Diseño de un Conjunto Habitacional Sostenible

Potencial de calentamiento global: definido como el efecto de calentamiento integrado a lo largo del tiempo que produce hoy una liberación instantánea de 1kg de un gas de efecto invernadero, en comparación con el causado por el CO2

a) Emisiones anuales mundiales de GEI antropógenos entre 1970 y 2004. b) Parte proporcional que representan diferentes GEI antropógenos respecto de las emisiones totales en 2004, en términos de CO2 equivalente. c) Parte proporcional que representan diferentes sectores en las emisiones totales de GEI antropógenos en 2004, en términos de CO2 equivalente. (En el sector silvicultura se incluye la deforestación)
IDESA: Instituto para el Desarrollo Social Argentino
CEAMSE: Coordinación Ecológica Área Metropolitana Sociedad del Estado
Hace referencia al acceso a un pozo ciego o letrinas de pozo.
Hace referencia a la imposibilidad de acceder a un saneamiento adecuado para la excreta.
Techo (ex Un techo para mi país) es una ONG latinoamericana que trabaja sobre los asentamientos y villas de nuestro continente mejorando la calidad de vida de las familias que viven en los barrios informales. El objetivo de la organización es la erradicación de la pobreza. Este ambicioso objetivo comienza con la construcción de una vivienda, para luego continuar con el desarrollo comunitario, buscando generar líderes en la comunidad local y brindar los medios para que ellos mismos puedan mejorar su situación. En el año 2011 junto con otras organizaciones, se desarrolló un informe estadístico de las condiciones de los asentamientos informales en el conurbano de Buenos Aires.

Para la elaboración de los datos se tomaron las villas y los asentamientos. Se dejaron de lado todos aquellos casos en los cuales no fue posible identificar la tipología.
Los partidos que conforman la primera corona son: Avellaneda, Lanús, Lomas de Zamora, Morón, Tres de Febrero, San Martín, Vicente López y San Isidro.
Los partidos que conforman la segunda corona son: La Matanza, Quilmes, Berazategui, Florencio Varela, Esteban Echeverría, Ezeiza, Moreno, Merlo, Malvinas Argentina, Hurlingham, Ituzaingó, Tigre, San Fernando, Jose C Paz, San Miguel y Almirante Brown.
Los partidos que conforman la tercera corona son: San Vicente, Presidente Perón, Marcos Paz, General Rodríguez, Escobar y Pilar

LEED: Leadership in Energy and Environmental Design
Se excluyen los hogares censados fuera de término y los que viven en la calle.
Refiere a la "existencia en el segmento de servicio regular de recolección de residuos (al menos 2 veces por semana)".
FADU: Facultad de arquitectura, diseño y urbanismo. Universidad de Buenos Aires.
Árboles cuyas hojas caen en el invierno.
Chaflán: recurso urbanístico que consiste en unir con una línea oblicua los lados de las manzanas en sus esquinas.
Energía requerida para hacer 1kg de material a partir de minerales o materias primas.
Emisiones de CO2 producidas y liberadas a la atmosfera como consecuencia de la producción de 1kg de material.
Agua requerida para la producción de 1kg de material.
Composición: 50% alúmina, 3% óxido férrico, 28% Sílice, 19% otros.
El milipunto fue escogido de forma tal que 1 punto es representativo para un milésimo de la carga ambiental para un ciudadano Europeo promedio. Este valor es calculado dividiendo la carga total europea, por la cantidad de habitantes del continente y multiplicándolo por 1000 (factor de escala).
Composición: 3 - 6% alúmina, 64 - 66% CaO, 3 - 3,5% Oxido Férrico, 2 - 2,5% MgO, 20 - 22% Sílice, 4% otros óxidos.
Zeltia González Blanco, 2011.
USDA: Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.
BTC: Bloque de Tierra Comprimido.
BTC: Bloque de Tierra Comprimido
S.A.M.C.O: Servicio para la Atención Médica de la Comunidad
El cálculo de estos costos se adjunta en la sección Anexos.
El cálculo de estos costos se adjunta en la sección Anexos.
El cálculo de estos costos se adjunta en la sección Anexos.



132

254


VAN (miles de pesos) para distintas tasas de descuento



Radiación solar diaria (kWh/m2/d)


Presión atmosférica (kPa)


Velocidad del viento (m/s)


Humedad relativa (%)


Temperatura del aire (°C)






MW instalados


MW




Producción mundial de oro

Toneladas

Producción mundial de zinc

Toneladas

Producción mundial de cobre

Toneladas

Kilogramos de RSU enviados al CEAMSE



Disposicón RSU global


Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Noviembre de 2014










TESIS DE GRADO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL




"Diseño de un conjunto habitacional sostenible: Factibilidad Social, Ambiental y Legal"




ALMIÑA, MARTÍN




Director:
PIRILLO, ERNESTO





Tutor:
PANELATI, HECTOR



Padrón N°: 87641

E-mail: [email protected]

Cel: 1161700437


Agradecimientos


Agradezco a mi padre, por mostrarme con sabiduría los obstáculos que se interponen en el camino y enseñarme la sana ambición.

Agradezco a mi madre, por fomentar mi creatividad y enseñarme a cuestionar.

Agradezco a mi hermana, por acompañarme.

Agradezco a mi tutor, Ernesto, por saber guiarnos.

Agradezco a Paloma Martín, fuente original de este trabajo.

Agradezco a la Universidad de Buenos Aires y a todos los profesores que apuestan al futuro vía la educación.

Y a todos aquellos que acompañaron, sumaron, y enriquecieron este trabajo directa o indirectamente.





