAM. Universidad del Norte.

Colombia. 56

CAFÉ, VISITA MUESTRA COMERCIAL MARTES 08 / 16 / 2016

HORA

SALON C

16:20 - 16:45 Problemas De Erosión Costera En El Departamento De Bolívar: Casos Galera zamba e Islas Del Rosario.

TN Anyela Buitrago. 114 16:45 - 17:10

SALON D

Monitoreo participativo de la erosión costera en el corregimiento de Zapata, Golfo de Urabá.

Miguel Ángel Tavera. EAFIT. Colombia. 60 Programa de monitoreo costero en las playas urbanas intervenidas con obras de protección costera y en el volcán de lodos. Sergio Padilla.

Universidad de Antioquia. 31

SALON E

Armero 25 años...el desastre y la erupción del Ruiz de 1985.

Manuel García López.

Colombia. 73

17:10 - 17:35 REUNION IECA IBEROAMERICA

17:35 - 18:00

SALON F

Panorama de la erosión costera en Golfo de Urabá. Evidencia de la necesidad de un programa de monitoreo costero regional.

Alfredo Jaramillo. Universidad de Antioquia. 32

Suelos Bogotanos. Procesos constructivos Urbanos.

Luis Fernando Orozco. 106.

Colombia

SALON 3D

Estudio De Erosión Costera En El Litoral Antioqueño: Caso Arboletes.

C.N. Alex Ferrero Ronquillo. 115

PROGRAMA GENERAL DEL VIII CONGRESO IBEROAMERICANO DE CONTROL DE EROSION Y SEDIMENTOS MIERCOLES 08 / 17 / 2016 HORA

CLASIFICACION DE TEMAS POR COLOR: Actividades Iberoamérica Legislación y Normas Procesos Bióticos, Urbanos y Agrarios

Hotel Las Américas, Cartagena de Indias, Colombia - Agosto 14 al 18 de 2016

SALON C

SALON D

SALON E

Minería, Petróleo, Gas y Energía Infraestructura, Desarrollo y Paisajismo Geotecnia, Hidrología, Humedales, Cambio Climático, Costas y Riveras

SALON F

8:30 - 8:45

INTERVENCION PRESIDENTE IECA

8:45 - 9:30

ENFOQUES SOBRE CALIDAD Y ESTABILIDAD DE SUELOS. CAROLINA OLIVERA. FAO

9:30 - 9:45

CAFÉ

SALON 3D

FORO: EROSION DEL SUELO POR ACTIVIDADES PRODUCTIVAS (INFRAESTRUCTURA, URBANISMO, AGRICULTURA Y MINERIA).

Participan: Min. TRANSPORTE, Min. VIVIENDA, U. MIAMI, U. ARIZONA, INMAC S.A., UPME, FAO .

9:45 - 12:30

VISITA MUESTRA COMERCIAL, ALMUERZO

12:30 - 14:00

14:00 - 14:25

Roto la Victoria, Río Magdalena. Soil Protection. Colombia. 87

Construcción de la estructura de captación y protección de la margen izquierda del río Sogamoso, requerida para la conexión del río Sogamoso con la Ciénaga El llanito.

Mexichem Colombia. 42

Revegetación de relaveras inactivas con el empleo de geoceldas – Unidad Minera Parcoy. Cesar Oviedo.

TDM. Perú.36

Determinación y cuantificación de la tasa de erosión laminar en cafetales. Emanuel Molina. Universidad Estatal de Costa Rica. 74

Sustentabilidad ecológica de infraestructuras mediante el uso de bioingeniería o ecotecnología, experiencias, avances, retos para Chile. Moisés Muñoz. Seanto. 8

14:25 - 14:50

Defensa ribereña con geoestructuras, carretera interoceánica - Perú Mexichem Colombia. 43

Mangle y Urbanismo. Universidad de Miami. 102

Establecimiento de vegetación en taludes de corte con el uso de mantos permanentes de control de erosión Campo Rubiales Colombia.

Geomatrix. 26

Eutromed. Proyecto life+ para la prevención de la eutrofización provocada por nitrógeno agrícola en la Provincia de Granada. Bonterra Ibérica. España. 10.

Mejores prácticas de caminos rurales. Gordon Keller. USA. 18

Evaluación en laboratorio de pérdida de suelo en vías sin pavimentar.

Verónica Valencia. Universidad de Medellín. Colombia. 59

Protección espaldón Dique auxiliar proyecto hidroeléctrico del Quimbo.

Mexichem. Colombia. 41

Proyecto Adaptativo de Protección de Alcantarillado con Bioingeniería.

Julie Etra. Estados Unidos. 19

Estabilización polimérica de suelos de pavimentos de vías forestales.

Universidad Federal Vicosa. Breno Santos. Brasil. 38

Control de Erosión por caída de rocas con sistema de malla de doble torsión. San Salvador.

Maccaferri. 84

Experiencias de Revegetacion y Control de Erosión en Colombia por Medio del Sistema de Hidrosiembra. Carlos Arce Diaz.

Syntex. 23

Vegetación nativa como control de erosión y rehabilitación ecológica.

Virginia Alvarado. Universidad Estatal de Costa Rica. 57

Obras de bioingeniería p/mitigación del riesgo en sitios con procesos de remosión masal y erosivos en Sumapaz, zona rural Bogotá. Alvaro Sandoval. Un.de rehabilitación y mantenimiento vial. Colombia. 85.

14:50 - 15:15 De las montañas a los arrecifes: rehabilitación de cuencas. Craig Benson. Estados Unidos. 63 15:15 - 15:40

15:40 - 16:20

CAFÉ, VISITA MUESTRA COMERCIAL MIERCOLES 08 / 17 / 2016

HORA

16:20 - 16:45

16:45 - 17:10

17:10 - 17:35

17:35 - 18:00

SALON C

SALON D

Medidas para aumentar la vida útil de las estructuras usadas para el control de erosión y recuperación de áreas afectadas en ríos de alta montaña.

Macafferri America Latina 108

Recuperación de margen izquierda Río Humea, y recuperación de acceso a puente de la vía Villavicencio-Cabuyaro a través de estructuras de encauzamiento construidas con tubos de geotextil.

Geomatrix.Colombia.27

Los Principios y prácticas de la Construcción en Sitios Erosionados.

Craig Benson. Estados Unidos. 64

Modelación hidrodinámica y de transporte de sedimentos para la gestión del río por parte de Cormagdalena Jose Olivera. 110

Recuperación muelle 5 sociedad portuaria de Santa Marta.

Mexichem. Colombia. 13

Cierre de roto de nuevo mundo par control de desbordamiento del rio Cauca. Colombia.

Cesar Guerrero . 88

Erosón Eólica y sistema de control de caída de piedras en la costa verde. Jesús Cardozo. Perú.105

Investigaciones Universidad Militar

SALON E

Obra de emergencia para protección ribereña.

José Barrientos.

Inmac Perú. 68

SALON F

Protección y cobertura vegetada de taludes. Soil Protection Gabriela del Mar. Colombia. 94

SALON 3D

Planificación sostenible de la Expansión de la Generación y Transmisión.

Dr.Jorge Alberto Valencia Marin UPME. Colombia. 100

Encapsulamiento de estructura para muelles. Ginalsah. USA. 99

Uso de aviones no tripulados de alta precisión para la evaluación del impacto de los deslizamientos.33 Implementacion de “Muros Secos” para el Control de la Erosión. 34 Metodologia para la Evaluacion de la Amenaza por Avenidas Torrenciales. 35 E.D. Ingeotecnia S.A.

CLAUSURA

Cinco fundamentos para la recuperación exitosa de suelos.

Michael Robeson. 95 Fondo de adaptación del Ministerio de Hacienda Educación en Conservación de suelos: Una experiencia práctica en Zamorano-Honduras.

Arévalo- Fiallo. 104.

CEIBE

22

“QUEREMOS IMPULSAR UNA LEY DE CONSERVACION DE SUELOS” El Secretario de Política Ambiental y Desarrollo Sustentable de Argentina aseguró que es una prioridad dentro del plan de trabajo para los próximos 4 años. Desde la Dirección Nacional de Conservación de Suelos han comenzado a trabajar en las primeras reuniones para poder presentar el año que viene un proyecto de ley que genere consenso.

Una delegación argentina visito China para participar de la convención organizada por ese país en el marco del Día Mundial de la Lucha contra la Desertificación, donde más de 150 países se reunieron para diseñar estrategias que permitan ponerle freno a la degradación de las tierras en todo el planeta. Allí visitaron distintos sitios de interés para conocer experiencias exitosas en el manejo sustentable del suelo.

Junto con el cambio climático y la pérdida de biodiversidad, la desertificación fue identificada por las Naciones Unidas como uno de los mayores desafíos que el mundo tiene por delante. Argentina, junto con China, Australia, Estados Unidos y Brasil, es uno de los países con mayor porcentaje de tierras secas, que cubren el 70 % de su territorio.

Al frente de la delegación argentina estuvo el Secretario de Política Ambiental, Cambio Climático y Desarrollo Sustentable de la Nación, Diego Moreno.

CEIBE lo entrevisto a su regreso de China.

El cambio climático, la pérdida de biodiversidad y la desertificación fueron identificadas por la ONU como uno de los mayores desafíos que el mundo tiene por delante.

REPORTAJE

Argentina, China, Australia, Estados Unidos y Brasil, son los países con mayor porcentaje de tierras secas, cubren el 70 % de su territorio.

Durante la convención se presentó una iniciativa muy importante que es la de crear un fondo internacional para apoyar la implementación de prácticas que fomenten la neutralidad de la degradación de suelos.

¿Podría comentarnos lo más destacable de la Convención?

La convención fue más que nada de presentación e intercambio, en 2017 cada país deberá proponer su plan. El objetivo es fomentar la neutralidad de la degradación de suelos para el 2030 y entre este año y el que viene fijar metas para avanzar hacia ese objetivo. Durante la convención se presentó una iniciativa muy importante que es crear un fondo a nivel internacional para apoyar la implementación de este tipo de prácticas. Hay mucho interés en China y Corea en generar acciones de intercambio con Argentina.

Hay varios países que vienen tomando iniciativas interesantes al respecto y obtuvieron resultados positivos. Por ejemplo el Gobierno Chino estuvo financiando trabajos en el desierto del Norte para recuperar sus tierras como suelo productivo. Se trabajaron con cortinas forestales y recuperación de especies forrajeras, al mismo tiempo que capacitaban gente del lugar sobre el uso del suelo. ¿Qué políticas de restauración de suelos se están aplicando con éxito en otros países?

La agencia de agricultura de los EEUU tiene un programa de monitoreo de degradación de suelos y difusión de buenas prácticas, que es muy interesante. Es un sistema On-Line, que han ofrecido para que otros países también lo puedan adoptar. Por ejemplo, si uno es productor y tiene un terreno puede cargar las coordenadas de su campo y vía satélite se hace un análisis sobre la situación de las tierras, a partir de ahí bajan una serie de recomendaciones sobre prácticas y manejo de suelo aplicadas directamente a tu terreno, no son genéricas sino casos concretos.

EEUU es un país donde está muy difundido el control de la erosión y los sedimentos, de hecho tienen varias normativas y legislaciones donde el manejo sustentable del suelo es prioridad. ¿Qué pasa en Argentina?

En Argentina nos falta muchísimo recorrido, en comparación con estos países estamos bastante lejos de lograr un modelo óptimo. Desde el Ministerio nos hemos propuesto trabajar en 3 líneas que tienen vinculación con esto. Una, es la LEY DE BOSQUES, que promueve una herramienta de gestión y ordenamiento territorial que para nosotros es clave en lo que tiene que ver con la protección de cuencas y la conservación de suelos, más allá de la biodiversidad y el bosque en sí. Por el otro lado empezamos a trabajar con el COFEMA (Consejo General de Medioambiente), con la idea de poner en marcha los instrumentos de gestión q promueve la LEY GENERAL DE AMBIENTE, que son justamente la evaluación de impacto ambiental y el ordenamiento territorial, que salvo algunas provincias como Mendoza, prácticamente la mayoría no lo tiene (salvo lo que es bosque nativo en sí). Para nosotros es un tema clave identificar estos sitios y promover un abordaje territorial de cómo se va a desarrollar el uso del suelo.

Tenemos previsto durante el 2016, probablemente a través de un de decreto reglamentario poner en marcha algunos de estos instrumentos que ya están previstos en la Ley General de Ambiente, pero que lamentablemente no se han puesto en marcha aún.