Contenido
HIPÓTESIS 13
INTRODUCCIÓN A LA SOSTENIBILIDAD 13
1 INTRODUCCIÓN 18
1.1 Situación Ambiental 18
1.1.1 Calentamiento global y cambio climático 18
1.1.2 Deforestación 22
1.1.3 Minería 25
1.1.4 Panorama general del agua 28
1.1.5 Residuos Sólidos Urbanos 31
1.2 Situación Económico - Social 35
1.2.1 Objetivos para el Milenio de las Naciones Unidas 35
1.2.2 Situación habitacional 37
1.2.3 Situación en la República Argentina 41
1.3 Saneamiento 45
1.3.1 Saneamiento ecológico 46
1.3.2 Agua y saneamiento alrededor del mundo 47
1.3.3 Enfermedades infecciosas 49
1.3.4 Esparcimiento de las enfermedades 49
1.3.5 Soluciones de saneamiento 50
1.3.6 Baños secos 52
1.3.7 Uso de los excrementos generados por las letrinas 53
1.3.8 Compostaje y el uso de los excrementos como fertilizante 54
1.3.9 Separación diferenciada y uso de la orina 55
1.4 Energías 57
1.4.1 Energía Solar 57
1.4.1.1 Energía solar térmica 59
1.4.1.1.1 Colectores de placa plana con cubierta 59
1.4.1.1.2 Colectores Concentradores Parabólicos Compuestos (CPC) Estacionarios 60
1.4.1.1.3 Colectores de placa plana sin cubierta 60
1.4.1.1.4 Colectores de tubos de vacío 61
1.4.1.1.5 De flujo directo 61
1.4.1.1.6 Con tubo de calor (heat pipe) 62
1.4.1.2 Energía solar fotovoltaica 63
1.4.2 Energía eólica 65
1.4.2.1 Molinos de eje horizontal 67
1.4.2.2 Molinos de eje vertical 67
1.4.3 Biomasa 70
1.4.3.1 Combustión directa 71
1.4.4 Digestión anaeróbica o Biogás 73
1.4.5 Redes inteligentes 74
1.5 Impacto Producido por la Construcción 76
1.5.1 Materiales de construcción 80
1.5.1.1 Cemento 80
1.5.1.2 Hormigón 80
1.5.1.3 Caña de bambú 81
1.5.1.4 Madera 81
1.5.1.5 Tierra 82
1.5.1.6 Polímeros sintéticos 84
1.5.2 Construcción con materiales sostenibles 84
1.5.3 Construcción con tierra 87
1.5.3.1 Adobe 87
1.5.3.2 BTC (Bloque tierra comprimida) 88
1.5.3.3 Tapia 89
1.5.3.4 Técnicas mixtas 91
1.6 Diseño Sostenible 92
1.6.1 Climatización 92
1.6.2 Tratamiento de aguas 98
1.6.2.1 Recolección y purificación de aguas para consumo 98
1.6.2.2 Tratamiento de aguas negras y grises 99
1.6.3 Estufas de alto rendimiento 102
1.6.3.1 Antecedentes 102
1.6.3.2 Pérdidas de calor en la vivienda y rendimientos. 102
1.6.3.3 Principio de funcionamiento. 104
1.6.3.4 Tamaño adecuado. 104
1.6.3.5 Materiales. 104
1.6.4 Depuración del aire vía plantas 105
1.6.5 Análisis del Ciclo de Vida – Eco Indicador 99 105
1.7 Suelos 107
1.7.1 Composición Granulométrica 107
1.7.2 Plasticidad 110
1.7.3 Retracción 110
1.7.4 Humedad y compactación 111
1.7.5 Selección y estabilización de la tierra 112
1.7.6 Tests organolépticos 113
1.7.6.1 Tests Táctil – Visuales 114
1.7.6.1.1 Caracterización por tamaño de las partículas. 114
1.7.6.1.2 Caracterización por color 114
1.7.6.1.3 Caracterización por brillo 114
1.7.6.1.4 Caracterización por tacto 114
1.7.6.2 Test de caída de la bola 115
1.7.6.3 Test del vidrio o del frasco 116
1.7.6.4 Test del cordón 116
1.7.6.5 Test de exudación 117
1.7.6.6 Test de la cinta 118
1.7.6.7 Test de resistencia seca 119
1.7.7 Determinación de la técnica constructiva 120
1.8 Producción de alimentos 123
1.9 Asentamientos Sostenibles 125
1.9.1 Asentamientos sostenibles en Argentina 127
2 METODOLOGÍA DE TRABAJO 130
3 UBICACIÓN 133
3.1 Selección de posibles alternativas 133
3.2 Criterios de comparación para seleccionar la ubicación del proyecto 134
3.2.1 Características meteorológicas 134
3.2.1.1 Radiación solar 134
3.2.1.2 Recurso eólico 136
3.2.1.3 Precipitaciones 137
3.2.2 Cercanía a ciudades 138
3.2.3 Disponibilidad de materiales de construcción 140
3.2.4 Impacto social 141
3.2.5 Composición de los suelos 144
3.3 Definición de la localización del proyecto 148
4 DISEÑO DE LA UNIDAD HABITACIONAL 149
4.1 Diseño propuesto 149
4.1.1 Climatización 152
4.1.2 Aprovisionamiento Energético 152
4.1.3 Aprovisionamiento de Aguas 152
4.1.4 Tratamiento de aguas grises 152
4.1.5 Tratamiento de desechos sólidos 153
4.2 Diseño de prototipos 153
4.2.1 Metodología 153
4.2.2 Prototipo 1 154
4.2.2.1 Climatización 155
4.2.2.2 Aprovisionamiento energético 156
4.2.2.3 Aprovisionamiento de agua 156
4.2.2.4 Aprovisionamiento de agua caliente 156
4.2.2.5 Tratamiento de aguas negras / grises 156
4.2.3. Prototipo 2 156
4.2.3.1 Climatización 161
4.2.3.2 Aprovisionamiento energético 162
4.2.3.3 Aprovisionamiento de agua 162
4.2.3.4 Aprovisionamiento de agua caliente 162
4.2.3.5 Tratamiento de aguas negras / grises 162
4.2.4 Prototipo 3 162
4.2.4.1 Climatización 163
4.2.4.2 Aprovisionamiento energético 165
4.2.4.3 Aprovisionamiento de agua 165
4.2.4.4 Aprovisionamiento de agua caliente 166
4.2.4.5 Tratamiento de aguas negras / grises 166
4.3. Elección del prototipo a desarrollar 167
4.4 Definición del diseño definitivo 168
4.4.1 Diseño 168
4.4.2 Materiales 171
4.4.2.1 Elección de la técnica constructiva 174
4.4.3 Abastecimiento y tratamiento de aguas 175
4.4.3.1 Abastecimiento 175
4.4.3.2 Sistema de captación y reciclado de aguas 177
4.4.3.3 Sistema de tratamiento de aguas grises 180
4.4.5 Abastecimiento de energía 182
4.4.6 Climatización y depuración del aire 183
4.4.6.1 Calefacción de la vivienda 183
4.4.6.3 Depuración del aire 190
5 DISEÑO DEL SISTEMA HABITACIONAL 198
5.1 Distribución Espacial 198
5.2 Evaluación de economías de escala 199
5.3 Directrices para el diseño del sistema 200
5.3.1 Movilidad dentro del conjunto habitacional. 201
5.3.2 Movilidad entre el conjunto habitacional y otros centros urbanos. 201
5.3.3 Espacios de recreación y educación en sostenibilidad. 202
6 FACTIBILIDAD TÉCNICA 203
6.1 Materiales 203
6.2 Estructura 206
6.3 Método Constructivo 213
6.4 Instalaciones 217
6.5 Consumo eléctrico 223
7 FACTIBILIDAD SOCIO - AMBIENTAL 226
7.1 Área de influencia 226
7.2 Diagnóstico Ambiental (Línea de Base) del Área de Influencia 227
7.2.1 Medio natural 227
7.2.1.1 Caracterización geológica y geomorfológica. Suelos 227
7.2.1.2 Consideraciones climáticas 228
7.2.1.3 Aspectos hidrológicos 232
7.2.1.4 Flora y fauna 232
7.2.2 Medio social económico y cultural 234
7.2.2.1 Ubicación 234
7.2.2.2 Antecedentes del asentamiento poblacional 234
7.2.2.3 Población 235
7.2.2.4 Población ocupada 235
7.2.2.5 Hacinamiento en el hogar 236
7.2.2.6 Educación 236
7.2.2.7 Recursos energéticos 237
7.2.2.8 Suministro de agua potable y servicios sanitarios 237
7.2.2.9 Salud 237
7.2.2.10 Entidades deportivas 238
7.2.2.11 Medios de comunicación 238
7.2.2.12 Cultura y recreación 238
7.2.2.13 Infraestructura vial 238
7.2.2.14 Perfil económico 238
7.2.2.15 Usos del suelo y tenencia de la tierra 239
7.2.2.16 Cultivos 239
7.3 Localidades dentro del Área de influencia 240
7.3.1 Rosario 240
7.3.1.1 Características generales 240
7.3.1.2 Población 240
7.3.1.3 Situaciones de marginalidad y liderazgo 240
7.3.1.4 Pobreza e indigencia 241
7.3.1.5 Población económicamente activa 243
7.3.1.6 Energía 243
7.3.1.7 Agua potable y cloacas 243
7.3.1.8 Gas natural 244
7.3.1.9 Perfil económico 244
7.3.1.10 Infraestructura vial y accesos 244
7.3.1.11 Red vial 245
7.3.1.12 Red ferroviaria 245
7.3.1.13 Puertos e hidrovía 246
7.3.1.14 Aeropuerto internacional Rosario 246
7.3.2 Funes 246
7.3.2.1 Ubicación 246
7.3.2.2 Población 246
7.3.2.3 Población ocupada 246
7.3.2.4 Hacinamiento en el hogar 247
7.3.2.5 Recursos energéticos 247
7.3.2.6 Agua potable 248
7.3.2.7 Infraestructura vial- accesos 248
7.3.2.8 Perfil económico 248
7.3.2.9 Cultivos 248
7.3.2.10 Productos de granja y campo 248
7.3.2.11 Comercio e industria 249
7.3.2.12 Uso del suelo 249
7.3.2.13 Tenencia de la tierra 249
7.4 Pasivo Ambiental 249
7.5 Identificación de las acciones del Proyecto Generadoras de Impacto. 249
7.6 Identificación de los elementos Socio-Ambientales Susceptibles de recibir Impacto. 252
7.7 Relaciones Causa - Efecto. Flujogramas. 252
7.7.1 Flujograma etapa de construcción 253
7.7.2 Flujograma etapa de operación 253
7.8 Selección de Metodología y Aplicación 254
7.8.1 Matriz tipo Leopold, reducida 254
7.8.2 Matriz Alfanumérica 256
7.8.3 Matriz de metodología Mixta 257
7.8.4 Evaluación de impactos mediante una metodología de indicadores de calidad. 259
7.9 Medidas de Mitigación 261
7.9.1 Medidas de mitigación para los impactos sobre los recursos hídricos 261
7.9.2 Medidas de mitigación para los impactos sobre el suelo 262
7.9.3 Medidas de mitigación para los impactos a la biodiversidad, flora y fauna. 263
7.9.4 Medidas de mitigación para los impactos sobre la calidad del aire 264
7.9.5 Medidas de mitigación para los impactos causados por emisiones de ruidos 265
7.9.6 Medidas de mitigación para los impactos sobre el paisaje 266
7.9.7 Medidas de mitigación para los impactos sobre la infraestructura de servicios 267
7.9.8 Medidas de mitigación para los impactos sobre los aspectos sociales, económicos y culturales 267
7.9.9 Medidas de mitigación para los impactos sobre la circulación local. 268
7.10 Plan de Gestión Ambiental 269
8 FACTIBILIDAD ECONÓMICO-FINANCIERA 273
8.1 Hipótesis del Modelo 273
8.2 Costeo 274
8.3 Flujo de fondos para el proyecto 277
8.4 Análisis de resultados 280
9 FACTIBILIDAD LEGAL 281
9.1 Legislación ambiental nacional 281
9.1.1 Constitución Nacional 281
9.1.2 Código Civil 281
9.1.3 Código Penal 282
9.1.4 Leyes nacionales 282
9.1.4.1 Presupuestos mínimos 282
9.1.4.2 Otras Leyes Nacionales reguladoras en materia ambiental 284
9.1.5 Legislación ambiental provincia de Santa Fe 286
9.1.6 Otras leyes importantes: 287
9.1.7 Normativa ambiental del Municipio de Roldan 291
9.1.8 Normativa de construcción 292
10 RESULTADOS Y DISCUSION 300
11 CONCLUSIONES 308
12 Referencias 310
12.1 Bibliográficas 310
12.2 Sitios web 315
13 Índices 316
13.1 Índice de figuras. 316
13.2 Índice de Gráficos 319
13.3 Índice de tablas. 320
14 Profesionales Consultados 322
15 ANEXOS 323