El tercer punto tiene que ver con las buenas prácticas en el uso del suelo, ver de qué manera generamos instrumentos para promover dichas prácticas en estos sitios, y es ahí donde tenemos un recorrido

CEIBE

24

En relación a normativas y legislaciones sobre el manejo sustentable del suelo en Argentina nos falta muchísimo recorrido, lamentablemente hasta ahora siempre ha sido un tema pendiente.

Tenemos previsto para estos años, una ley de presupuestos mínimos sobre conservación del suelo, aunque recién ahora lo estamos empezando a trabajar y va a llevar un tiempo lograr el consenso necesario. más largo para hacer porque muchas veces ni siquiera están identificados en algunos ecosistemas cuáles son esas buenas practicas o a menudo sucede que las experiencias son muy a escala piloto y replicarlas va a dar mucho trabajo. Un punto clave será la articulación interinstitucional, y sobre estos temas el Ministerio de Ambiente tiene pocas herramientas para incidir de repente en el sector productivo. La idea es alinear instrumentos que ya existen hoy como por ejemplo el plan ganadero que no contempla estas cuestiones, y ver de qué manera se introduce lo ambiental.

Tenemos previsto para estos años, una ley de presupuestos mínimos sobre conservación del suelo, aunque recién ahora lo estamos empezando a trabajar y va a llevar un tiempo lograr el consenso necesario, lamentablemente hasta ahora siempre ha sido un tema pendiente. El estado tiene un montón de instrumentos que están desarticulados, por EJ. vas a un territorio y te encontras con subsidios contradictorios donde uno va en sentido contrario del otro. Es necesario alinear todos esos instrumentos bajo una mirada común.

Alinear lo que tenemos hoy sin crear nuevas estructuras por encima es lo más adecuado y efectivo, hasta ahora no solo en ambiente sino en otras áreas de Gobierno lo que hemos visto es falta de dialogo y poca articulación.

En nuestro país hay escasa conciencia social y política sobre este recurso no renovable, ¿Cómo introducirán el tema en la agenda?

El tema es muy específico, el grupo de gente que trabaja en esto siempre es chico, lo central es que Ambiente nunca tuvo peso político en la agenda de Gobierno, nuestro desafío es justamente poner estos temas en la agenda. Ahora tenemos una Dirección de Suelos y Ordenamiento Territorial en la estructura del Ministerio, que antes estaban separadas y tenían poca trascendencia, ahora aunamos todo bajo una misma dirección para tener una mirada común. Lo que me parece importante es que se creó el observatorio Nacional de la degradación de tierras y desertificación para que entre distintos organismos tengamos una plataforma de diagnóstico común.

Cómo es la relación entre el ministerio de ambiente y las organizaciones ambientalistas?

Tenemos una mesa de trabajo con las organizaciones, nos reunimos cada uno o dos meses para revisar los temas de la agenda. Es un espacio abierto, de intercambio, de dialogo positivo, más allá de la postura de cada uno. También lo hemos hecho con otras áreas, no solamente con las ONG sino con otros ministerios donde por distintos temas hemos armado mesas de trabajo permanente, por ejemplo con la Cuenca Salí Dulce.

La desertificación sigue avanzando en nuestro país, ¿Cómo están trabajando desde el Programa de Lucha Contra la Desertificación?

En 2008 se armó un programa de acción nacional de Lucha Contra la Desertificación que planteo un esquema de trabajo hasta 2018, que si bien tiene una mirada estratégica su implementación ha sido pobre, a veces por desarticulación y otras por falta de recursos. Lo que si ha habido son proyectos específicos para algunas zonas en particular. Por ejemplo ahora está arrancando uno en el sudoeste de Buenos Aires

REPORTAJE

Desertificación: un problema ambiental y humano El Día Mundial de la Lucha contra la Desertificación conmemora la adopción de la Convención de las Naciones Unidas de Lucha contra la Desertificación (UNCCD, por sus siglas en inglés), el 17 de junio de 1994 en París. Se trata del único acuerdo internacional que vincula al ambiente y al desarrollo con el manejo sustentable del suelo, específicamente en las tierras secas.

La desertificación es el proceso de degradación de las tierras secas, que comprenden a las zonas áridas, semiáridas y subhúmedas secas y que en Argentina abarcan un 70 % de su territorio.

La principal causa de este fenómeno es el manejo no sustentable del suelo durante las actividades humanas; el uso intensivo del recurso (como el sobrepastoreo), el monocultivo o la no rotación de los cultivos y la utilización de especies inadecuadas para ciertos tipos de suelos, son algunas de las prácticas no sustentables más habituales en nuestro país y el resto del mundo. Las tierras secas son más vulnerables a este proceso ya que, al poseer menor cantidad de materia orgánica, su capacidad productiva es menor y no aguantan la presión del uso intensivo.

La agenda ambiental es trasversal a todas la áreas de gobierno. con financiación del Banco Mundial, es una zona crítica y la idea es trabajar en las buenas prácticas de manejo para evitar la desertificación. Ese proyecto se Nuestro trabajo es ver de qué manera armó internamente en la ex Secretaria de Ambiente pero decidimos abrir el todos los instrumentos que tiene el Estado juego juntándonos con el INTA y agro industria para que se vuelva un trabajo incorporan la mirada ambiental que hasta común y ver como abordamos esta problemática. ahora no ha sido tenida en cuenta.

Hasta ahora han sido abordajes limitados, faltan recursos económicos para implementar estos planes. Entonces la falta de recursos del Estado Nacional se suplió por proyectos de financiamiento internacional que se aplicaron a casos particulares que terminan siendo casos piloto pero no una estrategia global.

El desafío que tenemos por delante es ver como ahora con la estructura de un Ministerio podemos revisar estos planes, de hecho empezamos a trabajar con el tema de la neutralidad de la degradación de tierras y cómo poder asegurar los mecanismos financieros para que eso se lleve a la práctica, ese es el desafío.

La clave para mi es la articulación con otros organismos. Porque la agenda ambiental es trasversal a todas la Áreas de gobierno. Más allá de tener presupuesto para actuar por nosotros mismos, nuestro trabajo es ver de qué manera todos los instrumentos que tiene el Estado incorporan la mirada ambiental que hasta ahora no ha sido tenida en cuenta, tanto a nivel nacional como a nivel provincial. ¿Porqué en la actualidad persiste esta mirada donde el desarrollo y la conservación de los recursos naturales son antagónicos?.

Hay que cambiar la mirada de que lo ambiental es una traba para el desarrollo, hay que generar confianza con los sectores, cambiar la visión. Ahora es un buen momento ya que tanto el sector científico académico como el tecnológico han avanzando mucho en proponer soluciones en estos temas. Entonces nos encontramos con casos como los de la Cuenca Salí-Dulce donde la solución tecnológica fue desarrollada pero falta la implementación a escala para resolver el problema ambiental, muy diferente a lo que sucedía hace años atrás.

En Argentina y Latinoamérica carecemos de regulaciones adecuadas, ¿Se está trabajando en alguna normativa? Tienen previsto hacerlo?

Queremos impulsar una Ley de Conservación de Suelos, este año avanzaremos en reuniones con expertos, lo tenemos como prioridad dentro del plan de trabajo para los próximos 4 años. Diagramamos 6 lineamientos estratégicos y un plan de acción para cada uno de ellos. Uno de esos objetivos es justamente la ley de conservación de suelos. Esto ya fue presentado al gabinete de ministros y al Presidente, el plan de acción esta validado a ese nivel, ahora nos resta armar las mesas de trabajo, nuestro plazo es presentar el proyecto el año que viene.

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ESTADO ACTUAL DEL MANEJO DE SEDIMENTOS EN LOS ESTADOS UNIDOS Por Pablo A. Garcia-Chevesich, Ph. D. - Investigador, docente y consultor en el área del manejo sustentable de cuencas hidrográficas.

- Experto en hidrología, control de erosión y mitigación frente al cambio climático, desde el manejo de la tierra y los recursos hídricos.

- Doctorado en Bioingeniería en la Universidad de Arizona (2009).

- Master en Hidrología y Manejo de Cuencas Hidrográficas (Universidad de Arizona) - Bachiller en Ciencias de la Ingeniería Forestal (Universidad de Chile).

- Autor de Control de la Erosión y Recuperación de Suelos Degradados (2015) - En la actualidad es Profesor de Hidrología de Cuencas en la Universidad de Chile (Facultad de Ingeniería Forestal y de la Conservación de la Naturaleza) y trabaja en asociación con la Universidad de Arizona (EEUU) y la Univ. de Talca (Chile). Miembro de la Mesa Directiva de la International Erosion Control Association (IECA, Western Chapter) y Embajador para los Estados Unidos de la International Sediment Initiative de Unesco.

Actualmente existe en ese país un excelente sistema de leyes y regulaciones que obligan a controlar la producción de sedimentos, bajo principios de control de calidad de la escorrentía generada durante las tormentas, así como también en la calidad de aire en varias ciudades con problemas de contaminación atmosférica. Además, existen en el país varios instrumentos legislativos que dan incentivos a quienes necesiten controlar los sedimentos. También se realiza frecuentemente un inventario nacional de calidad de agua, en donde están incluidos los sedimentos.

Introducción Pese a que los sedimentos forman parte de la naturaleza, su presencia en muchos ríos y cuerpos de agua de los Estados Unidos se debe principalmente a un mal manejo de la tierra y de los ríos, y representan un daño económico considerable para el país (cerca de US$2.5 billones anuales. Por ende, los sedimentos son considerados los principales contaminantes en ríos y cuerpos de agua en dicho país. Así, hoy en día el País del norte posee un excelente sistema de fiscalización, mediante el cual ha sido posible reducir las concentraciones de material sólido, tanto en agua (Clean Water Act) como en el aire (National Air Quality Standards). Es decir, la contaminación con sedimentos se ataca por dos frentes.

Se han creado también varios sistemas de incentivos, mediante los cuales se financian proyectos destinados a controlar el desprendimiento y transporte de sedimentos. Primeramente, se encuentra el “Environmental Quality Incentives Program”, en donde se incluyen los sedimentos como parte del área que financia este Programa. Similarmente, aunque más reciente que el anterior, hoy existe el “National Water Quality Initiative”, que se enfoca aun más en financiar proyectos de este tipo, aunque con menor envergadura que el sistema más antiguo ya mencionado.

La eficiencia de dichas leyes y programas de incentivo se evalúa mediante inventarios nacionales de calidad del agua (National Water Quality Inventory), en donde se evalúa, entre otras cosas, la evolución de la concentración de sedimentos en los ríos y cuerpos de agua de los Estados Unidos.

Finalmente, la creación de las leyes y programas antes mencionados, ha dado origen a la gran industria del control de los sedimentos, encabezada por la International Erosion Control Associacion (IECA). En forma similar, una serie de nuevas tecnologías utilizadas tanto por consultores como científicos ha surgido con el fin de facilitar la obtención de datos relacionados con los sedimentos.

A continuación, se describe el estado actual en torno al manejo de sedimentos en los Estados Unidos, en términos de leyes, incentivos, inventarios y tecnologías.

Sistema legislativo Nacido en 1972, el Clean Water Act (CWA, Acto de Agua Limpia) se creó tras la evaluación de la calidad de las aguas de ríos y cuerpos de agua en los Estados Unidos. El CWA se basa en la “prohibición absoluta de descarga de cualquier tipo de contaminante en ríos y cuerpos de agua dentro de los límites de Estados

CATEDRA ABIERTA

Unidos”. Así, la concentración de contaminantes disminuyó notablemente dentro de los siguientes años, tras la creacón del CWA. Sin embargo, en 1998 la comunidad científica recalcó que el principal contaminante de las aguas del país eran los sedimentos, prohibiendose a partir de ese año emisión y descarga de sedimentos en los ríos y cuerpos de agua de los Estados Unidos.

Gracias al CWA, hoy en día está absolutamente prohibido no controlar los sedimentos en Estados Unidos. Como consecuencia, el control de los sedimentos forma parte del presupuesto en cualquier proyecto de construcción, minería, agricultura, forestación, ganadería, o cualquier actividad que altere la capa superficial protectora del suelo. Sin embargo, cada Estado norteamericano define sus propios estándares, lo que ha complicado un poco la eficiencia del sistema.

Por ejemplo, lo que podría funcionar bien en climas húmedos, no necesariamente es adecuado para climas más áridos, y como muchos Estados poseen una alta diversidad climática, el sistema no ha tenido mucho éxito, sobre todo en áreas de escasa precipitación (Figura 1).

Figura 1. Típico ejemplo de un inadecuado control de la erosión y los sedimentos en zonas áridas de los Estados Unidos, en donde por norma se aplican técnicas que son efectivas solamente en climas más húmedos (Garcia-Chevesich 2012).

Pese a que existen buenos sistemas de certificación profesional enfocados al control de la erosión y los sedimentos (Certified Professional in Erosion and Sediment Control), quienes inspeccionan los sitios en donde se controla la erosión no están calificados suficientemente como para determinar si un sistema se aplicó correctamente, o si dada las condiciones de sitio, se debió haber aplicado otra técnica. Debido a lo anterior, el principal problema que enfrentan las leyes de control de los sedimentos en Estados Unidos es la ausencia de normas específicas según climas, así como el bajo conocimiento del tema por parte de los inspectores.

Dentro del CWA, existe también un eficiente sistema de regularización de los sedimentos, esta vez desde la perspectiva de la contaminación atmosférica. Los Estándares Nacionales de Calidad del Aire (National Air Quality Standards) regularizan la emisión de sedimentos en la escorrentía generada por actividades agrícolas ubicadas en zonas cercanas a centros urbanos con problemas de calidad de aire. Esto se debe a que se ha comprobado que una porción significativa de la contaminación del aire (smog) está representada por partículas de suelo, a lo que se le denomina polvo fugitivo (fugitive dust). De hecho, desde que se incorporaron los sedimentos dentro del CWA en 1998, la calidad del aire en los principales centros urbanos de los Estados Unidos ha mejorado notablemente (Figura 2).

Figura 2. Evolución de la concentración de MP10 en 279 ciudades norteamericanas, tras la creación de la normativa de control de sedimentos.

(Garcia-Chevesich et al. 2014).

Las multas asociadas a no controlar los sedimentos varían según Estado y tipo de falta, pero han llegado a ser hasta US$10 mil/día de violación a la norma en sitios de construcción en Los Angeles, una de las ciudades más contaminadas del país. Así, la legislación enfocada en el control de los sedimentos dio origen a las mejores prácticas de manejo (Best Management Práctices o BMPs), a las que me referiré más adelante en otras secciones de este documento.

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Sistema de Incentivos El control de los sedimentos en Estados Unidos no sólo se basa en regulaciones y multas. Existe además un excelente sistema de incentivos para que quienes manejan la tierra sean capaces de costear la instalación de prácticas de captura de sedimentos. Así, existe primeramente el Programa de Incentivos de Calidad Ambiental (Environmental Quality Incentives Program), dentro del cual se incluyen prácticas de conservación de suelo y aguas, i.e. captura de sedimentos.

Dicho Programa se creó en 1996 y financia tanto proyectos como asistencia técnica enfocados en el control de los sedimentos. Pueden postular a este sistema de incentivos agricultores, ganaderos, ingenieros forestales, o cualquier disciplina de producción relacionada con el manejo de recursos naturales, en donde se altere la superficie del suelo. Desde este año (2015), el Programa financia proyectos de hasta 10 años, con montos de hasta US$450 mil. La evolución del presupuesto anual nacional para este Programa de financiamiento se ilustra en la Figura 3.

Figura 3. Evolución del presupuesto para cada año fiscal del Environmental Quality Incentives Program, en billones de dólares (EPA 2015).

Paralelamente, existe el Incentivo Nacional de Calidad de Agua (National Water Quality Incentive), en donde se incluyen los sedimentos como parte importante de dicho instrumento.

Creado en el año 2012, este incentivo ha financiado casi US$85 millones a la fecha, con un presupuesto anual (año fiscal 2015) de US$25 millones, bastante inferior al sistema de incentivos anteriormente descrito. Sin embargo, este sistema se basa en cuencas prioritarias.

Es decir, cada año los Estados norteamericanos analizan sus cuencas y definen entre 1 y 12 cuencas prioritarias (por Estado), de acuerdo a su estado de degradación. Así, pueden postular a estos fondos sólo quienes posean tierras dentro de los límites de una cuenca prioritaria, en un año dado.

Inventarios de sedimentos Los sedimentos en Estados Unidos son evaluados mediante un Inventario Nacional de Calidad de Aguas (National Water Quality Inventory), el cual no se realiza en forma anual, pero sí se actualiza constantemente. La información actualizada de la carga máxima diaria de sedimentos (Total Maximum Daily Loads) se puede obtener en línea (http://www.epa.gov/waters/ir/), en donde es posible acceder a reportes pasados, por Estado o cuerpo de agua. En general, los sedimentos afectan alrededor de un 15% de la longitud total de los ríos considerados y sólo un 5% del área total de lagos y reservorios.

Tecnologías asociadas a los sedimentos Como ya se mencionó, las actuales leyes que obligan a controlar los sedimentos en los Estados Unidos dieron origen a una gran industria, la cual ha sido encabezada por la International Erosion Control Association (IECA). Entre los productos más utilizados, calificados como BMPs dentro de las normas, se encuentran: hidrosiembra (hydroseeding), biorrollos (straw wattles), mallas de limo (silt fences), mantras estabilizadoras y geosintéticos (erosion blankets and geosynthetics), gaviones (gabions), escolleras (rip-raps), y cortinas de turbicidad (turbidity curtains) (Figura 4), entre otros.

Figura 4. Las cortinas de turbicidad (turbidity curtains) han demostrado ser tremendamente eficaces en evitar la dispersión de sedimentos a cuerpos de agua (Garcia-Chevesich 2015).

Todos estos productos son manufacturados por distintas empresas y su aplicación debe ser diseñada correctamente por un profesional que entienda no sólo de suelos, plantas y agua, sino además de números y procedimientos de diseño bajo ciertos períodos de retorno y factores de seguridad. Sin embargo, como ya se mencionó, quienes están a cargo dichos proyectos se enfocan más en la venta de sus productos que en el éxito del proyecto, caso que ocurre más que nada en climas más secos.

CATEDRA ABIERTA

En cuanto a la investigación en torno a los sedimentos (Figura 5), existen muchas tecnologías que se han llevado a cabo hace varios años en los Estados Unidos, pero que sólo algunas han salido a flote, por razones prácticas. Así, existen métodos ópticos (transmisión y reflexión óptica), reflejo de un haz de luz, difracción de láser, método acústico, método nuclear, tubo vibrador, diferencia de presiones, y método de impacto, todos enfocados en la estimación de la concentración de sedimentos en un curso de agua dado. Por ende, todos los métodos nombrados requieren de un proceso de calibración.

Figura 5. Ubicación de los sitios en donde se realiza investigación en torno a los sedimentos en Estados Unidos (USGS).

Entre los métodos nombrados en el párrafo anterior, es el método acústico (Acoustic Meters) el que actualmente se está practicando en la mayor parte de los Estados Unidos (por el US Geological Survey, USGS, Office of Surface Water) como tecnología de estimación de concentraciones de sedimentos (Figura 6).

o mas Millas

Figura 6. Ubicación de cuencas en las que se está utilizando el método acústico para estimar rápida y eficazmente la concentración de sedimentos en cursos de agua de los Estados Unidos. Colores oscuros indican más sitios por Estado (USGS).

De este modo, el USGS monitorea la concentración de sedimentos en tiempo real, en más de 500 ríos de los Estados Unidos, permitiendo: - Generar sistemas de alerta temprana para estaciones hidroeléctricas y de suministro de agua.

- Además, el USGS es capaz de monitorear los efectos de incendios, actividades de construcción, excavaciones, etc., en la distribución espacial y temporal de los sedimentos.

- Similarmente, gracias a esta tecnología se puede monitorear los efectos de actividades de remediación y cambios de uso de la tierra en la producción de sedimentos.

Sin embargo, pese a la efectividad del sistema, el USGS reconoce la necesidad de crear educación y estándares en torno a la estimación de sedimentos con métodos acústicos, creando en 2014 el Equipo Multi-Agencia de Liderazgo en Acústica de Sedimentos (multi-agency Sediment Acoustic Leadership Team, SALT).

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NOTICIAS BREVES ARGENTINA

CASI EL 40% DE LOS SUELOS ARGENTINOS

están afectados por erosión hídrica y eólica.

El director del Centro para la Promoción de la Conservación del Suelo y del Agua (PROSA), Roberto Casas, señaló que se estima que un 37,5 % del territorio argentino está afectado por procesos de erosión hídrica y eólica, lo cual representa unas 105 millones de hectáreas.

“La erosión hídrica es la que más creció en el último cuarto de siglo, incrementándose de 30 a 64,6 millones de hectáreas, lo que significa que 41 millones de hectáreas afectadas por erosión eólica”, expresó el especialista trayendo datos del libro “El deterioro del suelo y del ambiente en la Argentina”, recientemente presentado en nuestro país.

Entre las principales causas del aumento de los procesos erosivos, se encuentran las de origen antrópico (causadas por el hombre) como la simplificación de la rotación de cultivos y mo-

nocultivo, el desmonte y expansión de la frontera agrícola, el sobrepastoreo y el cambio del uso del suelo.

Asimismo, “otros factores de importancia son la sobreexplotación del bosque, la intensificación agrícola, incendios de pastizales, la disminución de la fertilidad, la minería y el avance de urbanización sobre tierras agrícolas”, señaló Casas para quien “el cuidado de los suelos y la gestión del ambiente serán estratégicos para la Argentina en los próximos años” En este sentido, Casas, agregó que “es indispensable que la sociedad en su conjunto valorice, se interese por la preservación del recurso y, a partir de ello, se comprometa en su defensa y conservación, porque la responsabilidad es de todos”.

ESPAÑA

INVESTIGAN UN SISTEMA DE BIOSANEAMIENTO

que imita la purificación natural del agua.

El Centro Tecnológico de Cataluña Eurecat está investigado una tecnología de biosaneamiento del agua que imita los procesos de purificación naturales, basada en la capacidad de purificación de las lombrices, el zooplancton, las microalgas y la exposición al sol. El proyecto, que se denomina INNOQUA, está financiado por la UE y se puso en marcha en junio con

el objetivo de conseguir un importante ahorro de agua y de recursos. A lo largo del proyecto, los investigadores de las unidades de Sistemas Inteligentes de Gestión y Sostenibilidad de Eurecat son los responsables de diseñar una arquitectura TIC de bajo coste para monitorizar y controlar el correcto funcionamiento del sistema de biosaneamiento.

Además, Eurecat también aportará herramientas para un ecodiseño del sistema, una solución de saneamiento completamente ecológica e innovadora que ya ha sido premiada. La solución consiste en varias configuraciones modulares adaptadas a los diferentes mercados y contextos locales e integrada para el tratamiento de las aguas residuales.

El proyecto, que tiene cuatro años de duración, instalará plantas piloto en 10 países (Francia, Irlanda, Italia, Rumanía, Escocia, Reino Unido, Ecuador, Perú, India y Tanzania) para demostrar la viabilidad a largo plazo de las soluciones modulares y localmente sostenibles en condiciones de uso real.

NOTICIAS BREVES

NOTICIAS BREVES ARGENTINA

UN LIBRO ACTUALIZA INFORMACIÓN sobre el estado de los suelos y llama a la reflexión A sala llena, se presentó el libro “El deterioro del suelo y del ambiente en la Argentina” en la Fundación para la Educación, la Ciencia y la Cultura (FECIC). La obra está dirigida y compilada por Roberto Casas –director de PROSA– y Gabriela Albarracín, asistente de Vinculación Tecnológica del Centro de Investigación de Recursos Naturales -CIRN- del INTA.

La obra está compuesta por dos tomos. El primero referido a caracterización ambiental, agricultura y ambiente, el agua en la producción agropecuaria, bosques nativos y pastizales naturales, actividad antrópica y fauna, y legislación. El segundo tomo, trata específicamente la erosión y degra-

Participaron del libro 150 autores pertenecientes al INTA, CONICET, universidades nacionales y extranjeras, organismos del Estado, Centro para la Promoción de la Conservación del Suelo y del Agua (PROSA), y diferentes ONG relacionadas con la temática.

La obra es una actualización de “El deterioro del ambiente en Argentina” dirigida y coordinada por el Ing. Antonio Prego en 1988, por este motivo “El deterioro del suelo y del ambiente en la Argentina” consiste en una actualización y ampliación de contenidos, focalizados en el país y sin perder de vista el contexto ambiental global.

“En el marco del Año Internacional del Suelo, es importante contar con un diagnóstico actualizado sobre el estado de los recursos naturales de la Argentina, que posibilite tener información estratégica para la planificación de políticas públicas, y también para la utilidad de profesionales interesados en la temática, educadores, y toma de conciencia por parte de la sociedad”, expresó Casas.

dación de suelos en las distintas provincias de la Argentina, incluyendo un capítulo de infraestructura rural, competencias de los organismos y su rol en la conservación de los suelos y uno de síntesis sobre erosión del suelo en la Argentina.