HIPÓTESIS
El presente trabajo surge a partir de la necesidad de encontrar posibles soluciones a la utilización de recursos en el sistema productivo actual, más específicamente en el sistema habitacional.
En esta tesis, más precisamente, se estudia la factibilidad de la construcción de un barrio de viviendas sostenibles en nuestro país.
Por lo tanto, se utilizará como hipótesis general la siguiente: "Diseñar e implementar un sistema habitacional sostenible en la República Argentina es factible técnica, económica, ambiental, legal y socialmente".
INTRODUCCIÓN A LA SOSTENIBILIDAD
En los años 60 del pasado siglo XX, la comunidad científica comienza a alertar a las administraciones sobre los grandes problemas que el planeta enfrentaba: pobreza, pérdida de biodiversidad y deterioro medioambiental. Por otro lado se empiezan a hacer evidentes las interrelaciones entre las actividades humanas y la naturaleza, y que el medio ambiente, resulta ser un sistema complejo, dinámico, sinérgico e incierto, en donde existe una interdependencia mutua entre el ecosistema y el sistema socioeconómico.
En 1968 Aurelio Peccei y Alexander King crean el Club de Roma para hacer frente a los retos de esta nueva problemática. En 1972 sale a la luz el primer informe del Club de Roma titulado "Los límites del crecimiento" que, con sus aciertos, errores y críticas, genera un gran revuelo entre dirigentes y estudiosos.
Mediante la primera reunión mundial de 1972 sobre medio ambiente ("Conferencia sobre el Medio Humano de Estocolmo"), se comienzan a poner los cimientos para la más importante Cumbre de la Tierra que se celebraría 20 años más tarde en Río de Janeiro (1992). En esta Conferencia de Estocolmo, participaron 113 naciones y su Secretario General fue el Dr. Maurice Strong. Las conclusiones de esta Conferencia se recogieron posteriormente, en 1987, en el Informe Brundtland, titulado "Nuestro Futuro Común".
El Informe Brundtland liderado por la ex primera ministra de Noruega Gro Harlem Brundtland, se lleva a cabo con el propósito de replantear las políticas de desarrollo económico global, reconociendo que el actual avance social se está llevando a cabo a un costo medioambiental alto. En este informe se acuña por primera vez el término "Desarrollo Sostenible" definido como: aquel que satisface las necesidades de las generaciones presentes sin comprometer las necesidades de las generaciones futuras.
Este informe fue elaborado por la Comisión Mundial de Desarrollo y Medio Ambiente de las Naciones Unidas. Sus objetivos fueron el multilateralismo y la interdependencia de las naciones en busca de un camino hacia el desarrollo sostenible. El documento elaborado es la culminación de un ejercicio internacional de 900 días, que catalogó, analizó y sintetizó presentaciones y testimonios escritos de "representantes sénior de gobiernos, científicos y expertos, institutos de investigación, industriales, representantes de organizaciones no gubernamentales, y el público en general" vía audiencias públicas en distintos lugares del mundo.
El mandato de la comisión fue el de:
Re examinar los puntos clave de acción del ambiente y del desarrollo para formular propuestas de acción innovadoras, concretas y realistas para lidiar con ellos.
Fortalecer la cooperación internacional en desarrollo y ambiente y evaluar y proponer nuevas formas de cooperación que puedan romper los patrones existentes e influenciar políticas y eventos en la dirección del cambio que se necesita, y
Aumentar el nivel de entendimiento y compromiso para actuar por parte de los individuos, organizaciones voluntarias, negocios, institutos, y gobiernos.
La comisión hizo foco en las áreas de población, seguridad alimenticia, la pérdida de especies y recursos genéticos, energía, industria y asentamientos humanos, teniendo en cuenta que estos tópicos están interconectados y no pueden ser tratados de forma separada unos de otros.
El reporte reconoció que el desarrollo del recurso humano en la forma de reducción de la pobreza, equidad de género, y redistribución de la riqueza es crucial para formular estrategias para la conservación ambiental. También reconoció que existen límites ambientales para el crecimiento económico industrializado de las sociedades. Como tal, se ofrecen en el reporte, recomendaciones para seguir un curso de desarrollo sostenible dentro de estas sociedades.
La publicación de "Nuestro Futuro Común" y el trabajo de la Comisión Mundial del Ambiente y Desarrollo establecieron las bases para la "Cumbre de la Tierra" celebrada en Río en el año 1992, la adopción de la "Agenda 21", la "Declaración de Rio", y el establecimiento de la Comisión de Desarrollo Sostenible.
La primera Cumbre de la Tierra fue celebrada en Río en el año 1992, y en ella participaron 178 países, siendo Maurice Strong el secretario general. Aproximadamente 400 representantes de Organizaciones no Gubernamentales estuvieron presentes a la vez que unas 17.000 personas asistieron al foro celebrado de forma paralela.
La Declaración de Río, se basó en la Declaración de la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Humano, aprobada en Estocolmo el 16 de junio de 1972, y tratando de basarse en ella se desarrollaron 27 principios entre los cuales podemos citar:
Principio 1: Los seres humanos constituyen el centro de las preocupaciones relacionadas con el desarrollo sostenible. Tienen derecho a una vida saludable y productiva en armonía con la naturaleza.
Principio 2: De conformidad con la Carta de las Naciones Unidas y los principios del derecho internacional, los Estados tienen el derecho soberano de aprovechar sus propios recursos según sus propias políticas ambientales y de desarrollo, y la responsabilidad de velar por que las actividades realizadas dentro de su jurisdicción o bajo su control no causen daños al medio ambiente de otros Estados o de zonas que estén fuera de los límites de la jurisdicción nacional.
Principio 3: El derecho al desarrollo debe ejercerse en forma tal que responda equitativamente a las necesidades de desarrollo y ambientales de las generaciones presentes y futuras.
Principio 4: A fin de alcanzar el desarrollo sostenible, la protección del medio ambiente deberá constituir parte integrante del proceso de desarrollo y no podrá considerarse en forma aislada.
Estos principios se desarrollaron con el objetivo de establecer una alianza mundial nueva y equitativa mediante la creación de nuevos niveles de cooperación entre los Estados, los sectores claves de las sociedades y las personas, procurando alcanzar acuerdos internacionales en los que se respeten los intereses de todos y se proteja la integridad del sistema ambiental y de desarrollo mundial.
Entre las muchas recomendaciones incluidas en Nuestro Futuro Común (1987) se encuentra un llamado a la creación de una "Declaración Universal sobre la Protección Ambiental y el Desarrollo Sostenible" en la forma de una "Nueva Carta" cuyos principios guíen a las naciones en la transición hacia el desarrollo sostenible.
La "Carta de la Tierra" es una declaración de los pueblos sobre la interdependencia global y la responsabilidad universal, la cual establece principios fundamentales para la creación de un mundo justo, sostenible y pacífico. La misma busca identificar los retos críticos y las opciones de la humanidad en el Siglo XXI. Sus principios están diseñados para servir como "un fundamento común mediante el cual se deberá guiar y valorar la conducta de las personas, organizaciones, empresas, gobiernos e instituciones transnacionales" (Preámbulo de la Carta de la Tierra).
Cientos de organizaciones y miles de personas participaron en la creación de la Carta de la Tierra. Se establecieron 45 Comités Nacionales de la Carta de la Tierra y se condujeron diálogos en todo el mundo y a través de Internet, al igual que conferencias regionales en Asia, África, Centro y Suramérica, Norteamérica y Europa. Las ideas y los valores de la Carta reflejan la influencia de una gran variedad de fuentes intelectuales y movimientos sociales.
El texto final del documento —que se aprobó durante una reunión de la Comisión de la Carta de la Tierra en marzo del 2000, en la sede de la UNESCO en París— contiene un preámbulo, 16 principios principales, 61 principios de apoyo y una conclusión titulada "El Camino hacia Adelante".
Veinte años más tarde de la cumbre de Rio en 1992, en el año 2012, se llevó a cabo la "Conferencia de las Naciones Unidas para el Desarrollo Sostenible". Dicha conferencia se centró en dos temas:
Como construir una economía verde para alcanzar el desarrollo sostenible y lograr sacar a las personas de la pobreza, incluyendo apoyo a los países en vías de desarrollo, que les permitirá encontrar un camino verde para el desarrollo.
Como mejorar la coordinación internacional para el desarrollo sostenible vía la creación de un marco institucional.
Además, la conferencia tuvo 3 objetivos, estos fueron:
Asegurar un compromiso político renovado para el desarrollo sostenible
Evaluar el progreso y la implementación de planes establecidos en compromisos anteriores.
Agendar nuevos y emergentes desafíos.

Hoy en día, existen iniciativas como "Pacto Global" y "Global Reporting Inititative (GRI)" en donde se insta a las compañías de todo el mundo a adoptar los principios establecidos por las Naciones Unidas, así como a la generación de reportes de sostenibilidad para buscar una mejora continua en los procesos productivos buscando disminuir el impacto ambiental negativo, e identificando posibles mejoras sociales.
La palabra sostenibilidad es la conjunción de las palabras Sostener y Habilidad. Podemos de esta manera definir la sostenibilidad como la habilidad para sostener, por ejemplo, un proceso. Si aplicamos esta definición al campo de la ecología, podemos decir que la misma hace referencia a como los sistemas biológicos se mantienen diversos y productivos a lo largo del tiempo. Esta, es una capacidad de todo sistema biológico. Sin embargo, dicha capacidad se ve comprometida, cuando se extraen recursos del ecosistema. Si la extracción de los recursos se encuentra por debajo del límite de renovación del mismo, no existe problema alguno, ya que se le da tiempo al ecosistema para la regeneración del recurso. Por otro lado, cuando la extracción supera el límite de renovación, se corre el riesgo de agotar dicho recurso.
Toda actividad económica se encuentra englobada en un entorno social, y toda sociedad se encuentra inmersa en un medio ambiente, como podemos ver en la figura A.1.
Figura A.1. Sostenibilidad anidada.









Para poder lograr el tan ansiado desarrollo sostenible, es importante que estos 3 grandes conjuntos o pilares, se encuentren equilibrados, siendo el desarrollo sostenible, la intersección resultante de los 3, figura A.2.
Figura A.2. Pilares de la sostenibilidad.











Para poder llevar a cabo este equilibrio interdisciplinario que se presenta en la figura anterior es muy importante poner en práctica distintas metodologías que permitan, a través de un nuevo enfoque, distinguir que procesos y productos están alineados con un desarrollo sostenible, y cuáles no. Entre estas metodologías podemos identificar por ejemplo al análisis del ciclo de vida, el estudio de materiales, y toda metodología que permita generar ahorros en los consumos energéticos a la vez que promueve el bienestar social y ambiental.


1 INTRODUCCIÓN

El siguiente trabajo surge de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Buenos Aires, con motivo de encontrar una solución a la gran cantidad de problemas, que se han desencadenado, debido al desmedido uso de los recursos que ha tenido lugar luego de la industrialización de la producción a nivel global. Las alternativas que se exploran y proponen a lo largo del trabajo son, desde nuestro punto de vista y conocimientos hasta el momento, las mejores alternativas y las más viables, para poder hacer frente a los desafíos que a un Ingeniero se le presentan actualmente a la hora de desarrollar un proyecto en armonía con el medio ambiente.

1.1 Situación Ambiental
1.1.1 Calentamiento global y cambio climático

Con calentamiento global nos referimos al aumento de la temperatura media mundial, la cual representa un promedio de las temperaturas de la atmósfera terrestre y de los océanos a lo largo de un año. Como ejemplo se puede citar que la temperatura media global del 2010 fue de 14,53°C, y se ha detectado que nueve de los diez años comprendidos entre 2001 y 2010 estuvieron entre los diez más cálidos jamás registrados, desde que se iniciaran los registros en 1850 (World Meteorological Organization, 2012).
Ahora, ¿Cuáles son las causas del calentamiento global? Existen posturas que afirman que se debe al impacto del ser humano sobre el planeta, y otras que sostienen que se debe a causas externas a este, ya que en otros períodos de la historia de la tierra, esta ha tenido altas temperaturas, respondiendo a ciclos naturales.
Lo que sí se sabe a ciencia cierta, es el funcionamiento del llamado efecto invernadero. Dicho fenómeno es el encargado de mantener nuestra tierra en un rango de temperaturas dentro de las cuales es posible la vida en el planeta tal como la conocemos hoy. Aproximadamente, logra que la temperatura media de la tierra sea de alrededor de 33°C más, de lo que sería si este proceso no tuviera lugar (Theis Tom y Jonathan Tomkin, 2013). Ciertos gases, como el vapor de agua (H2O), el dióxido de carbono (CO2) y el metano (CH4) entre otros, son los responsables de retener cierta cantidad de energía que emite la tierra tal como se puede apreciar en la siguiente imagen:



Figura 1.1 Funcionamiento del efecto invernadero.

Fuente: IPCC, 2007

El problema radica en que las actividades humanas han ido incrementando las emisiones de estos gases a la atmósfera en los últimos tiempos. En el caso del dióxido de carbono, estas aumentaron aproximadamente un 80% entre 1970 y 2004 (IPCC, 2007). Esto se debe al incremento en el uso de los motores de combustión, al crecimiento de la actividad industrial y de la generación de energía eléctrica, entre otras causas.
Si bien el más conocido, es el dióxido de carbono, este no es el único gas de efecto invernadero. El metano, tiene un potencial de calentamiento global igual a 21, es decir, que una misma cantidad de metano contribuye veintiuna veces más al efecto invernadero que esa misma cantidad de carbono. La industria ganadera es la principal causante de las emisiones de este compuesto y una de las mayores causas de liberación de gases a la atmósfera.
A continuación se presenta una tabla con datos sobre las actividades y potencial de calentamiento global de los gases liberados a partir de las mismas.