ESPAÑA

SE ENTREGÓ LA SEGUNDA EDICIÓN del premio Zerosion.

Este premio reconoce la labor de profesionales y asociaciones “superhéroes de la erosión” con el fin de acercar la problemática del suelo a la sociedad. En esta segunda entrega ZEROSION 2015 se reconoció al doctor Ingeniero de Montes por la Universidad Politécnica de Madrid, Estanislao de Simón Navarrete, quien ha desarrollado una incesante labor técnica, docente y científica a lo largo de su extensa carrera profesional.

El jurado estuvo representado por instituciones como la Junta de Andalucía, la Diputación Provincial de Granada, la Universidad de Gra-

nada, y la Caja Rural de Granada, así como las empresas de BPS Group, cuyo objetivo es reconocer el trabajo de divulgación, concientización, I+D+I en favor de la restauración, la conservación del suelo y el control de erosión.

Para hacer posible este evento de carácter internacional en Granada, España, se contò con el apoyo de instituciones como la Junta de Andalucía, la Diputación, la Universidad de Granada y la Fundación Caja Rural de Granada, donde se entregó el premio el día 16 de junio en víspera del Día Mundial de la Desertificación.

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F U N D A NEWS Se entregó el premio Fundación INMAC al mejor trabajo sobre Control de Erosión

Conferencia sobre Técnicas Constructivas Sustentables

El encuentro fue convocado por la Sociedad Peruana de Hidrocarburos en la ciudad de Lima, Perú. La conferencia estuvo a cargo del especialista argentino y presidente de la Fundación INMAC, Gustavo O. Salerno (CPESC) y contó con más de 70 inscriptos.

Durante la Conferencia se desarrollaron conceptos constructivos sustentables como los de Gasoducto Verde o Green R.O.W., aplicados exitosamente en numerosos casos en la selva amazónica. Asimismo, se expusieron las experiencias en la construcción de Plataformas Sustentables como así también se mostraron innovadoras técnicas aplicadas a la Gestión Sustentable de los Servicios de Mantenimiento de Ductos.

Además se abordaron algunos de los softwares específicos disponibles en la materia, que ayudan a complementar la correcta implementación de las técnicas constructivas sustentables.

El Presidente de la ONG, Ing. Gustavo O. Salerno, entregó la distinción al argentino Martín Irigoyen, por su trabajo “Rugosidad de Mantas Geosintéticas y Tensiones de Reynolds” durante el VII Simposio Regional sobre Hidráulica de Ríos, que en esta oportunidad tuvo lugar en la ciudad de Montevideo, Uruguay. Los Ingenieros Pablo Spalleti y Daniel Brea fueron los Co-autores del trabajo.

El jurado estuvo compuesto por el Dr. Ramón Fuentes (Chile), Doctor Luis Teixeira (Uruguay) y por el Ing. Gustavo Osvaldo Salerno (Argentina).

La Fundación INMAC cubrió el ingreso del ganador a la Environmental Connection 2016, además de su estadía y dinero para gastos. El evento anual de la Asociación Internacional de Control de la erosión (IECA) se realizó en San Antonio, Texas, en febrero de 2016.

El Premio Fundación INMAC nace con el objetivo de incentivar la investigación y premiar la excelencia en la especialidad. La ONG viene trabajando desde el año 2007 para apoyar a investigadores, estudiantes y jóvenes profesionales.

Participación en la IECA’S Environmental Connection 2016 La Conferencia Anual de IECA es uno de los acontecimientos más importantes sobre suelo y agua del mundo, y la Fundación INMAC estuvo presente a través de su Presidente el Ing. Gustavo O. Salerno (CPESC).

La Fundación INMAC será la única encargada de dictar los cursos CPESC en español A través de su Presidente el Ing. Gustavo O. Salerno (CPESC), y del Ing. Francisco Urueta se comenzarán a impartir por primera vez en Iberoamérica los cursos CPESC en Español. El día 14 de agosto de 2016, como preapertura del VIII Congreso Iberoamericano de Control de Erosión y Sedimentos que se celebrara en Cartagena de India, Colombia, tendrá lugar el primer curso CPESC. De esta manera los interesados podrán rendir un examen a través del cual podrán obtener la certificación en Control de erosión y sedimentos.

Este año la conferencia anual de la Asociación Internacional para el Control de la Erosión (IECA) se celebró en San Antonio, Texas.

EEUU. Algunos de los temas abordados fueron: el control de erosión y los sedimentos, la administración de aguas pluviales, la restauración de superficies y MS4 Management, entre otros.

El Convenio de representación entre Envirocert International Inc. y la Fundación INMAC será firmado durante la ceremonia inaugural del VIII CICES. La certificación CPESC está diseñada para todos los profesionales, disciplinas y especialidades que trabajan para controlar la erosión (diseñadores, constructores, interventores, administradores de obras, etc.). Su objetivo es brindar herramientas para prevenir, controlar y minimizar los efectos de erosión y sedimentación en los procesos constructivos.

Como es habitual, se realizó también una exposición sobre las últimas novedades en materiales y técnicas para el control de la erosión y los sedimentos. La próxima Environmental Connection se llevará a cabo del 21 al 24 de febrero de 2017 en Atlanta, Giorgia, Estados Unidos.

El curso provee medidas, prácticas y protocolos útiles, comprensibles y fáciles de usar, que cumplen con los requerimientos y regulaciones ambientales mundiales que se enmarcan dentro de la línea de aguas claras y aire limpio.

Esta certificación es de uso obligado en Norte América y Canadá para los profesionales a cargo de diseños, construcción y supervisión de obras. El curso cubre todos los lineamientos de buenas prácticas en control de erosión y sedimentos, diseñados en USA y adaptado a las necesidades de Iberoamérica, considerando que es relevante conocer que elementos se deben tener en cuenta en la ingeniería de infraestructura, en el manejo de aguas, en cada uno de los proyectos que se diseñen y trabajen en nuestros países para lograr cada día más y mejores prácticas de protección a nuestro suelo.

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Argentina

ACTUALIDAD

Un estudio del INTA relaciona la producción de soja con las inundaciones

El trabajo del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria sostiene que a partir de datos históricos se puede observar una relación directa entre el incremento de los cultivos agrícolas, especialmente soja, y el acercamiento de la napa freática a la superficie.

La investigación es concluyente. El monte nativo absorbe 300 milímetros de agua por hora. Una pastura convencional (donde hay ganado) 100 milímetros. Y un campo con soja apenas 30 milímetros por hora.

no pueden absorber más. Es como si antes teníamos una maceta grande y echábamos un balde de agua. Ahora la maceta es diez veces más chica pero echamos el mismo balde de agua”.

Una investigación del INTA explica que el cambio del uso del suelo es un factor fundamental para explicar por qué las inundaciones son cada vez más continuas y graves. “No estamos de acuerdo en que los excesos hídricos se deban a la falta de obras ni al exceso de lluvias, sino más bien a cuestiones asociadas al proceso de minería que sufre la agricultura y a la agriculturización de las últimas dos décadas principalmente”, afirma Nicolás Bertram, investigador del INTA Marcos Juárez (Córdoba).

La investigación explica que se observaron dos tipos de efectos en el comportamiento de la napa, a corto plazo (asociado a precipitaciones) y largo plazo (relacionados con los cultivos y el consumo que generan). Luego del procesamiento de datos (donde confirmaron que las lluvias se mantuvieron dentro de sus promedios anuales) aseguran: “A partir de datos históricos se puede observar una relación directa entre el incremento de los cultivos agrícolas (de soja principalmente) y el acercamiento de la napa freática a la superficie”.

La provincia de Misiones sufrió una gran inundación en 2014. A inicios de 2015 fue el turno de Córdoba y Santiago del Estero. El segundo semestre sufrieron el Litoral y Buenos Aires. Luego fue el turno de Santa Fe, Entre Ríos, Chaco, Corrientes, Córdoba y noroeste bonaerense.

Bertram, ingeniero agrónomo del INTA Marcos Juárez, estudia junto a Sebastián Chiacchiera desde hace diez años los “excesos hídricos”. Su trabajo académico fue titulado “Ascenso de napas en la región pampeana: ¿Incremento de las precipitaciones o cambios en el uso de la tierra?”. Analizaron las lluvias de los últimos cuarenta años y los cambios en el modelo agropecuario (sojización y expulsión de ganadería), entre otras variables.

“El incremento sostenido del componente freático que se dio en los últimos 40 años en la región pampeana, y que en la actualidad se acerca demasiado a la superficie, conlleva a un alto riesgo no solo en lo que respecta a producciones agrícologanaderas, sino también en sectores urbanos, pudiendo generar en ambas situaciones de inundaciones”, alertaba el trabajo, presentado en el último Congreso Nacional del Agua en Paraná.

Bertram explica en lenguaje gráfico: “La napa estaba a diez metros de profundidad y hoy está a menos de un metro. Los suelos están saturados,

El trabajo estuvo focalizado en Marcos Juárez, zona de la Pampa Húmeda y núcleo sojero. Bertram asegura que la investigación es extrapolable a toda esa región e incluso a zonas extra pampeanas, como San Luis (donde se generaron nuevos ríos), Santiago del Estero, y regiones del norte de Santa Fe y Buenos Aires (zonas que fueron monitoreadas con freatímetros).

Sobre la actual inundación, que afecta a 40 mil personas (11 mil evacuados), el investigador del INTA señala que “llovió por encima de la media, pero de ninguna manera eso explica la magnitud del desastre; la clave está en el ascenso de la napa y que arrasaron el monte que retenía agua”.

Bertram cuestiona la propuesta de políticos y empresarios. “Ninguna obra va a solucionar las inundaciones”, afirma. Y llama la atención sobre los “responsables” de los anegamientos. “Muchos medios de comunicación cuestionan siempre a los políticos y en parte no está mal, pero esos medios nunca vinculan la inundación con el poder económico del modelo agropecuario.

Informe Completo: http://inta.gob.ar/sites/default/files/script-tmpinta_napas_mjz_13.pdf

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CANAL DE PANAMA

Optimización del diseño del sistema de llenado/vaciado del Tercer Juego de Esclusas del Canal de Panamá Por Angel N. Menéndez, Emilio A. Lecertúa y Nicolás D. Badano - Laboratorio Hidráulica del INA

1. Introducción El Canal de Panamá es una vía navegable de aproximadamente 72 km de extensión que conecta los océanos Atlántico y Pacífico. Su construcción se completó en el año 1914, y ha operado de forma continua durante estos 100 años. Constituye el centro geográfico, económico y social de la República de Panamá, y se ha establecido como un facilitador fundamental del comercio internacional, ya que ha reducido significativamente distancias, costos y tiempos de navegación. Incluye tres sistemas de esclusas: Miraflores y Pedro Miguel del lado del Pacífico (separadas por el lago Miraflores), y Gatún del lado del Atlántico; en medio de ellas se desarrolla el lago Gatún (Fig. 1). Las esclusas están compuestas por dos carriles paralelos y por una o más cámaras.

En 1986 la World Association for Waterborne Transport Infrastructure (PIANC) produjo lineamientos de referencia internacionales para el diseño de esclusas [1]. En 2009, estos fueron complementados por un nuevo informe que incluyó actualizaciones [2].

Figura 1. Ubicación y componentes del Canal de Panamá.

El eje del proyecto de expansión del Canal de Panamá es la construcción de un Tercer Juego de Esclusas que proveerá un tercer carril de mayores dimensiones en ambos extremos (Atlántico y Pacífico; véase la línea punteada en la Fig. 1), el cual permitirá el tránsito de buques de mayor tamaño (Pos-Panamax, de hasta 366 m de eslora y 49 m de manga), con una capacidad de carga de hasta 2,5 veces la de los actuales buques Panamax. El proyecto incluye tres componentes principales: - La construcción de dos sistemas de esclusas entre cada océano y el lago Gatún, compuestos por tres cámaras en serie, cada una con tres tinas laterales de almacenamiento para disminuir la pérdida de agua dulce hacia el océano durante las maniobras de esclusado (Fig. 2).

- La construcción de los canales de acceso a los nuevos sistemas de esclusas, y el ensanchamiento y profundización de los canales de navegación existentes para permitir el tránsito de los nuevos tipos de buque.

- La elevación del máximo nivel de operación del lago Gatún, desde 26,67 a 27,13 m PLD (precise level datum, el cero de referencia), para mejorar el suministro de agua y el calado de navegación. Se ofrecen detalles adicionales en Panama Canal Authority [3], Lara et al. [4] y Re et al. [5].

El sistema hidráulico de llenado/ vaciado de las cámaras de las esclusas, que opera completamente a gravedad, constituye un elemento vital del proyecto. El objetivo del Figura 2. Proyecto de esclusa. presente estudio fue la verificación del diseño planteado por los proyectistas para ese sistema, así como su optimización. La optimización tuvo como principales objetivos: reducir los tiempos hidráulicos de operación (llenado y vaciado de las cámaras); minimizar los volúmenes de agua dulce vertidos al océano durante los esclusados, y minimizar las fuerzas sobre las amarras de los buques estacionados en las cámaras (que están asociadas a las oscilaciones de la superficie libre). Al mismo tiempo, se debió cumplir con las siguientes restricciones:

RECORRIENDO OBRAS

- Velocidades máximas en los conductos (que operan siempre a presión) inferiores a 8 m/s para evitar desgastes excesivos.

- Pendientes longitudinales y laterales máximas de la superficie libre en las cámaras (en ausencia de buque) de 0,14‰ y 0,10‰, respectivamente, como indicadores de la limitación sobre las respectivas componentes de fuerzas sobre las amarras (obviamente, en presencia de buque).

Para estudiar estos problemas se desarrolló un sistema de modelación integrado por diversos modelos numéricos (de distinto alcance) y un modelo físico, que operan de forma interrelacionada entre sí. En un artículo previo, un integrante de la Autoridad del Canal de Panamá, requirente de estos estudios, presentó una descripción general del sistema [6]. En el presente artículo se describen los detalles técnicos del sistema de modelación (en particular, los modelos numéricos) y los principales resultados obtenidos a través de su aplicación.

2. Sistema de llenado/vaciado En primer lugar, se describe el sistema de llenado/ vaciado de las cámaras de las esclusas. Sus componentes principales son los siguientes (Fig. 3): - Tres cámaras (superior, media e inferior) en serie (cada una de 426,7 m de largo, 54,9 m de ancho y 18,3 m de profundidad máxima).

- Tres tinas de almacenamiento lateral (alta, intermedia y baja) por cámara (cada una de 426,7 m de largo, 70 m de ancho y 5,5 m de profundidad máxima), donde se almacena agua cuando se opera vaciando la cámara, y desde donde se extrae agua cuando se opera llenándola.

- Dos conductos principales (cada uno de 8,3 m de alto y 6,5 m de ancho) a lo largo de las paredes de las esclusas para transportar agua entre cámaras, lago y océano, que rematan en obras de toma en el lago y obras de descarga en el océano.

- Cuatro conductos secundarios (dos por lado, cada Figura 3. Componentes del sistema de llenado/vaciado. uno de 6,5 m de alto y 6,5 m de ancho), alimentaSuperior: conjunto completo. Inferior: detalle de una dos por los conductos principales (durante el llenacámara y un sistema de tinas. do) a través de una conexión central.

- Diez puertos por conducto secundario (cuadrados, de 2 m de lado), que alimentan (durante el llenado) la correspondiente cámara.

- Conductos entre los secundarios y las tinas (que incluyen conexión al secundario, divisor de flujo, trifurcación y obra de toma de tinas).

- Válvulas en los conductos principales y en los de comunicación tina/conducto secundario.

El sistema opera de acuerdo con los siguientes procedimientos. Cuando un buque se traslada desde el océano hacia el lago Gatún, el nivel del agua en cada cámara se incrementa en dos pasos: en primer lugar, recibiendo toda el agua disponible desde las correspondientes tinas en forma sucesiva, comenzando con la baja; y en segundo lugar, recibiendo agua desde el reservorio superior (cámara o lago) hasta que los dos niveles se igualan. A la inversa, cuando un buque se traslada desde el lago hacia el océano, el nivel del agua en cada cámara se disminuye en dos pasos: primero, enviando toda el agua posible hacia las correspondientes tinas en forma sucesiva, comenzando con la alta; y segundo, enviando agua hacia el reservorio inferior (cámara u océano) hasta que los dos niveles se igualan.

3. Sistema de modelación 3.1. Descripción general El esquema del sistema de modelación desarrollado se muestra en la figura 4. El componente central es una serie de modelos hidrodinámicos unidimensionales que simulan el flujo a lo largo de los distintos circuitos del sistema de llenado/ vaciado, y cuyo objetivo principal es determinar los tiempos de llenado/vaciado de las cámaras para distintas condiciones operativas, y verificar que no se supera el valor máximo establecido de velocidad de flujo, para lo cual se debe ajustar la política de operación de las válvulas.

Los modelos tridimensionales RANS (véase más adelante) de componentes no estándar del sistema de llenado/vaciado simulan el flujo a través ellos. Su objetivo

Figura 4. Sistema de modelación.

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principal es determinar la pérdida de energía mecánica entre la entrada y la salida, de donde surgen los respectivos coeficientes de pérdida de carga local que emplean los modelos unidimensionales. Estos modelos tridimensionales RANS se utilizaron entonces para optimizar el diseño de esos componentes, a través de un proceso iterativo de prueba y análisis para reducir las pérdidas energéticas el máximo posible, minimizando así los tiempos de llenado/ vaciado.

En el caso de componentes estándar (o de poco efecto relativo), los coeficientes de pérdida para los modelos unidimensionales se establecieron a partir de datos de la bibliografía [7,8].

También se utilizaron modelos tridimensionales RANS para estudiar soluciones que minimizaran la vorticidad en las obras de toma de las tinas, con el objetivo de evitar la entrada de aire en el sistema. Además, se empleó una combinación de modelos unidimensionales y modelos tridimensionales RANS de las válvulas como apoyo para cálculos efectuados durante el análisis de la posible aparición de fenómenos de cavitación y aireación en estos componentes.

Los modelos bidimensionales horizontales (integrados en la vertical) de las cámaras simulan las oscilaciones de la superficie libre a consecuencia de las operaciones de llenado y vaciado. Sus longitudes de onda, determinadas por las dimensiones de la cámara (del orden de 500 m de largo y 50 m de ancho), son mucho mayores que la profundidad (alrededor de 15 m), justificando entonces la aproximación hidrostática [9]. Estos modelos son forzados con los hidrogramas en los puertos provistos por los correspondientes modelos unidimensionales,y proveen las pendientes longitudinales y laterales máximas (indicadores de las fuerzas máximas sobre las amarras). La no verificación de la restricción sobre alguna de ellas indica la necesidad de ajustar la respectiva política de operación y volver a ensayarla con el modelo unidimensional correspondiente.

Con la metodología descrita, los modelos bidimensionales simulan con éxito las oscilaciones de la superficie libre en la mayor parte de los casos, pero fallan en algunos casos extremos de muy alta diferencia de nivel inicial entre las cámaras. Esto no es una limitación de los modelos bidimensionales sino de su forzante, y se debe a la incapacidad del modelo unidimensional de representar oscilaciones turbulentas, originadas en la conexión central, que en esos casos entran en resonancia con las oscilaciones longitudinales en la cámara [10]. Para esas situaciones se recurrió entonces a modelos tridimensionales LES (véase más adelante), capaces de capturar este fenómeno.

Los modelos cerodimensionales de cada uno de los dos sistemas de esclusas simulan, para distintas condiciones de marea del océano y de nivel del lago, el intercambio de agua entre el lago, el océano y el conjunto de tres cámaras y tinas asociadas, para las operaciones de entrada y salida de buques. Utilizan como dato las relaciones entre la diferencia de nivel y los tiempos de llenado/vaciado provistos por los modelos unidimensionales, y proveen como productos la tasa media de pasaje de buques, el volumen de agua dulce consumido y las estadísticas de diferencia de nivel de agua entre los reservorios. A partir de estas últimas se definen los escenarios de ensayo significativos para los modelos unidimensionales.

El modelo físico se construyó a una escala de 1/30 en la Compagnie Nationale du Rhône (CNR, Lyon, Francia), y representó dos cámaras y un conjunto de tres tinas laterales. En general, en lo que respecta al diseño de componentes, el modelo físico operó como validador de los resultados obtenidos con los modelos numéricos. Lo contrario se dio al estudiar soluciones para minimizar la vorticidad en las obras de toma de las tinas, debido a la facilidad para implementarlas en el modelo físico; en este caso, la modelación numérica se utilizó para extrapolar los resultados a la escala del prototipo, ya que los efectos de escala conducen a resultados no conservadores. Además, de los ensayos en el modelo físico surgió la relación entre fuerzas sobre las amarras y pendientes de la superficie libre (en ausencia de buque, para las mismas condiciones) que sirvió para establecer a las segundas como indicadores de las primeras.

Los resultados de desempeño del sistema de llenado/vaciado a escala de prototipo (tiempos hidráulicos de operación, tasa de pasaje de buques, volúmenes de agua vertidos al océano) surgieron de los modelos unidimensionales (que evitan los efectos de escala del modelo físico, tal como se indica más adelante) y cerodimensionales. A continuación se describe la implementación de cada uno de los modelos numéricos.

3.2. Modelación cerodimensional La modelación cerodimensional expresa balances de masa (ecuación de continuidad), que se transforman en balances de volumen debido a la hipótesis de incompresibilidad. Los modelos cerodimensionales se construyeron sobre la base del código numérico ESCLUSA, especialmente desarrollado para este proyecto. El algoritmo procede continuamente en el tiempo, con un intervalo de tiempo de 1 segundo, llevando cuenta de los tiempos y volúmenes de agua invertidos en las sucesivas operaciones asociadas al pasaje de un buque (apertura/cierre de compuertas, llenado/vaciado de cámaras y tinas, desplazamiento del buque entre reservorios, inicialización de niveles de agua), desde que entra en el sistema hasta que lo deja. Considera explícitamente el caso de presencia simultánea de un buque en la cámara superior y otro en la cámara inferior. Tiene en cuenta la inversión de tránsito cada 12 horas, por lo que contabiliza el tiempo y el volumen de agua necesario para la reinicialización de los niveles de agua en las cámaras.

3.3. Modelación unidimensional La modelación unidimensional de flujo en conductos es una aproximación estándar [7]. Los modelos unidimensionales se construyeron según el software comercial Flowmaster V7 (http://www.flowmaster.com/). Se supuso un fluido incompresible y tuberías rígidas. Se utilizaron los siguientes elementos disponibles en el software: - “Reservorios” para representar las cámaras, las tinas, el lago y los océanos; para los dos primeros se especificaron relaciones nivel de agua frente a área superficial; los dos segundos se consideraron reservorios infinitos, especificándose entonces el nivel de agua.

RECORRIENDO OBRAS

- “Tubos rectangulares” para representar los conductos principal y secundario, y las conexiones a las tinas; las pérdidas por fricción se expresaron mediante la fórmula de Darcy-Weisbach, y el factor de Darcy mediante la fórmula de Colebrook-White, que lo parametriza en términos de la rugosidad de la superficie y el número de Reynolds [7]; los flujos siempre cayeron en la categoría de régimen hidráulicamente liso.

- “Pérdidas discretas” para representar las pérdidas locales en tomas, descargas, codos, uniones y ramificaciones; como se comentó anteriormente, los correspondientes coeficientes de pérdida de carga surgieron de la bibliografía [7,8] para los componentes estándar (o los de poca influencia relativa), y de modelos tridimensionales RANS para los componentes no estándar (véase más adelante), donde se dan las pérdidas principales.

- “Sistemas de regulación” para representar la operación temporal de las válvulas.

Cada modelo unidimensional representa una interconexión entre reservorios: lago-cámara superior, cámara-cámara, cámara inferiorocéano y cámara-tina.

Los modelos se construyeron ensamblando los elementos entre sí, de modo que el paso espacial de discretización varió dentro del rango determinado por la mínima y la máxima longitud del conducto (4 y 193 m, respectivamente). La máxima cantidad de elementos llegó a alcanzar 550; la cantidad de ecuaciones es del orden del doble de la de elementos. Por razones de precisión, el paso temporal debe ser el mínimo paso espacial dividido entre la velocidad media de flujo (alrededor de 5 m/s); se fijó entonces en 1 segundo.

Los ensayos con los modelos unidimensionales simulan transitorios de equiparación de nivel entre los dos reservorios extremos. Se motorizan a través de la condición inicial, que impone un desnivel entre ellos. Las condiciones de borde son libres en los reservorios de tipo cámara o tina (relación nivel de agua frente al área superficial), y forzadas (nivel de agua) en los reservorios que represen el lago o los océanos.