Tabla 1.1.1 Potencial de calentamiento global de gases


Gas


Fuente Emisora
Persistencia de las moléculas en la atmósfera (años)
Potencial de Calentamiento Global(PCG CO2 = 1) Horizonte de tiempo: 100 años
Dióxido de Carbono (CO2)
Quema de combustibles fósiles, cambios en el uso del suelo, producción de cemento
500
1
Metano (CH4)
Quema de combustibles fósiles, agricultura, ganadería, manejo de residuos
07-10
21-23
Óxido Nitroso (N2O)
Quema de combustibles fósiles, agricultura, cambios en el uso del suelo
140-190
230-310
Clorofluorocarbonos (CFC)
Refrigerantes, aerosoles, espumas plásticas
65-110
6.200-7.100
Hidrofluorocarbonos (HFC)
Refrigerantes líquidos
12
1.300-1.400
Hexafloruro de Azufre (SF6)
Aislantes eléctricos
3.200
23.900

Fuente: www.ambiente.gov.ar
Además existe un aumento progresivo de la concentración de estos gases en la atmósfera desde la era pre industrial hasta nuestros días, dicho aumento se puede observar en los siguientes datos:

Tabla 1.1.2. Concentración de algunos gases de efecto invernadero en la atmósfera
Gas
Concentración pre industrial
Concentración en 1998
Concentración en 2005
Tasa de crecimiento de la concentración
Dióxido de Carbono (CO2)
280 ppm
365 ppm
379 ppm
2 ppm/año
Metano (CH4)
700 ppb
1745 ppb
1774 ppb
4,14 ppb/año
Óxido Nitroso (N2O)
270 ppb
314 ppb
319 ppb
0,71 ppb/año
Fuente: www.ambiente.gov.ar


Figura 1.1.2 Emisiones de gases de efecto antropógenos invernadero por año y por actividad industrial.
Fuente: IPCC, 2007

Como se puede ver, las concentraciones atmosféricas de CO2 y de CH4 en el año 2005 son ampliamente superiores a las de la época pre industrial. Los mismos, exceden por mucho el intervalo natural de valores de los últimos 650.000 años. Citando al informe del IPCC (2007), el mismo afirma: "Con un grado de con anza muy alto, el efecto neto de las actividades humanas desde 1750 ha sido un aumento de la temperatura. La mayor parte del aumento observado del promedio mundial de temperatura desde mediados del siglo XX se debe muy probablemente al aumento observado de las concentraciones de GEI antropógenos. Es probable que se haya experimentado un calentamiento antropógeno apreciable en los últimos cincuenta años, en promedio para cada continente (exceptuada la región antártica)."
Si la intensidad de crecimiento de emisiones continúa aumentando como lo viene haciendo actualmente, se estima que la temperatura media del planeta se incrementará para fines de siglo en aproximadamente 3°C. Dichos incrementos no se manifestarán homogéneamente en todo el planeta, agravando la situación, ya que en algunos sectores pueden llegar a ser mayores. Como consecuencia de esto, el planeta sufrirá aumentos de temperaturas, modificaciones en los regímenes de precipitaciones, incrementos de la frecuencia e intensidad de diversos eventos climáticos extremos, causantes de inundaciones y sequías, y aumentos en el nivel del mar a causa del derretimiento de los hielos, el cual en el último siglo ha crecido 20 cm.



A raíz de dichas modificaciones climáticas, se presentan diversos impactos sobre nuestra sociedad (IPCC, 2007):
Disponibilidad de agua potable: se evidenciará una menor disponibilidad de agua y aumento de sequías en determinadas regiones.
Ecosistemas: aumentará la cantidad de especies en riesgo de extinción, llevando esto a una pérdida progresiva de la biodiversidad, también se incrementará el desplazamiento geográfico de especies y el riesgo de incendios incontrolados.
Agricultura: disminución de la productividad en determinadas regiones.
Costas: aumento de daños de crecidas y tempestades, millones de personas podrían padecer inundaciones costeras cada año.
Salud: aumentarán los casos de malnutrición y de enfermedades diarréticas, cardiorrespiratorias e infecciosas, crecerá la mortalidad por olas de calor, crecidas y sequías, se modificará la distribución de algunos vectores de enfermedades. Todo esto generará una gran carga para los servicios de salud.

1.1.2 Deforestación

La deforestación se refiere a la acción por parte del ser humano mediante la cual se destruye superficie forestal. Ésta, es de 4 mil millones de hectáreas, lo que representa un 31% de la superficie total de la tierra. Distribuida, como se puede observar en el mapa:

Figura 1.1.3 Área de bosque como porcentaje del área de la tierra por país.


Fuente: FAO, 2010.
La reducción neta de la superficie de bosques fue de 52 millones de hectáreas entre 2000 y 2010, equivalente a 5,2 millones por año en promedio, lo cual representa la desaparición de 10 hectáreas por minuto (FAO, 2010). Esto se debe principalmente a la utilización de los árboles como materia prima para distintos procesos productivos y al avance de las fronteras agropecuarias.
Cabe destacar, que de todas las regiones del planeta, América del Sur fue la que más ha sufrido los efectos de la deforestación, perdiendo en promedio 4 millones de hectáreas anuales entre 2000 y 2010, siendo la selva amazónica la más afectada. Dicho impacto se puede apreciar en la siguiente figura (Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, 2010).

Figura 1.1.4 Cambio anual en el área de boque, por región 1990 – 2010.
Fuente: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, 2010

Particularmente en Argentina, como se observa en la siguiente tabla, la disminución de bosques nativos entre 1937 y 2008 fue la siguiente (en hectáreas):

Año 1937
Año 1987
Año 1998
Año 2002
37.535.308
35.180.000
31.443.873
30.073.385

En el siguiente gráfico se puede observar la evolución hasta el año 2008, para el cual la superficie de bosques nativos es menor a 29 millones de hectáreas (Dirección de bosques, Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable, 2007).


Grafico 1.1.1 Disminución de Has de bosques nativos en la República Argentina.

Fuente: Dirección de bosques, Secretaría de Ambiente y Desarrollo Sustentable, 2007

A partir de los datos, es evidente advertir que la Argentina está atravesando uno de los procesos de deforestación más fuertes en su historia, con el agravante de que el reemplazo de los bosques para la agricultura se realiza en gran medida para la plantación de monocultivos de soja.
Los árboles y los bosques son fundamentales para la existencia del ser humano y de miles de otras especies sobre la Tierra, por lo tanto su destrucción trae aparejadas varias consecuencias, tales como:

La destrucción de estos ecosistemas ocasiona una liberación de anhídrido carbónico, desatando reacciones en cadena que no son benéficas para los organismos que habitan este sistema complejo, incluido el ser humano. Si bien un árbol ya maduro consume aproximadamente la misma cantidad de dióxido de carbono durante el día en la fotosíntesis, que la que libera durante la noche en la respiración, los bosques son sistemas vivos, están en constante crecimiento, y es durante este período que las plantas absorben y fijan el dióxido de carbono. Se estima que los bosques del mundo almacenan 289 giga toneladas de carbono sólo en su biomasa (FAO, 2010).
Una progresiva pérdida de la biodiversidad, es decir, la variedad de seres vivos. En los bosques habitan alrededor de dos tercios de las especies animales y vegetales del planeta.
Desaparición de las funciones y los aportes al funcionamiento del medio ambiente que estos proveen, tales como: la regulación del clima e inundaciones, la protección y regeneración del suelo, etc.
Pérdida de miles de códigos genéticos los que albergan información sumamente importante, no solo para el funcionamiento del ecosistema, sino para la raza humana como fuente de posibles descubrimientos e innovaciones en múltiples disciplinas.
1.1.3 Minería

La minería es la obtención selectiva de los minerales y otros materiales de la corteza terrestre. Está claro que hoy en día no podemos prescindir de diversos metales y minerales que obtenemos de la tierra. La mayoría de los elementos que utilizamos a diario están compuestos en parte por algún elemento metálico, un mineral o derivado de estos.
Así también, la mayor parte de la energía eléctrica a nivel global se genera mediante la quema de combustibles fósiles extraídos de la tierra, y en menor medida para la generación de energía nuclear, se lleva a cabo la explotación minera para la obtención del uranio.
Durante el último siglo, dado el acelerado crecimiento poblacional, de desarrollo industrial, de producción y consumo de bienes y servicios, la extracción de metales y minerales ha crecido radicalmente, multiplicando varias veces su producción anual, como se puede ver en los siguientes gráficos que representan respectivamente la evolución histórica en la producción de oro, zinc y cobre a nivel mundial, basados en los datos estadísticos de la USGS (U.S. Geological Survey, 2012).


Gráfico1.1.2. Producción mundial de Oro

Fuente: U.S. Geological Survey, 2012




Gráfico1.1.3. Producción mundial de Zinc

Fuente: U.S. Geological Survey, 2012


Gráfico 1.1.4. Producción mundial de Cobre

Fuente: U.S. Geological Survey, 2012

La evolución de la producción a lo largo de los años es muy marcada. En el caso del oro, de 386 toneladas producidas en el año 1900 a 2.560 toneladas producidas en el año 2010, representa un aumento del 895%. Para el zinc, de 479.000 toneladas en el año 1900 a 12.000.000 toneladas en el año 2010, representa un crecimiento del 2.500%. Por último, de 495.000 toneladas producidas de cobre en el año 1.900, evolucionó a 16.100.000 toneladas en el año 2010, generando un aumento del 3.300%. Como estos, se podrían citar otros metales y minerales, cuyo crecimiento en la explotación presenta evoluciones similares.
En cuanto a los métodos de explotación minera, estos pueden ser a cielo abierto o subterráneo. Si bien todas las técnicas son altamente contaminantes, se va a tratar en este apartado particularmente la minería a cielo abierto, considerada por algunos autores como la actividad industrial más devastadora en términos ambientales y sociales.
Esta técnica remueve la capa superficial de la tierra para hacer accesibles extensos yacimientos de mineral. Las innovaciones tecnológicas permiten hoy remover montañas enteras en cuestión de horas, haciendo rentable la extracción de, por ejemplo, menos de un gramo de oro por tonelada de material removido (Frente Nacional de Oposición a la Minería de Oro a Cielo Abierto, Costa Rica, 2012).
El problema de esta actividad reside en la gran cantidad de recursos naturales que utiliza y en el impacto ambiental que genera. Por ejemplo, para separar algunos metales de la tierra, como el oro, se utiliza un proceso el cual requiere enormes cantidades de cianuro, en promedio 6 toneladas por día (José Figueroa y Viviana Demaría). Si tan sólo el tamaño de un grano de arroz de esta sustancia puede matarnos si lo consumimos, no es difícil imaginar el impacto que puede tener en el medio ambiente para todos los seres vivos del ecosistema lindante. De esta manera se contaminan aire, tierra y agua. Para ejemplificar, se generan aproximadamente 3 toneladas de desechos de la minería por cada gramo de oro (Alan Septoff, 2004). Por lo tanto, para la fabricación de un anillo de 5 gramos se estarían generando 15 toneladas de desechos.
En lo que se refiere a la explotación de recursos naturales, se utilizan miles de toneladas de agua potable por día para abastecer su funcionamiento. Como ejemplo se puede citar que en la Minera Alumbrera, Catamarca, Argentina, se consumen 100 millones de litros de agua por día (Fundación Patagonia, 2011). Y, por otro lado, la minería, sumando todas sus modalidades, consume entre el 7% y el 10% de la generación global de energía (Earthworks and Oxfam América, 2004). En Chile para mencionar un caso puntual, representa el 33% del total de consumo eléctrico de dicho país (Instituto Nacional de Estadísticas, Chile).