Los modelos unidimensionales se validaron comparando sus predicciones con mediciones en el modelo físico para ensayos tanto en régimen permanente como dinámico, como se ilustra en la figura 5. El máximo error numérico para los niveles de energía calculados en régimen permanente fue de 0,25 m, frente a diferencias de energía medias del orden de 10 m (error relativo del 3%), mientras que el error cuadrático medio para los caudales calculados en régimen dinámico (después de filtrar las fluctuaciones turbulentas y el ruido del equipo de medición) fue de 8,3 m3/s, frente a caudales medios de 100 m3/s (error relativo del 8%). La validación significa que las pérdidas distribuidas y locales son capturadas correctamente, por lo cual engloba tanto al modelo unidimensional como a los modelos tridimensionales RANS que lo alimentaron con los coeficientes de pérdida de carga. Es muy importante remarcar que, para estas comparaciones, en la simulación numérica se utilizaron las dimensiones del modelo físico, ya que los efectos de escala en este último son significativos. Los modelos unidimensionales tienen en cuenta estos efectos de escala a través de la dependencia de la pérdida por fricción con el número de Reynolds, y de las pérdidas locales con las dimensiones [10].

Figura 5. Validación del modelo 1D. Izquierda: distribución de presión en escenario estacionario para operación de llenado entre Lago y Cámara Superior (caudal = 400 m3/s).

Derecha: hidrograma para operación de llenado entre Cámara y Cámara (diferencia inicial de nivel = 21 m).

3.4. Modelación bidimensional La modelación de flujo a superficie libre de tipo bidimensional horizontal, basada en las ecuaciones para aguas poco profundas (que surgen de la integración de las ecuaciones de Navier Stokes sobre la dirección vertical, y la hipótesis de distribución hidrostática de presiones), es también una aproximación estándar [11]. Los modelos bidimensionales se construyeron sobre la base del código numérico HIDROBID II, desarrollado en el Instituto Nacional del Agua (Ezeiza, Argentina), que efectúa la resolución numérica mediante un método de diferencias finitas con malla espacial tipo Arakawa C, y discretización temporal de tipo implícita de direcciones alternadas [12]. Por razones de precisión, el paso temporal debe ser el paso espacial dividido entre la celeridad media de las ondas de gravedad (del orden de 10 m/s); se fijó entonces en 0,1 segundos.

Los ensayos con los modelos bidimensionales simulan transitorios durante los cuales se producen oscilaciones de la superficie libre en la cámara. Se motorizan a través de la especificación de las series temporales de caudal ingresado por los 20 puertos (condiciones de borde), que surgen de los modelos unidimensionales.

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La validación de los modelos bidimensionales también se llevó a cabo comparando sus predicciones con mediciones en el modelo físico. En este caso, los efectos de escala no son significativos. La figura 6a ilustra la validación para un caso de diferencia inicial de nivel relativamente baja; el error cuadrático medio para las pendientes calculadas fue de 0,006 ‰, frente a pendientes máximas (que es el parámetro significativo de diseño) de 0,05 ‰, es decir un error relativo del 10%. Por su parte, la figura 6b muestra el tipo de desacuerdo para un caso de diferencia alta; como se explicó anteriormente, este desacuerdo se debe a la limitación del forzante provisto por el modelo unidimensional, que entonces debe ser reemplazado por un modelo tridimensional LES (véase más adelante).

Figura 6. Comparación entre pendientes longitudinales de la superficie libre medidas y simuladas para distintas diferencias iniciales de nivel.

Izquierda: Cámara Inferior a Océano, 9 m. Derecha: Cámara a Cámara, 21.0 m.

3.5. Modelación tridimensional Los modelos tridimensionales RANS (Reynolds Averaged Navier Stokes equations) se basan en las ecuaciones de Reynolds [13], habiéndose seleccionado el modelo de turbulencia “k-e Realizable” [14]. Por su parte, los modelos tridimensionales LES (Large Eddy simulation) se basan en las ecuaciones de Navier-Stokes filtradas con un pasa bajos [15], representando así el rango de mayores escalas turbulentas (a un costo computacional mucho más elevado); la longitud de corte del filtro se seleccionó según el método de Deardorff [15].

La mayoría de los problemas tratados fueron del tipo de flujo interno (o flujo en conducto a presión), aunque en algunos se debió representar la superficie libre.

Las condiciones de borde en paredes se trataron por medio de funciones de pared (consideradas hidráulicamente lisas, como se verificó explícitamente), para lo cual fue necesario garantizar que el primer nodo de cálculo de la malla cayera siempre dentro la zona de perfil de velocidad logarítmico [15]. Las superficies libres se trataron como tapa rígida, salvo en el problema de vorticidad en tinas, al que se le aplicó una variante del método de los volúmenes de fluido [16].

Los modelos se implementaron dentro del código numérico abierto OpenFOAM (open field operation and manipulation), CFD (computational fluid dynamics) Toolbox, versión 1.7 [17]. Este opera siguiendo el método de los volúmenes finitos sobre mallas poliédricas no estructuradas. La generación de mallas se llevó a cabo con el código abierto Gmsh (generic Mesh) (http://geuz.org/gmsh/), complementado con el código abierto enGrid (http://www.ohloh.net/p/engrid) para construir la malla adyacente a las paredes.

Se llevaron a cabo diversos ensayos de validación de la técnica de modelación RANS, comparando sus predicciones con curvas empíricas de coeficientes de pérdida de carga para distintos problemas estándar, a saber: curvas bruscas (codos), curvas suaves y válvula (este caso se ilustra en la Fig. 7) [7,8,18]. Además, se reprodujeron satisfactoriamente perfiles de velocidades medidos en uno de los puertos de un sistema cámara/puertos de laboratorio [19].

Para el diseño de la mayoría de los componentes no estándar se implementaron modelos tridimensionales RANS locales. En el caso de la conexión central, el diseño se efectuó acoplándola con el tramo activo del conducto principal, los conductos secundarios, los puertos y media cámara (suponiendo condiciones de simetría), dada la sensibilidad de la pérdida energética a las condiciones de entrada y salida del flujo.

La cantidad de elementos de las mallas de cálculo varió entre 1 y 4 millones, aproximadamente. Los pasos de malla, fuera de la zona de capa límite, variaron entre 0,4 y 0,8 m en conductos y puertos, y entre 0,8 y 3 m en las cámaras. Se operó en régimen permanente, dado que las dimensiones son lo suficientemente cortas como para que los efectos de la impermanencia sean despreciables. El forzante del movimiento fue el caudal, especificado como condición de borde en la entrada a través de la distribución de velocidades. A la salida se fijó un valor uniforme de presión. Se efectuaron Figura 7. Comparación de coeficientes de pérdida de carga para una válvula ensayos para caudales relativamente altos en ambas direcciones en un conducto en función de la apertura calculados con el (casos de llenado y vaciado), considerando una densidad uniforme. modelo 3D RANS y predicho por curvas empíricas.

RECORRIENDO OBRAS

La figura 8 muestra, a título ilustrativo, una vista tridimensional de las líneas de corriente para la conexión central en modo llenado.

En el caso del problema de la vorticidad en la obra de toma de la tina, fue necesario incluir el mecanismo de tensión superficial en las ecuaciones de movimiento (particularmente significativo en el modelo físico). Además, se implementó un algoritmo de densificación automática de celdas en las cercanías de la toma cuando aumenta la vorticidad, consistente en un refinamiento dinámico mediante subdivisión de celdas en ocho subceldas cuando un indicador que incluye

Figura 8. Líneas de corriente para la Conexión Central, en el caso de llenado (caudal = 300 m3/s)

el valor de la componente vertical de la vorticidad y la distancia a la pared inmediata supera un cierto valor umbral [20]. La validación cualitativa de la técnica consistió en comparar los vórtices simulados con los observados en el modelo físico (Fig. 9).

Para el problema de la conexión central se efectuaron además simulaciones tipo LES, para generar los hidrogramas en los puertos para alimentar el modelo bidimensional incluyendo las oscilaciones turbulentas, en el caso de altas diferencias de nivel inicial. Los pasos de malla se tomaron solo levemente menores a los de las simulaciones tipo RANS; fuera de la zona de capa límite, variaron entre 0,3 y 0,6m en conductos y puertos, y entre 0,6 y 3 m en las cámaras. A las series temporales de velocidad media turbulenta en la entrada (condición de borde), que se construyeron a partir de los resultados del modelo unidimensional, se adicionaron las amplitudes de los componentesestocásticos asociados a flujo totalmente desarrollado [10]. De esta manera se logró replicar satisfactoriamente las oscilaciones registradas en la superficie libre, como se ilustra en la figura 10. Los tiempos de máquina, en una PC Core I7 corriendo en paralelo con ocho procesadores, fueron de entre 15 y 30 días.

Cabe destacar que también se validó la modelación tridimensional LES comparando sus predicciones sobre distribuciones laterales de velocidad en los puertos con mediciones en el modelo físico (mediante un correntómetro de tipo molinete), tal como se muestra en la figura 11.

Figura 9. Comparación entre vórtices observado en modelo físico (izquierda) y simulado (derecha).

Figura 10. Comparación entre pendientes longitudinales de la superficie libre medidas y simuladas para operación Cámara a Cámara (diferencia inicial de nivel = 21.0 m) utilizando hidrogramas producidos con el modelo 3D LES.

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Figura 11. Comparación entre distribuciones laterales de velocidades en los 20 puertos medidas en el modelo físico (para dos ensayos idénticos, denominados 1 y 2) y calculadas con el modelo 3D LES (en tres transectas, una superior, una media y una inferior) para un caudal de 300 m3/s (dimensiones en escala de prototipo).

4. Resultados y discusión 4.1. Estrategias de selección y optimización Los elementos críticos que determinan el desempeño del sistema de llenado/vaciado, en términos de los tiempos necesarios para completar las operaciones de esclusado, son los componentes no estándar, donde se producen pérdidas concentradas de energía debido a fenómenos de separación de capa límite, formación de corrientes secundarias, etc. La minimización de estas pérdidas requirió de un laborioso trabajo de selección de alternativas y optimización del diseño.

La estrategia para seleccionar el diseño consistió en modelar cada alternativa de cada componente de forma individual (como se ilustra en la Fig. 12), ensayándola para un caudal relativamente alto, y eligiendo la que indicaba el mejor compromiso entre alto desempeño hidráulico (menores pérdidas energéticas) y mayores ventajas estructurales y económicas. La alternativa seleccionada fue verificada posteriormente para diferentes caudales. Algunos componentes se acoplaron para tener en cuenta la influencia de las condiciones de aproximación (divisor de flujo + conexión al secundario; conexión al secundario + conducto secundario + puertos; tina superior + trifurcación).

La estrategia de optimización del diseño se basó en dos criterios: en primer lugar, en el ajuste de las formas para copiar las líneas de corriente, tratando de evitar o minimizar la separación del flujo, y reduciendo así el valor del coeficiente de pérdida; y en segundo lugar, en la disminución de la velocidad de aproximación introduciendo expansiones suaves aguas arriba de la componente, reduciendo así la energía cinética, que es la que multiplica el coeficiente de pérdida.

Una vez logrado el mejor resultado posible, se simplificó la geometría, reemplazando formas complejas por series de segmentos rectos, para tratar de facilitar los aspectos constructivos manteniendo el desempeño hidráulico.

Figura 12. Vistas 3D de alternativas de dos componentes no estándar.

RECORRIENDO OBRAS

Figura 13. Operación Lago-Cámara Superior sin uso de tinas. Parámetros en función de la diferencia inicial de niveles. Izquierda: velocidad máxima. Derecha: tiempo de llenado/vaciado.

4.2. Tiempos de llenado y vaciado Aplicando el modelo unidimensional a la escala del prototipo, se determinaron los tiempos de apertura de válvulas para que no excedieran la velocidad máxima de flujo, para distintas diferencias iniciales de nivel entre reservorios. A título ilustrativo, la figura 13 muestra, para un caso particular, la velocidad máxima de flujo (verificando la restricción impuesta) y los tiempos de llenado/vaciado; se indican, asimismo, la duración de la apertura, el tiempo de inicio del cierre y la duración del cierre de las válvulas del conducto principal.

Figura 14. Tiempo de llenado/vaciado en función de la diferencia inicial de niveles para operación Lago-Cámara Superior: comparación entre escala de modelo físico y de prototipo.

Para mostrar los efectos de escala, la figura 14 presenta la comparación entre los tiempos de llenado/vaciado a escala de modelo físico y de prototipo calculados con el modelo unidimensional para la misma operación; se observa que los segundos son alrededor del 10% inferiores a los primeros.