1.1.4 Panorama general del agua

Luego del aire que respiramos, el agua es otro elemento natural sumamente importante para nuestra existencia en la Tierra. Es un recurso natural vital para nuestra vida y nuestra salud, tanto para beber como para regar las plantaciones que nos sirven de alimento, entre otras actividades. Y si bien el 71% de la corteza terrestre es agua, solamente un 2,5% es potable. Sin embargo, de la totalidad de agua potable, un 69% se encuentra en glaciares y en hielos continentales, por lo cual no es accesible. Por lo tanto, únicamente un 1% del agua en la Tierra es accesible para el ser humano (U.S. Geological Survey, 2013).
La escasez de agua afecta a todos los continentes. Aproximadamente 1.200 millones de personas vive en áreas de escasez física de agua, mientras que 500 millones se encaminan a esta situación. Otros 1.600 millones evidencian situaciones de escasez económica de agua, donde los países carecen de la infraestructura necesaria para transportar el agua desde ríos y acuíferos (ONU agua, FAO, 2006).
En la figura 1.1.5 se puede observar en color anaranjado las zonas con mayor escasez física de agua y en azul las zonas con menos escasez de agua, mientras que el violeta representa las zonas en las cuales la escasez del agua es de carácter económico, es decir, que no es rentable hacer llegar el agua potable a sus habitantes.
Figura 1.1.5. Escasez de agua por regionesFuente: Molden, David Molden, 2007.
La disponibilidad del agua también se ve afectada por otro fenómeno, la contaminación. Unos 2 millones de toneladas de desechos son arrojados diariamente en aguas receptoras, incluyendo residuos industriales y químicos, vertidos humanos y desechos agrícolas (fertilizantes, pesticidas y residuos de pesticidas). Se estima que la producción global de aguas residuales es de aproximadamente 1.500 km3. Asumiendo que un litro de aguas residuales contamina 8 litros de agua dulce, la carga mundial de contaminación puede ascender actualmente a 12.000 km3, siendo lo países en desarrollo los más afectados, con un 50% de su población expuesta a fuentes de aguas contaminantes (UNESCO-WWAP, 2003).
La situación en la Argentina no difiere demasiado de la global, a pesar de que este cuenta con vastas fuentes naturales de agua potable. La limitación del acceso a agua de red es de carácter económico, ya que recursos hídricos no escasean. Sin embargo, según el gráfico 1.1.5, conformado por IDESA en base a los datos del INDEC según la información obtenida mediante el Censo Nacional del 2010 se puede observar el porcentaje de viviendas que tienen acceso a agua de red correspondiente a las diferentes provincias. En el mismo se puede apreciar que una gran cantidad de provincias se encuentran por debajo del 50%. Esto se debe a falta de inversión e infraestructura.



Gráfico1.1.5. Porcentaje de viviendas con acceso a agua de red

Fuente: INDEC, 2010


Para la totalidad del país, un 17% de los hogares no posee abastecimiento de agua mediante red pública. El problema de esta situación radica en que los habitantes sin acceso a agua proveniente del tendido público, utilizan agua de otras fuentes de calidad poco confiable. Dichos recursos pueden estar contaminados por metales pesados o residuos biológicos siendo causantes de diversas enfermedades en la población. No obstante, el porcentaje de utilización de estas fuentes ha ido disminuyendo en los últimos años según se puede apreciar en el gráfico 1.1.6 a continuación.


Gráfico 1.1.6. Procedencia del agua por Hogar. Variación Censo 2001 – 2010




















Fuente: Consultora EGES

Las problemáticas relacionadas a la calidad de las aguas para poblaciones que no disponen de agua de red en nuestro país son similares a las de otros sectores de Latino América: las poblaciones marginales se ven afectadas por contaminaciones industriales y otras derivadas de falta de saneamiento. Por dicha exposición, se han detectado casos de diarrea infantil, de hepatitis, y en menor medida de meningitis como cuadros epidemiológicos más relevantes. Refiriéndonos a la contaminación industrial, los nitratos, el plomo y el arsénico se registran entre los más frecuentes. Particularmente, en el Río de La Plata, se evidencian también niveles significativos de PCB (bifenilos policlorados), (Green Cross Argentina).

1.1.5 Residuos Sólidos Urbanos

Nuestro acelerado nivel de crecimiento poblacional y de consumo de bienes y servicios a partir de la revolución industrial nos ha llevado a enfrentarnos a un nuevo problema de escala global: el manejo de los residuos sólidos urbanos (RSU). Estos se refieren a los desechos generados en la actividad doméstica y comercial en ciudades y pueblos. Dichos residuos están compuestos principalmente por materiales orgánicos, papel, cartón, plásticos, vidrios y metales.
Actualmente la generación mundial de residuos sólidos urbanos alcanza las 1,3 mil millones de toneladas anuales cuya composición es la siguiente:


Gráfico 1.1.7. Composición global de RSU

Fuente: http://www.ceamse.gov.ar/
Como su denominación lo indica, la generación de RSU se produce en las áreas urbanas, por lo tanto, dadas las altas tasas de urbanización de los últimos tiempos, el manejo de los residuos representa un desafío para el presente y un gran problema para el futuro. Hace diez años la población global urbana alcanzaba los 2.9 mil millones de habitantes los cuales generaban 0,64 kg. de desechos por día por persona. Hoy en día esa cantidad se ha incrementado a 3 mil millones generando 1,2 kg de desechos por día por persona, es decir, 1.3 mil millones de toneladas por año. Se estima que para el 2025 la población urbana alcanzará los 4.3 mil millones de habitantes generando estos 1,42 kg. de desechos por día por persona, lo cual representa 2,2 mil millones de toneladas por año (Hoornweg D.l y Bhada-Tata, Perinaz. 2012).
Esta situación representa una complicación ya que la disposición de recursos no solamente consume espacio físico, sino que también demanda una gran cantidad de recursos económicos, tecnológicos y de mano de obra para su recolección, manejo, deposición y tratamiento. Los residuos luego de ser recolectados, son distribuidos y tratados de distintas maneras; la opción que se utiliza actualmente es denominada "relleno sanitario", siendo esta poco eficiente, generando gastos de mantenimiento hasta 30 años luego de su cierre. Está claro que estos materiales pueden ser reutilizados, ya sea mediante el reciclado, como en el caso del cartón, el papel, los plásticos, los vidrios y gran parte de los metales. Para la fracción orgánica, la mejor solución parecería ser la creación de compost o abono, para fertilizar la tierra. En algunos países dichos materiales se aprovechan para la obtención de energía. En el gráfico 1.1.8 se puede observar la cantidad de residuos, en millones por año, destinados a cada uno de los diferentes métodos de tratamiento globalmente.



Grafico 1.1.8. Tratamientos efectuados sobre los RSU, en millones de toneladas

Fuente: http://www.ceamse.gov.ar/
En la Argentina el valor medio de generación de residuos nacional en el año 2005 era de 0,93 kg. por persona por día, es decir, unas 12.325 miles de toneladas al año para el total del país, presentando un máximo en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires con una generación de 1,52 kg. por habitante por día. Considerando únicamente la tendencia de crecimiento poblacional, y teniendo en cuenta que esta se relaciona directamente con la generación de RSU, para el 2025 se estima que habrá un incremento del 29% en la generación de residuos, a menos que se tomen y se lleven a cabo medidas para revertir la situación (Ministerio de Salud y Ambiente, 2005).
Dada la insostenibilidad de la situación en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires, en el año 2005 se aprobó la Ley 1.854 de Basura Cero, mediante la cual, citando a la misma: "La Ciudad garantiza la gestión integral de residuos sólidos urbanos entendiéndose por ello al conjunto de actividades interdependientes y complementarias entre sí, que conforman un proceso de acciones para la administración de un sistema que comprende, generación, disposición inicial selectiva, recolección diferenciada, transporte, tratamiento y transferencia, manejo y aprovechamiento, con el objeto de garantizar la reducción progresiva de la disposición final de residuos sólidos urbanos, a través del reciclado y la minimización de la generación [...] la autoridad de aplicación fija un cronograma de reducción progresiva de la disposición final de residuos sólidos urbanos que conllevará a una disminución de la cantidad de desechos a ser depositados en rellenos sanitarios. Estas metas a cumplir serán de un 30% para el 2010, de un 50% para el 2012 y un 75% para el 2017, tomando como base los niveles enviados a la CEAMSE durante el año 2004. Se prohíbe para el año 2020 la disposición final de materiales tanto reciclables como aprovechables."
El incumplimiento de dicha Ley es evidente, ya que al contrario de lo que ésta establece, la cantidad de residuos enviados a la CEAMSE ha ido aumentando en los últimos años, como se puede apreciar en el siguiente gráfico basado en datos de dicha institución (CEAMSE, 2014).


Grafico 1.1.9. Cantidad de residuos enviados al CEAMSE
Fuente: CEAMSE, 2014.

No sólo no se ha cumplido con los objetivos de la Ley de Basura Cero, sino que se ha llegado a un nivel de generación de residuos tan elevado que se está agotando el espacio físico en el CEAMSE para depositarlo.
Tanto en la Argentina como a escala global la situación es preocupante, ya que la concentración de habitantes en centros urbanos continúa en aumento, lo cual complica aún más la administración de los desechos y los impactos ambientales del mal manejo de los residuos sólidos urbanos, los cuales se exponen a continuación.
Aguas superficiales:
Contaminación por materia orgánica: La presencia de exceso de materia orgánica en efluentes líquidos (nivel de D.B.O. elevado) pueden disminuir drásticamente el oxígeno en dicho medio necesario para la vida de los seres vivos que lo habitan y hacer que las aguas para consumo humano se contaminen y sean peligrosas para la salud.
Obstrucción de caudales: La presencia de residuos sólidos en exceso pueden llevar a un taponamiento de un cauce de agua y llegar a alterar su caudal.