4.3. Pendientes máximas de la superficie libre Partiendo de la aplicación del modelo bidimensional a la escala del prototipo se determinaron los tiempos de cierre de válvulas para no exceder las pendientes máximas de la superficie libre en las cámaras (indicadores de las fuerzas sobre las amarras), para distintas diferencias iniciales de nivel entre reservorios. A título ilustrativo, la figura 15 muestra la verificación de las pendientes extremas (0,14‰ y 0,10‰ para longitudinal y lateral, respectivamente) calculadas para la operación lago-cámara, para condiciones estándar (operando con tinas) y no estándar (operando sin tinas).

4.4. Tasa de pasaje de buques y ahorro de agua El modelo cerodimensional se aplicó para determinar las tasas medias de pasaje de buques y de consumo de agua dulce, y el ahorro de agua dulce por la utilización de las tinas (obviamente, a costa de un incremento de los tiempos de llenado/vaciado). Se simuló un año de operación, subdividido en cuatro escenarios distintos (combinando los niveles de aguas altas y bajas del lago Gatún con los de rangos de marea máximo y mínimo). La tabla 1 muestra los resultados

Figura 15. Pendientes extremas en función de la diferencia inicial de niveles para operación Lago-Cámara Superior.

Superior: Longitudinal. Inferior: Lateral.

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Tabla 1. Tasa media de pasaje de buques y consumo de agua.

obtenidos para ambos sistemas de esclusas. Se observa relativamente poca variación entre escenarios. La tasa media diaria de pasaje de buques es algo menor de 16, con aproximadamente 4 buques menos por el uso de las tinas. La tasa media de consumo de agua dulce (operando las tinas) es de 100.000 m3/ buque, produciendo el uso de las tinas un ahorro de casi el 60%.

4.5. Vorticidad en las tomas de tinas El estudio del problema de vorticidad exclusivamente en un modelo físico plantea la dificultad de que el tipo de vórtice esperado a escala de prototipo es de mayor intensidad que el observado en el laboratorio, debido a la imposibilidad de representar a escala la tensión superficial (número de Weber), por lo cual los resultados no son concluyentes. Entonces, en este proyecto se utilizó la modelación numérica para estimar las condiciones a escala de prototipo. En la figura 16 se muestra, para el caso del vaciado de la tina baja, la comparación entre las evoluciones temporales de la componente vertical de la vorticidad (rotor del vector velocidad) máxima para las escalas de modelo físico y de prototipo, de acuerdo con el modelo tridimensional RANS [20]. Como era de esperar, se observa que la vorticidad máxima más intensa se alcanza en el último caso. No obstante, el aumento es relativamente leve.

Se utilizó el modelo físico para determinar la alternativa más eficiente para disminuir al máximo posible la vorticidad. Esta alternativa consistió en la incorporación de dos espigones en los laterales de la toma, con el objetivo de inducir un patrón de escurrimiento más orientado hacia ella. El modelo numérico indicó que, para esta situación, tampoco se producía un aumento significativo de vorticidad al pasar de la escala del modelo físico a la del prototipo, por lo cual la solución adoptada se consideró segura.

Figura 16. Evolución temporal de la vorticidad máxima para el vaciado de la Tina Baja, de acuerdo al modelo 3D RANS.

5. Conclusiones El diseño del sistema hidráulico de llenado/vaciado del Tercer Juego de Esclusas del Canal de Panamá constituye un caso paradigmático en cuanto al empleo de un sistema integrado de modelación, constituido por diversos modelos numéricos y un modelo físico. La modelación numérica ha sido la base fundamental del diseño, y el mecanismo para generar resultados a la escala de prototipo libres de efectos de escala presentes en el modelo físico. El objetivo principal de la modelación física ha sido el de validar la modelación numérica.

Los modelos unidimensionales han sido las componentes centrales del sistema de modelación, proveyendo los tiempos de llenado/vaciado de las cámaras, y verificando el cumplimiento de la restricción sobre la velocidad máxima de flujo. Los modelos tridimensionales RANS de componentes no estándar

RECORRIENDO OBRAS

determinaron con precisión la pérdida de energía mecánica entre la entrada y la salida, generando coeficientes de pérdida de carga local para los modelos unidimensionales. Con este tipo de modelación tridimensional RANS también se pudo evaluar la vorticidad en las obras de toma. Los modelos bidimensionales horizontales (integrados en la vertical) de las cámaras representaron adecuadamente las oscilaciones de la superficie libre, a partir de los hidrogramas en los puertos provistos por los modelos unidimensionales, permitiendo entonces verificar las pendientes longitudinales y laterales máximas (indicadores de las fuerzas máximas sobre las amarras). Para los casos de muy alta diferencia de nivel inicial entre las cámaras, en los que se detectó resonancia entre estas oscilaciones y torbellinos generados por la conexión central del sistema de llenado/ vaciado, se recurrió con éxito a modelos tridimensionales LES para generar los hidrogramas en los puertos, en lugar de los modelos unidimensionales, que no tienen la capacidad de representar oscilaciones turbulentas. Los modelos cerodimensionales proveyeron las tasas medias de pasaje de buques y de volumen de agua dulce consumido, que son los principales indicadores de desempeño del sistema.

En esencia, este artículo presenta una combinación original de una serie de modelos en cascada para resolver un problema muy complejo. En particular, se ha establecido una estrategia de estudio de sistemas de esclusas que puede replicarse con confianza en futuros estudios. Las mediciones previstas en el prototipo, una vez que se ponga en marcha la obra, servirán para terminar de verificar determinadas partes de la metodología.

Agradecimientos Este trabajo formó parte de los estudios realizados para el Consorcio GUPC (Grupo Unidos por el Canal) a través de la Consultora MWH (Montgomery-Watson-Harza). Contó con la supervisión del Ing. Nicolás Badano (MWH). El grupo de modelación numérica estuvo además constituido por Fernando Re, Martín Sabarots Gerbec y Mariano Re. Se agradece además a los Revisores de este artículo por su atenta lectura y sugerencias, que condujeron a su enriquecimiento.

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Anales XXV Congreso Latinoamericano de Hidráulica. San José, Costa Rica; Septiembre 2012.

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ESTRATA

Nuevo software para el análisis de riesgo aplicable en el mantenimiento de ductos Por Cristian Campos y Claudio Cruz

El transporte de combustibles líquidos y gaseosos a lo largo de grandes distancias se realiza por medio de oleoductos y gasoductos. La instalación de estas estructuras en ambientes sensibles como la selva, incrementan los procesos erosivos detonados por las precipitaciones abundantes, afectando factores ambientales, sociales, culturales y económicos. Frecuentemente el mantenimiento de los derechos de vía de los ductos se realiza con obras de control de erosión y revegetación al generarse un proceso erosivo que ocasiono daños en la traza o el ducto.

ESTRATA es un software que se implementa para segmentar trazas de ductos en función del riesgo por erosión hídrica. Esto permite la planificación del servicio de mantenimiento, implementando acciones e inspecciones preventivas en los tramos de mayor criticidad.

ESTRATA considera los tipos de erosión predominantes en ambiente de selva; erosión superficial de la traza, socavación en quebradas o cruces de agua y procesos de remoción en masa en depósitos de suelo.

El proceso de valoración del riesgo de cada tramo involucra la determinación de la probabilidad de ocurrencia de los tres tipos de erosión, las consecuencias del daño de cada proceso y por último el riesgo que es el producto de la probabilidad de ocurrencia por las consecuencias.

En esta publicación se presenta el marco de trabajo metodológico, posteriormente los resultados de la aplicación de ESTRATA en el flowline Cas-

hiriari del proyecto Camisea (Cusco, Perú) y finalmente las conclusiones y propuestas de mejora de esta herramienta.

MARCO DE TRABAJO METODOLÓGICO Área de estudio La aplicación de ESTRATA se realizó en el gasoducto Cashiriari perteneciente al proyecto Camisea, ubicado en el Lote 88, sector de selva del sur de Perú, en la zona denominada Bajo Urubamba, en el Distrito de Echarate, Provincia de la Convención, región Cusco.

En escala regional, la traza del gasoducto atraviesa por una unidad fisiográfica o morfo-estructural correspondiente a las planicies de la llanura Amazónica, mientras que en escala local se ubica primordialmente en sectores colinados. En la zona de estudio la temporada de lluvias se presenta típicamente entre los meses de octubre y abril, concentrándose en este período el 84% de la precipitación total anual.

SOFTWARE

Probabilidad de ocurrencia La probabilidad de ocurrencia de una falla en cada proceso erosivo es evaluada mediante metodologías y modelos diferentes.

En los casos de erosión superficial o socavación, la falla se establece cuando la pérdida de tapada deja expuesto el ducto, mientras que en el caso de un depósito de suelo (botadero), el deslizamiento del mismo constituye la ocurrencia de la falla.

Erosión superficial La erosión superficial ocurre por el impacto de las gotas de lluvia y el arrastre por la escorrentía superficial. Está condicionada por el tipo de suelo (geomorfología), el tipo de cobertura vegetal y la presencia de eventuales obras de control de erosión.

La probabilidad de ocurrencia de erosión superficial en la traza del gasoducto se calcula mediante la ecuación universal revisada de perdida de suelo (“Revised Universal Soil Loss Equation”, Wischmeier & Smith 1965,1978) cuya expresión es la siguiente: A=R*K*L*S*C*P

[1]

Donde A es igual a la pérdida de suelo por unidad de área [Ton/ha/año], R representa el factor de erosividad de lluvia-escorrentía [MJ mm/ha/h], K significa la erosibilidad del suelo [ton h/MJ/mm], L es igual a la longitud del talud, S es el factor de pendiente del talud, C representa el factor de cobertura vegetal y P es el factor de prácticas de manejo.

Socavación en quebradas El forzante directo de la socavación es la velocidad de la corriente de agua asociada a la onda de crecida. Está condicionada por la geomorfología (pendiente longitudinal y sección transversal), tipo de suelo del fondo del cauce, tipo de cobertura y presencia de obras de protección. Siendo el parámetro básico que dimensiona la magnitud del problema la profundidad máxima de socavación.

La probabilidad de ocurrencia de socavación en quebradas o cursos de agua es evaluada mediante la fórmula propuesta por Lischtvan & Lebediev. En el caso de sedimentos no cohesivos se utiliza la siguiente expresión:

Dónde ß es un coeficiente que depende de la frecuencia con que se presente la crecida de análisis, X un exponente variable que depende del diámetro medio de las partículas dm, h0 la profundidad inicial referida al nivel de agua en metros, I0 la pendiente longitudinal y n el coeficiente de rugosidad de Manning.

En el caso de suelos cohesivos se utiliza la siguiente expresión:

Donde Yd es el peso volumétrico seco.

Deslizamientos en depósitos de suelo El deslizamiento de un depósito de suelo, o proceso de remoción en masa, esta forzado directamente por la acción de la lluvia. Está condicionado por el tipo de suelo, la geomorfología (en especial la pendiente), la geología estructural (presencia de fallas), tipo de cobertura vegetal, presencia de obras de contención y presencia de red de flujo en el talud.

En el caso de los deslizamientos de los depósitos de suelo la probabilidad de una falla se obtiene mediante los ábacos de Hoeck y Bray a partir de la siguiente expresión:

Donde c y ø son la cohesión y el ángulo de rozamiento interno efectivo del terreno, Y es el peso específico aparente del terreno del talud, y H la altura del talud.

Consecuencias A partir de un análisis de la severidad de las consecuencias de los procesos erosivos sobre los individuos, el ambiente, el negocio y las instalaciones se estableció el valor de consecuencia 3 para la erosión superficial, 4 en el caso de socavación y 5 en el caso de un deslizamiento de un depósito de suelo.

Riesgo El valor de riesgo por erosión hídrica se obtiene al multiplicar la probabilidad de ocurrencia de erosión por el valor de consecuencia definido en cada caso.

Rt = Pe x Ce + Ps x Cs + Pd x Cd Donde Rt es el valor de riesgo combinado, Pe, Ps y Pd representan la probabilidad de ocurrencia de erosión superficial, socavación y deslizamientos respectivamente, mientras que Ce, Cs y Cd representan los valores de consecuencia de los tres procesos erosivos. La combinación de hasta tres procesos erosivos diferentes en un segmento puede derivar en un valor de riesgo muy alto (Tabla 1).

Riesgo

0 >_ R > 2

2 >_ R > 4

Valoración

Muy bajo

Bajo

Medio

Riesgo

6,5 >_ R > 9

9 >_ R > 12

Valoración

Alto

Muy alto

Tabla 1: Valoración del riesgo combinado.