Aguas subterráneas: la contaminación de aguas subterráneas ocurre debido a la filtración de lixiviados a través del suelo. Estos líquidos, circulan a través de un medio poroso arrastrando las sustancias tóxicas que se generan en los vertederos. Si estos últimos no están correctamente diseñados, los lixiviados pueden llegar a estar en contacto con las aguas subterráneas contaminándolas.

Contaminación atmosférica: Los residuos sólidos orgánicos, al estar acumulados en recintos sin presencia de oxígeno, sufren una degradación anaeróbica, la cual libera metano (CH4) al medio ambiente, si este no es controlado. Dicha sustancia, tiene un potencial de calentamiento global veintiuna veces mayor al del dióxido de carbono, contribuyendo en gran medida al aumento efecto invernadero y a la contaminación del aire.

Degradación del suelo: Los lixiviados no solamente pueden contaminar las aguas subterráneas, sino también el suelo con el cual están en contacto. Afectan la productividad del mismo y destruyen la micro fauna que habita en ellos, lo cual a lo largo del tiempo aporta a la desertificación del suelo.

Proliferación de plagas y aparición de focos infecciosos: La acumulación de residuos atrae distintos animales como ser roedores e insectos en busca de alimentos, los cuales terminan siendo agentes transmisores de infecciones y enfermedades, representando un peligro para la salud de las poblaciones cercanas a los depósitos.

Impacto al paisaje y al olfato: la constante presencia de desecho en lugares expuestos genera un deterioro del paisaje y una emanación de fuertes olores a partir de la descomposición de la materia orgánica los cuales se diseminan a las zonas aledañas.

1.2 Situación Económico - Social

Actualmente el mundo se ha convertido en una fuente inagotable de información sumamente rica y llena de inspiración para aquellos avocados a la resolución de problemas de todo tipo. La información es tanta que diversas organizaciones se han agrupado para poder generar esquemas visuales, o infografías para que las personas puedan entender de forma rápida y visual que es lo que nos muestran estos datos.
Es interesante como ingenieros, notar la fuerte polarización de la riqueza que se da hoy en día. Actualmente las 300 personas más ricas del mundo tienen en su poder la misma riqueza que las 3.000.000.000 más pobres. Sin embargo, si dividimos los 243 billones de dólares de riqueza del mundo, por las aproximadamente 7.500 millones de personas que lo habitan, obtenemos algo así como unos 30 dólares por día, cantidad suficiente para que una persona pueda satisfacer sus necesidades en un día.
En este contexto de desigualdad social y de escasez que se está gestando globalmente, las Naciones Unidas, se reúnen en el año 2000 para tratar de darle una solución al problema, e idear un plan con objetivos para ayudar a los países en vías de desarrollo.
1.2.1 Objetivos para el Milenio de las Naciones Unidas

En la Asamblea General de las Naciones Unidas que tuvo lugar en el año 2000. 189 Naciones (actualmente 193), acordaron los objetivos de desarrollo para el milenio. Además por lo menos 23 organizaciones internacionales han acordado colaborar para llevar adelante estos objetivos. Para acelerar el progreso, los ministros de finanzas del G8, acordaron en Junio del 2005, proveer suficientes fondos al Banco Mundial y al Fondo Monetario Internacional para que aquellos países fuertemente endeudados, puedan redirigir estos recursos a programas que mejoren la educación y la pobreza.

Los objetivos para el milenio son:

Erradicar la extrema pobreza y el hambre: Reducir a la mitad la proporción de personas que perciben ingresos menores a 1 dólar diario, entre 1990 y 2015. Reducir a la mitad la cantidad de personas que sufren de hambre entre 1990 y 2015.
Lograr la educación primaria universal: Asegurarse que todos los niños del mundo asistan al colegio primario para el 2015.
Promover la igualdad de género y empoderar a la mujer: Eliminar la disparidad de género en el nivel primario y secundario para el 2005, y en todos los niveles para el 2015.
Reducir las tasas de mortandad infantil: Reducción de dos tercios de las tasas de mortalidad infantil de niños debajo de los 5 años para el 2015.
Mejorar la salud maternal: Reducción de tres cuartos de la tasa de mortalidad maternal para el año 2015.
Combatir enfermedades como el HIV, Malaria, etc.
Asegurar la sostenibilidad ambiental: Integrar los principios de desarrollo sostenible dentro de políticas nacionales y programas que reviertan la pérdida de recursos ambientales. Disminuir a la mitad la cantidad de personas que no tienen acceso a agua potable y sanitación para el año 2015. Lograr una mejora considerable en las vidas de al menos 100 millones de habitantes de tugurios para el año 2020.
Desarrollar una asociación global para el desarrollo: Asegurar por ejemplo, la garantía de ayudas a los países en vías de desarrollo y asegurar la creación de sistemas financieros y de intercambio no discriminativos y reducir las deudas impuestas.
Figura 1.2.1. Objetivos para el milenio


Fuente: Objetivos del milenio, Organización de las Naciones Unidas.
1.2.2 Situación habitacional

En la actualidad, la situación en que las familias viven a lo largo del globo dista bastante aún de ser idónea.
A continuación se utilizará una metodología nueva para el análisis de datos en donde el mapa del globo, se ve alterado por tamaño, según el resultado de las estadísticas. De esta forma se puede apreciar rápidamente de forma visual, cual es el impacto del indicador que se quiere estudiar.
Para poder tener una idea de la situación habitacional mundial se utilizaron los siguientes indicadores: conexión a cloacas, conexión de saneamiento, saneamiento pobre, crecimiento de asentamientos precarios, hacinamiento y crecimiento de las ciudades.
Para poder guiarnos, se muestra en la figura 1.2.2, un mapa de referencia en el cual, los tamaños de los países fueron alterados según el tamaño de la población.

Figura 1.2.2 Mapa del mundo para referencia


Fuente: www.worldmapper.org

El primer indicador a estudiar es la conexión cloacal. Como se puede ver en la figura 1.2.3, está claro que aquellos territorios con mayor acceso a un sistema cloacal son: Estados Unidos, Europa (Este y Oeste) y Japón. Para el resto de los territorios se puede citar que menos del 10% de la población tiene acceso a baños que estén conectados vía cloacas a una planta de tratamiento de residuos.


Figura 1.2.3. Acceso a conexión cloacal
Fuente: www.worldmapper.org

El siguiente indicador a estudiar es el acceso a una conexión de saneamiento. Se define así el acceso a cualquier tipo de conexión que permita tratar las excretas humanas como ser un pozo ciego o letrinas de pozo. Aproximadamente el 48% de la población mundial usa un sistema de saneamiento similar a este. El resto de la población o tiene acceso a sistemas de saneamiento con conexión a cloacas, o no dispone de un saneamiento correcto de sus desechos. A continuación se puede observar en la figura 1.2.4, una distribución bastante equiparada, pero vale recordar que aquellos países de África por citar un ejemplo, que aparecen realmente pequeños, no tienen acceso ni a sistema cloacal, ni a saneamiento básico, esto es decir que no tienen acceso a ningún tipo de saneamiento para sus desechos.

Figura 1.2.4 Acceso a saneamiento de los desechos sanitarios.
Fuente: www.worldmapper.org
El indicador que sigue es el de saneamiento deficiente. Este hace referencia a aquellos países que en el mapa anterior aparecían realmente pequeños, como es el caso de algunos de los países africanos. En el mapa de la figura 1.2.5, se pueden observar con claridad dichos países. El 39,8 % de los seres humanos viviendo sobre el planeta, todavía no disponen de un sistema de saneamiento básico para sus desechos sanitarios. En Indonesia por ejemplo, 98 millones de personas, el 45% de su población no tiene acceso a letrinas dignas. En Sudamérica, el 22% de la población vive sin un saneamiento adecuado.

Figura 1.2.5 Saneamiento deficiente
Fuente: www.worldmapper.org

Para continuar se analizará el mapa de crecimiento de asentamientos precarios. Desde el período de 1990 a 2001, la cantidad de personas viviendo en este tipo de asentamientos ha aumentado en 220 millones. El mayor crecimiento se ha dado en el Sur y el Este de Asia. Los mayores incrementos se dieron en China, India y Nigeria. Estos territorios tienen la mayor población en cada una de sus regiones. Los territorios más pobres han experimentado un crecimiento mayor que los territorios más ricos. En un 85% de los territorios se ha dado un aumento del número de personas viviendo de forma insegura legalmente desde 1990 a 2001 a lo largo del globo. En el mapa de la figura 1.2.6, se puede apreciar el crecimiento de los asentamientos precarios a lo largo del globo.






Figura 1.2.6 Crecimiento de asentamientos precarios
Fuente: www.worldmapper.org


El siguiente mapa a analizar es el de hacinamiento. Para este mapa se define como hacinamiento el hecho de que más de 2 personas estén ocupando un cuarto en una vivienda. Las poblaciones de los países más ricos experimentan menos hacinamiento que las de los países más pobres. El hecho de vivir en grandes grupos también depende de las normas sociales y culturales de cada región. En India el 77% de la población vive en condiciones que pueden ser consideradas como hacinamiento. En el mapa de la figura 1.2.7, se pueden observar con mayor tamaño aquellas regiones que experimentan mayor hacinamiento.

Figura 1.2.7 Mapa de hacinamiento
Fuente: www.worldmapper.org
Por último se analizará el crecimiento que han experimentado las ciudades a lo largo de los últimos años. Parte de este crecimiento se atribuye a las mejores oportunidades que presentan las ciudades frente a las áreas rurales. También se puede explicar esta tendencia debido a las mayores tasas de nacimiento de las ciudades, frente a las tasas de defunción. Por otro lado se predice un incremento de 886 millones de habitantes en 186 territorios. A continuación en la figura 1.2.8, se puede observar el mapa representando la tendencia de crecimiento en las ciudades.
Figura 1.2.8. Mapa de tendencia de crecimiento en las ciudades
Fuente: www.worldmapper.org

1.2.3 Situación en la República Argentina

En la Argentina, lugar de radicación del proyecto, luego de la revisión de censos oficiales como por ejemplo del INDEC y otras organizaciones privadas no gubernamentales, se decidió utilizar como fuente el catastro realizado por la ONG "Techo" (Techo, 2013) debido a la mayor actualidad de los datos, siendo la misma de Octubre del 2011.
Los asentamientos urbanos o villas fueron definidos como: un conjunto de un mínimo de 8 familias agrupadas o contiguas, que no cuentan con acceso regular a al menos uno de los servicios básicos (agua potable, luz eléctrica y alcantarillado público) y que se encuentran en una situación irregular de tenencia del terreno. El relevo se efectuó sobre los 30 partidos que conforman la Provincia de Buenos Aires.
Debido al crecimiento desigual que experimentó Buenos Aires desde 1940 diversos procesos dieron lugar al entramado formado hoy en día en donde se da una competencia por el espacio entre asentamientos informales y barrios cerrados. Este proceso da como resultado espacios con fuertes contrastes en donde se evidencia una creciente polarización social.
En el Gran Buenos Aires hay en la actualidad 864 villas y asentamientos, en los que residen 508.144 familias.
En la tabla 1.2.1 que se muestra a continuación se puede observar la cantidad de villas y asentamientos de acuerdo a la corona en la cual se encuentran. Se han subdividido en tres coronas. La primera es la que limita con la ciudad de Buenos Aires, la segunda corona es aquella que se extiende hasta unos 40 o 50km del centro y finalmente la tercera se extiende a partir de los 40km, esta última evidencia un fuerte crecimiento en los últimos años.