4 >_ R > 6,5

CEIBE

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Entorno de trabajo La información requerida por cada modelo es incorporada y procesada en módulos de carga de datos en entorno Phyton (Figura 1). Generalmente la información requerida por el software se prepara y se obtiene mediante herramientas de SIG (Sistemas de Información Geográfica), así también la visualización de los resultados generados por el software se realiza en este entorno de trabajo.

RESULTADOS La aplicación de ESTRATA generó la segmentación de la traza de aproximadamente 45 km en 321 segmentos. De los cuales 130 resultaron con riesgo de erosión hídrica bajo, 9 segmentos con riesgo medio, solo 1 con riesgo alto y el resto sin riesgo de erosión (Figuras 2 y 3).

Figura 1. Módulos de carga de datos de ESTRATA en entorno Phyton.

La asignación del riesgo hídrico en los tramos de 500 m definió que 70 % de la traza posee riesgo bajo, 10 % riesgo medio, 1 % riesgo alto y el 19 % restante permanezca sin riesgo de erosión hídrica.

CONCLUSIONES La generación de segmentos con diferentes niveles de riesgo por erosión hídrica realizado por ESTRATA otorgó un criterio destacado para la planificación del servicio de mantenimiento del gasoducto Cashiriari. Lo que se traduce en una focalización en los sectores de riesgo alto y medio y consecuentemente una reducción del esfuerzo en aquellos sectores con riesgo bajo o sin riesgo.

A su vez esta herramienta se constituye como una medida proactiva y predictiva que permite definir soluciones integrales, posibilitando que se minimicen los costos.

Otra ventaja que otorga ESTRATA es la mejora del tiempo de respuesta ante eventos no deseados mediante detección temprana y planificación ante contingencias basada en el análisis de riesgo.

Además, la aplicación de ESTRATA se complementa con la gestión de la integridad de ductos en operación que se requieren en esta industria.

Un elemento adicional a favor del uso de este tipo de análisis de riesgo es la posibilidad de utilizarlo en la etapa de selección de traza previa a la construcción del derecho de vía.

Esta herramienta se encuentra en proceso de mejora, buscando incorporar otros parámetros de riesgo asociados a los gasoductos, como son el daño por terceros y la corrosión externa.

Figura 2. Salida de resultados del riesgo de erosión hídrica en un tramo de un gasoducto.

Figura 3. Salida de resultados del riesgo de erosión hídrica en un tramo de un gasoducto.

CEIBE

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ANÉCDOTA

El Chapuzón

Por Mauricio F. Fernández Ingeniero - Argentina

Este suceso que relataré ocurrió en oportunidad de un relevamiento que llevamos a cabo en varias líneas férreas en el norte de la República Argentina, no era el primero en lo personal, ni tampoco la primera vez que prestaba servicio en la empresa que me había encomendado nuevamente la tarea. Ya en otra de las visitas tuve como acompañante al Ing. Rodríguez, así como también pude compartir estos viajes laborales con el Ing. Ferrari.

Siempre con uno o con el otro, pero esta vez, los tres nos encontrábamos para realizar el relevamiento.

Rodríguez y Ferrari eran completamente diferentes en su aspecto, y también en su forma de expresarse y dirigirse a los demás, en otro ámbito estas diferencias no tendrían mayor trascendencia, pero al trabajar juntos la atmosfera laboral se tornó tensa y con un notorio malestar recíproco.

Rodríguez, era cauto, más bien tímido; callado en los eventos sociales, muy preciso en sus apreciaciones y extremadamente prudentes al acercarse a otra persona. Ferrari, haciendo honor a su apellido, era un Fórmula 1.

Extrovertido, a veces por demás, en ocasiones podía extralimitarse, diría yo casi invasivo. A menudo parecía que en muchas de sus acciones e intervenciones no media consecuencias. Era de esperar que con personalidades tan diferentes no se complementaran, ciertamente eran dos perros de presa frente a frente gruñéndose, pero sin atacar; y ahí estaba yo esperando que no decidieran hacerlo justo en este viaje, pero no fue así.

Los primeros problemas surgieron cuando Ferrari aprovechándose de la parsimonia de Rodríguez, le gano de mano dejándole el peor lugar y la peor cama en una habitación que de por sí era mala, en un hotel menos que austero. Los gritos y entredichos comenzaron y el clima se tornó enrarecido. Ya por la mañana Rodríguez, que era extremadamente ordenado, no encontraba un zapato, lo que provocó una importante demora. Obviamente Ferrari, ya conduciendo hacia el campo, comenzó a burlarse muy socarronamente del extravío. Rodríguez no respondía, pero era evidente su profundo malestar, y yo temía que estalle. Él estaba convencido que el zapato se lo habían escondido. Luego de unas primeras mediciones, todo se calmó y cada uno se concentró en su la labor.

En una parada de observación y relevamiento ya habiendo culminado y preparados para seguir viaje, Rodríguez se perdió tras unos arbustos antes de subir al vehículo. Con tantas horas en medio del campo y el monte, sin infraestructura de ningún tipo, las urgencias del cuerpo no entienden de

comodidades. Cuando Ferrari nota la ausencia, arranca a toda velocidad, al darme vuelta veo detrás del auto a Rodríguez completamente desesperado subiéndose los pantalones, al mismo tiempo que corría detrás de nosotros.

A Ferrari le bastó esa imagen, y al verlo en el espejo frenó el vehículo. Uno a las carcajadas, el otro realmente molesto, y yo mostrándome serio, pero realmente me reía por dentro. Los reproches por parte de Rodríguez no se hicieron esperar.

Cuando debimos dejar el auto y cruzar a pie un puente ferroviario sobre un curso de agua, temí que cualquier cosa pudiera suceder. Tuvimos que pasar saltando sobre unos durmientes, y yo no hacia más que imaginar la treta de uno para que el otro cayera al agua; la posición de tercero mediando ya no me era cómoda.

Rodríguez iba muy cauto, le habíamos sacado un par de decenas de metros luego de cruzar el primer puente, ya que Rodríguez además de miedoso era muy poco atlético. Llegando al segundo puente escuchamos junto a Ferrari un estallido en el agua, como un chapuzón, finalmente no hizo falta ninguna treta. Rodríguez había caído al río por mérito propio. Entre la risa incontenible y la sorpresa veíamos los movimientos descoordinados de un improvisado nadador con toda la ropa puesta. Nadador que no avanzaba ni un metro, Ferrari se reía y yo me preocupaba. En ese momento recordé que en el verano habíamos compartido un día de quinta con asado y pileta, y Rodríguez vestido de pies a cabeza no se había acercado a ella aduciendo no saber nadar, cosa que creí una excusa para no exponerse por su timidez. Sin embrago le digo desencajado a Ferrari “¡No sabe nadar!”, inmediatamente dejo de reírse y así explosivo como era corrió por los durmientes con la agilidad de un mono, y saltó acudiendo en ayuda de su colega.

Luego, ya fuera del agua, intercambiaron explicaciones y comentarios, la visión del suceso de cada uno y los nervios que se fueron disipando. Era verdad, Rodríguez no sabía nadar.

Es sorprendente como las situaciones extremas nos acomodan, el acercamiento de ambos que en otro momento hubiera parecido imposible finalmente sucedió. Hubo una pausa para que se miraran y se entendieran, ambos dejaron los extremos al punto de, y esto es lo más increíble, compartieron viajes posteriores solo ellos dos. Por supuesto, cuando nos volvemos a encontrar los tres, es inevitable recordar aquel chapuzón entre amigables risas.

LO QUE SE VIENE AGOSTO

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OCTUBRE

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VIII Congreso Iberoamericano de Control de Erosión y Sedimentos (CICES) Del 14 al 17 de agosto de 2016, Cartagena de Indias, Colombia. www.viiicices.org

III Encuentro de Investigadores en Formación de Recursos Hídricos (IFRH 2016) Del 7 al 8 De Octubre, Buenos Aires, Argentina. http://www.ina.gov.ar/ifrh-2016/index.php

XXVII Feria Nacional de Saneamiento y Medio Ambiente (FENASAN) Del 16 al 18 de agosto de 2016, São Paulo, Brasil. www.fenasan.com.br

Expo Forestal Del 12 al 14 de Octubre de 2016, en Guadalajara, México. www.expoforestal.gob.mx Hábitat III - Conferencia de las Naciones Unidas sobre vivienda y desarrollo urbano sostenible Del 17 al 20 de octubre de 2016, Quito, Ecuador. https://www.habitat3.org/

VII Congreso Argentino de Limnología: “agua para la biodiversidad” Del 21 al 25 de agosto de 2016, San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina. http://www.viicongresoargentinodelimnologia.com/#!/-principal/

Feria Internacional de Tecnología del Agua.

(Aquatech) Del 26 al 28 de Octubre de 2016, Ciudad de México, México. www.aquatechtrade.com/mexico-page

Semana Mundial del Agua Del 28 de Agosto al 2 Septiembre de 2016, Estocolmo, Suecia. http://www.worldwaterweek.org/

SEPTIEMBRE

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UICN – Congreso Mundial de la Naturaleza Del 1 al 10 de Septiembre de 2016, Hawái, EEUU. http://www.iucnworldconservationcongress. org/es

I Jornada Internacional de Ambiente y III Jornada Nacional de Ambiente Del 26 al 28 de Octubre de 2016, Tandil, Argentina. http://www.ign.gob.ar/content/iii-jornadas-nacionales-de-ambiente-y-i-jornadas-internacionales-de-ambiente-2016

IX Congreso Argentino de Hidrogeología Del 20 al 23 de Septiembre de 2016, Valencia, España. http://congreso-hidrogeologia.unca.edu.ar/ index.php Feria Internacional y Congreso para el Agua en Nueva Orleans (WEFTEC).

Del 24 al 28 de septiembre, Nueva Orleans, EEUU. http://www.weftec.org/ XXVII Congreso Latinoamericano de Hidráulica.

Del 26 al 30 de Septiembre de 2016, Lima, Perú. http://www.ladhi2016.org/ ECOFIRA 2016 Feria Internacional de Soluciones Medioambientales - Agua, suelo, aire, residuos, servicios y tecnologías.

Del 28 al 29 de Septiembre de 2016, Valencia, España. www.ecofira.feriavalencia.com

NOVIEMBRE

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Congreso Nacional de Medio Ambiente (CONAMA) Del 28 de Noviembre al 1 de Diciembre de 2016, Madrid, España. http://www.conama2016.org/web/index.php XXV Congreso Latinoamericano de Puertos Del 29 de Noviembre al 2 de Diciembre de 2016, Mérida, México http://www.aapa2016mexico.com/es/

CEIBE

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Nuestra organización tiene como objetivo ayudar a la comunidad a resolver los problemas causados por la erosión y los sedimentos.

IECA

IBERO

AMERICA

Buscamos difundir, informar, compartir, debatir el conocimientos y los desarrollos tecnológicos para asegurar la salud y estabilidad de nuestro ambiente.

Deseamos lograr el vínculo de una comunidad que asegure la formación y desarrollo en la ciencia alrededor de la salud del suelo.

AFILIESE www.iecaiberoamerica.org

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Recibí la revista y estoy muy conforme con ella, es mas al ver las fotos de la recomposición en la selva, me parecía estar viendo mis propias fotos de cuando era supervisor ambiental en el Gasoducto Norandino que iba de Tartagal en la República Argentina hasta Tocopilla y Mejillones en la Vecina República de Chile, Con muchísimo agrado espero seguir recibiendo la revista y estaría

CORREO DE LECTORES Gracias por el envío de la revista CEIBE, la información que contiene es muy importante para mi área de trabajo y nos permite mantenernos actualizados en el tema, atentamente // Edilberto Guevara - Venezuela.

He recibido la revista CEIBE y he disfrutado mucho su lectura, los felicito por la calidad de su contenido.

Saludos cordiales // Mauricio Rodríguez Rojas Nicaragua

interesado también en poder adquirir los números anteriores, saludo a ustedes atenta y cordialmente // Ing. Mario Day - Argentina

La revista me parece muy adecuada y digna de ser mencionada y divulgada entre los profesionales españoles. Un cordial saludo y agradecimiento // Juan Vicente Giráldez Cervera - Córdoba, España

La revista constituye un material de invalorable utilidad para mis actividades académicas y profesionales, por lo que deseo seguir recibiéndola regularmente, siempre que ello sea posible. Saludos cordiales // HDF Héctor Daniel Farias

Me sirve de mucho el contenido de estas revistas ya que actualmente mi trabajo es en un laboratorio de vialidad nacional y siempre estoy interiorizándome con información de suelos. Gracias! Saludos cordiales // Eugenia Arce

RECORRIENDO OBRAS

CEIBE

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