Tabla 1.2.1 Distribución de Villas y Asentamientos

Villas y Asentamientos
Villas
Asentamientos

Cantidad
Porcentaje
Cantidad
Porcentaje
Cantidad
Porcentaje
1ra corona
147
100%
81
55%
66
45%
2da corona
566
100%
109
19%
457
81%
3ra corona
112
100%
2
2%
110
98%
Total 30 partidos del AGBA
825
100%
192
23%
633
77%
Fuente: Techo, 2013
En el gráfico 1.2.1 se puede evidenciar como a pesar del progreso económico del país y de los diversos planes gubernamentales en vigencia para proveer de viviendas dignas a los habitantes, el crecimiento de los asentamientos llegó a cifras record, siendo el período comprendido entre 2001 y 2011 el segundo más grande de todos los tiempos.
Gráfico 1.2.1. Conformación de villas y asentamientos

Fuente: Techo, 2013
En la tabla 1.2.2., se puede observar el acceso al sistema de eliminación de excretas por parte de los habitantes de estos asentamientos.
Tabla 1.2.2. Acceso al sistema de eliminación de excretas
ACCESO AL SISTEMA DE ELIMINACIÓN DE EXCRETAS
%
Únicamente desagüe a pozo negro/ciego
34,1
Únicamente desagüe a pozo ciego con cámara séptica
20
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica
13,5
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego
11,6
Únicamente red cloacal
4,9
Únicamente otro tipo de conexión
2,7
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y en menor medida red cloacal
1,9
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego y en menor medida red cloacal
1,7
Mayoritariamente red cloacal y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica
1,6
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego, en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y algunos otros con red cloacal
1,6
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica, en menor medida desagüe solo a pozo negro/ciego y algunos otros con red cloacal
1,2
Mayoritariamente otro sistema de eliminación de excretas y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego
1
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego y en menor medida otro sistema de eliminación de excretas
0,9
Mayoritariamente red cloacal y en menor medida desagüe solo a pozo negro/ciego
0,8
Mayoritariamente red cloacal, en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y algunos otros con desagüe solo a pozo negro/ciego
0,5
Mayoritariamente otro sistema de eliminación de excretas y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica
0,3
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego y en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y algunos otros con otro sistema de eliminación de excretas
0,3
Mayoritariamente desagüé a pozo negro/ciego, en menor medida red cloacal y algunos otros desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica
0,3
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y en menor medida otro sistema de eliminación de excretas
0,2
Mayoritariamente desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica, en menor medida desagüe solo a pozo negro/ciego y algunos otro sistema de eliminación de excretas
0,1
Mayoritariamente otro sistema de eliminación de excretas, en menor medida desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica y algunos otros con otro sistema de eliminación de excretas
0,1
Mayoritariamente red cloacal y en menor medida otro sistema de eliminación de excretas
0,1
Mayoritariamente red cloacal, en menor medida desagüe solo a pozo negro/ciego y en algunos otros casos otro sistema de eliminación de excretas
0,1
Mayoritariamente red cloacal, en menor medida desagüe solo a pozo negro/ciego y algunos otros desagüe a pozo negro/ciego con cámara séptica
0,1
Total
100
Fuente: Techo, 2013.
Esto quiere decir que el 79,9% de los asentamientos no disponen de sistemas de desagüe. Obviamente esto acarrea numerosos problemas de salud, sobretodo en épocas de abundantes lluvias.
En cuanto a los servicios de alumbrado público y recolección de residuos, los datos relevados revelan que el 79,4% de los asentamientos cuenta con alumbrado público mientras que un 20,1% no cuenta con este servicio. De las villas y asentamientos que cuentan con el servicio de alumbrado el 58,2% tiene alumbrado en todas las calles del barrio mientras que el 30% tiene alumbrado únicamente en algunas calles del barrio. Por otro lado para la recolección de residuos las cifras nos muestran que el 81,6% de las villas cuentan con recolección, mientras que el restante 18,4% no recibe el servicio. Es importante destacar que este servicio no siempre se realiza con periodicidad diaria. Vale resaltar que cuando los habitantes de los asentamientos no disponen de recolección de residuos, una práctica habitual es la quema de los mismos liberando toxinas altamente nocivas para la salud.
En la tabla 1.2.3, que se muestra a continuación, se pueden ver las distintas formas de acceso al agua potable por parte de los asentamientos informales.
Tabla 1.2.3. Acceso al sistema de agua potable.
ACCESO AL SISTEMA DE AGUA POTABLE
%
Provisión por medio de perforación / pozo
34
Provisión por medio de la red pública
32
Conexión clandestina a la red pública
10
Otro sistema de acceso al servicio de agua potable
4,1
Mayoritariamente red pública y en menor medida perforación/pozo
3,6
Mayoritariamente perforación/pozo y en menor medida provisión por medio de la red publica
3,6
Mayoritariamente perforación/pozo y en menor medida otro sistema de acceso al servicio de agua potable
1,9
Mayoritariamente red pública y en menor medida conexión clandestina a la red pública
1,4
Mayoritariamente otro sistema de acceso al servicio de agua potable y en menor medida perforación/pozo
1
Mayoritariamente conexión clandestina a la red pública y en menor medida perforación/pozo
1
Mayoritariamente perforación/pozo, en menor medida provisión por medio del camión cisterna y algunos otros por medio de la red pública
0,9
Provisión por medio de camión cisterna
0,8
Mayoritariamente perforación/pozo y en menor medida provisión por medio del camión cisterna
0,8
Mayoritariamente perforación/pozo y en menor medida conexión clandestina a la red pública
0,7
Mayoritariamente conexión clandestina y en menor medida red pública
0,7
Mayoritariamente provisión por medio de camión cisterna y en menor medida perforación/pozo
0,6
Mayoritariamente perforación/pozo, en menor medida provisión por medio de la red pública y algunos otros por medio de camión cisterna
0,5
Mayoritariamente red pública y en menor medida otro sistema de acceso al servicio de agua potable
0,3
Mayoritariamente red pública, en menor medida perforación/pozo y algunos otros provisión por medio del camión cisterna
0,3
Mayoritariamente red pública y en menor medida provisión por medio del camión cisterna
0,2
Mayoritariamente conexión clandestina a la red pública y en menor medida provisión por medio de camión cisterna
0,1
Mayoritariamente otro sistema de acceso al servicio de agua potable, en menor medida perforación/pozo y en algunos casos provisión por medio del camión cisterna
0,1
Mayoritariamente red pública, en menor medida provisión por medio del camión cisterna y algunos otros por medio de perforación/pozo
0,1
Mayoritariamente otro sistema de acceso al servicio de agua potable y en menor medida provisión por medio de la red pública
0,1
Mayoritariamente provisión por medio de camión cisterna y en menor medida red pública
0,1
Mayoritariamente conexión clandestina, en menor medida red pública y algunos otros por medio de perforación/ pozo
0,1
Mayoritariamente perforación/pozo, en menor medida otro sistema de acceso al servicio de agua potable y algunos otros por medio de la red pública
0,1
Mayoritariamente provisión por medio de camión cisterna, en menor medida perforación/pozo y algunos otros por medio de la red pública
0,1
Total
100
Fuente: Techo, 2013
Lo que quiere decir que solo el 32,4% de estos hogares tienen acceso a agua potable a través de la red pública.
En cuanto a la conexión de gas, el 83,4% no disponen de esta conexión, proveyéndose en la mayoría de los casos con garrafas.
Por último se debe observar que el 35,3% de los asentamientos se encuentran ubicados en lugares no aptos para el uso residencial por estar ubicados en lechos de arroyos o ríos, mientras que un 31,8% se encuentran cerca de espacios con desechos industriales o basurales.
Con un promedio de 4 personas por familia, estamos hablando de aproximadamente 2 millones de personas que viven en estas condiciones en la provincia de Buenos Aires solamente.

1.3 Saneamiento

De acuerdo a estimaciones, existen en la actualidad 2,6 billones de personas en el mundo viviendo sin saneamiento adecuado, es decir más de un tercio de la población mundial. Estas personas se ven forzadas a decidir día a día como defecar sin tener que sentirse avergonzadas, con miedo, o estar expuestos a riesgos para su salud debido a la falta de saneamiento. Algunos de ellos incluso defecan en bolsas plásticas y arrojan las mismas tan lejos como pueden. Si las personas no tienen acceso a baños adecuados, estas terminan dependiendo de soluciones que no son buenas ni para ellos ni para las comunidades en las que viven. Debido a la escasez de agua, tratamiento de desagües y saneamiento, millones de personas enfrentan la muerte anualmente. Anualmente, en el mundo, mueren de diarrea unas 2 millones de personas, por lo general la mayoría son niños menores de 5 años. Cada día aproximadamente 5000 niños mueren de diarrea (Sari Huuhtanen Ari Laukkanen, 2009).
Al mismo tiempo, 300 millones de personas en los países desarrollados, con tan solo una "tirada de cadena" utilizan la cantidad de agua que una persona necesita para vivir por un día en otra parte del mundo. De acuerdo a la OMS y UNICEF, garantizar el acceso al agua limpia y saneamiento en todo el mundo costaría unos 9 billones de dólares anuales desde el año 2005 hasta el año 2015 (incluyendo solo los costos de construcción). Si esto se compara con el costo de armamento anual (780 billones de dólares) con el costo de consumo de alcohol y cigarrillos en Europa (115 billones) o incluso el costo de consumo de helado en Europa (11 billones), el mismo puede ser considerado un costo relativamente bajo.
El año 2008 fue el año de saneamiento, oficialmente declarado por las Naciones Unidas, lo cual le dio mucha publicidad al saneamiento a nivel global. Actualmente el saneamiento ha quedado relegado a aquellos que suman sus esfuerzos y realizan proyectos para poder tratar de generar un aporte a este gran problema.
El saneamiento se define por la OMS como un grupo de métodos por los cuales se puede recolectar la excreta humana, la orina, así como las aguas residuales de forma higiénica, donde la salud humana y de la comunidad no se ve alterada.
El saneamiento fue definido por las Naciones Unidas, en la cumbre para el desarrollo sostenible en 2002, como:

El desarrollo y la implementación de sistemas de saneamiento eficiente para hogares,
Mejora del saneamiento en instituciones públicas, especialmente en colegios
Promover prácticas de higiene seguras,
Promover la educación y la divulgación haciendo foco en las generaciones futuras como agentes de cambio,
Promover prácticas accesibles social, económica y tecnológicamente por las comunidades,
Desarrollo de sistemas innovadores de financiamiento de forma colectiva,
Integración del saneamiento a los programas del manejo adecuado de recursos (agua), de forma que este no tenga un impacto negativo sobre el medio ambiente.

1.3.1 Saneamiento ecológico

El saneamiento ecológico se basa en un ciclo de nutrientes. En las soluciones modernas de saneamiento la excreta es más bien considerada como un recurso, y no como un desecho. Este recurso es tratado en el lugar, y puede ser utilizado como fertilizante para la agricultura. El saneamiento ecológico toma en consideración el entorno disminuyendo la contaminación, manteniendo el mismo limpio y seguro.

Se listan a continuación los principios del saneamiento ecológico:

El objetivo es la disminución de la contaminación del medio ambiente causada por las excretas y las enfermedades derivadas de las mismas.
La excreta humana y la orina son considerados como recursos y no como desechos.
Recuperación de los nutrientes de la excreta y utilización del producto final como fertilizante para la tierra.
Tratamiento "in situ" de los excrementos.
Evitar el uso del agua como medio de transporte para los excrementos
Uso de sistemas de tratamiento de aguas descentralizados.
En la figura 1.3.1, se puede observar el ciclo de nutrientes. En la naturaleza no existen los desechos y todos los recursos que un organismo no utiliza más o desecha, son reutilizados por otros organismos como una fuente valiosa de nutrientes. Las plantas proveen de nutrientes a los herbívoros o indirectamente como energía a los animales dentro de la cadena alimenticia. Cuando los animales defecan, esos nutrientes son transferidos de vuelta al suelo para el uso de los descomponedores y posteriormente de las plantas.
Históricamente, los nutrientes se han utilizado para fertilizar los suelos. En los países desarrollados luego del cambio a sistemas de saneamiento moderno, los nutrientes ya no se utilizan para estos fines. El excremento se mezcla con agua y es transportado a plantas de tratamiento centralizado. En las mismas los nutrientes se pierden y ya no pueden utilizarse para cerrar el ciclo. Esto ha dado como lugar una situación en donde los campos se fertilizan artificialmente para asegurar el crecimiento de los cultivos, desgastando los suelos. El lavado de estos nutrientes por las lluvias hacia los cursos de agua genera, por ejemplo, la eutrofización de los mismos.


Figura 1.3.1.Ciclo de nutrientes de los alimentos.

Fuente: http://www.manualdelombricultura.com/

El saneamiento ecológico no solo permite la recuperación de los nutrientes, sino que ataca un problema importante de raíz, ya que de esta forma se permite ahorrar agua y utilizarla para otros fines.
A esto se le debe agregar que las cantidades de nutrientes presentes en la excreta humana son altas, especialmente las de la orina (ver tabla 1.3.2). Además estos nutrientes se encuentran en una forma fácilmente asimilable. Estas sustancias, cuando se aplican sobre los cultivos, permiten obtener rendimientos mejores, o similares a los que se obtienen tradicionalmente con el uso de fertilizantes químicos.

1.3.2 Agua y saneamiento alrededor del mundo

El acceso a agua potable, puede ser considerado como una de las necesidades básicas y un derecho de todos los seres vivos. La salud de los seres humanos y la posibilidad de tener una vida digna, dependen del acceso a agua potable. Este acceso a agua potable y a saneamiento adecuado permite mejorar la calidad de vida. De esta forma una familia podrá dedicar más tiempo a otras actividades como ser el sustento del hogar o la alimentación. El garantizar este acceso es el primer paso para eliminar la pobreza.
Como se puede observar en la sección 1.2 aproximadamente el 40% de la población mundial, todavía no cuenta con un saneamiento adecuado. La falta de acceso a un sistema adecuado de saneamiento es una de las principales causas de muertes. Las sociedades más pobres son siempre las más vulnerables y las primeras en sufrir ante posibles contratiempos.
Algunas de las principales consecuencias de la falta de acceso a un saneamiento adecuado (Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009), son:

Cada año aproximadamente 4 billones de casos de diarrea, causan unas 2 millones de muertes, sobre todo entre niños con menos de 5 años. Esto quiere decir que un niño muere cada 15 segundos.
Aproximadamente el 10% de la población en los países subdesarrollados sufre de parásitos intestinales.
6 millones de personas están ciegas por Tracoma, una infección que afecta la vista.
Más de 1 millón de personas mueren anualmente por Malaria. Más de 267 millones de personas sufren de la enfermedad.
El consumo de agua recomendado por persona, es de 50 litros y se divide de la siguiente manera:

Agua para bebida: 5 litros
Saneamiento: 20 litros
Aseo: 15 litros
Preparación de comida: 10 litros
En las regiones más pobres, la cantidad de litros diaria a la que tienen acceso las personas, no llega a los 50 litros. Por ejemplo en Eritrea las personas sobreviven con 15 a 30 litros de agua por día.
En el objetivo 7, de los Objetivos para el Milenio, (1.2.1), tiene como meta reducir a la mitad la cantidad de personas que sufren la falta de acceso a agua potable y saneamiento. Para lograr esto la cantidad de personas con acceso a saneamiento debe aumentar a un 75%.


1.3.3 Enfermedades infecciosas

Las fuentes de agua potable en el futuro probablemente disminuyan debido a la alta urbanización y a los riesgos asociados al cambio climático. Las migraciones masivas a las ciudades generan un aumento localizado de los excrementos humanos y los residuos lo que hace que su manejo se torne difícil.
Si estos residuos no se tratan de forma correcta, los mismos terminan por contaminar los elementos base que se utilizan para proveer las necesidades básicas. Es decir, el aire, el agua y la tierra.
El saneamiento y la salud humana están muy conectados entre sí. La falta de tratamiento de los desechos genera focos de contaminación que ponen en riesgo a la población aledaña a los mismos. Durante muchos años se ha optado por sistemas de tratamiento que solo desplazan el problema de un lugar a otro, sin resolverlo. Cabe destacar que esto fue posible gracias a la explotación de energías no renovables en abundancia cuyo rendimiento es excelente. Actualmente esa abundancia está dejando de existir, y esta forma de proceder desencadena una serie de problemas cada vez más numerosos y difíciles de resolver. Tal es el caso de la contaminación de la tierra o los cursos de agua con metales pesados.

1.3.4 Esparcimiento de las enfermedades

Existen diversos patógenos que ponen en riesgo nuestra salud, como por ejemplo: bacterias, virus, protozoos parasitarios y helmintos.
Las principales enfermedades transmitidas por contaminación de las heces y del agua son: Cólera, fiebre Tifoidea, Hepatitis A, Leptospirosis, Esquistosomiasis, Ascariasis, Anclyostomas, Giardia Lamblia, Cryptosporidium. Las enfermedades que se transmiten debido a una falta de higiene o debido a la falta de agua potable son: Tracoma y Sarna. Algunas de estas enfermedades se transmiten a través de vectores como ser los insectos, para el caso de los mosquitos: Malaria y Dengue.
Figura 1.3.2. Transmisión de patógenos por diversas rutas.
HecesAguaManosTierraMoscasBocaComida
Heces
Agua
Manos
Tierra
Moscas
Boca
Comida













Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009
1.3.5 Soluciones de saneamiento
Existen diversas soluciones de saneamiento para los excrementos humanos y la orina dependiendo de la cultura y de las posibilidades constructivas. La mayoría de estas soluciones, cuando son planeadas, construidas, usadas y mantenidas aseguran un correcto y adecuado saneamiento.
A la hora de diseñar un baño, los siguientes puntos deben tomarse en consideración:
El usuario debe estar aislado del excremento.
Prevención de la exposición de la comunidad al excremento. Ejemplo: contacto con cursos de agua contaminados.
Prevención de moscas y otros animales que puedan entrar en contacto con los excrementos.
Los excrementos deben cubrirse y/o los patógenos deben ser tratados.
Los excrementos humanos contienen patógenos y estos se pueden esparcir rápidamente si los mismos no son manejados de forma adecuada. Para esto se requieren procedimientos adecuados y una correcta educación de los usuarios.
A continuación en las tablas 1.3.1 y 1.3.2, se puede observar una comparación de distintos métodos de saneamiento para los excrementos generados por una persona, y las posibles ventajas y desventajas de cada uno.


Tabla 1.3.1.Comparación de métodos de saneamiento (fuera de sitio)

Método saneamiento
Necesidad de agua
Ventajas
Desventajas
Tratamiento de excrementos (pequeña escala)
Si hasta cierto punto
Fáciles de usar, pueden ser mantenidas específicamente en los pueblos. No necesita mucho espacio y los costos disminuyen en áreas densamente pobladas. Más baratos que tratamientos de residuos a gran escala.
Requiere de contenedores sólidos y vaciamiento regular. Necesita espacio para la centralización. Se necesita de un número razonable de usuarios. Requiere del tratamiento de los desechos. Dirigir el agua sin tratamiento a los cursos de agua pone en riesgo la higiene y la salud.
Inodoros y cloacas
Si, mucha
Fácil de usar. No existen problemas de olores o moscas. Los excrementos se transportan fácilmente.
Extremadamente costosa su construcción y su mantenimiento. Requieren del uso de grandes cantidades de agua. Requieren de mucha experiencia y conocimientos. Las pérdidas son frecuentes. Necesita de facilidades de tratamiento de aguas. Dirigir el agua sin tratamiento a los cursos de agua pone en riesgo la higiene y la salud.
Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009

Tabla 1.3.2 Comparación de métodos de saneamiento "in situ"

Método saneamiento
Necesidad de agua
Ventajas
Desventajas
Letrina de pozo
No
Barata, fácil de construir, no requiere de mucha experiencia.
Algunas moscas, y olores, problemas de higiene y salud asociados, escurrimiento de nutrientes y patógenos a la tierra y a las napas.
Letrina ventilada mejorada
No
Disminución de problemas de moscas y olores. Poco costosas y no requieren de mucha experiencia.
Costos mayores que letrinas de pozo. La ubicación tiene que ser seleccionada cuidadosamente. Escurrimiento de nutrientes y patógenos a la tierra y a las napas.
Letrina de Sifón
Poca
Puede ser utilizada en culturas donde se requiere un uso del agua para los baños. Pocos problemas de moscas y olores.
Mayores costos que la opción anterior. Se necesita el uso de agua. Posibles escurrimientos de patógenos y nutrientes a la tierra y a las napas.
Baño seco
No
Se produce abono para enriquecer los suelos. Puede ser utilizado en áreas donde el agua de las napas es cercana a la superficie. Escurrimientos mínimos.
Se debe agregar un lecho. El tratamiento de los residuos necesita de tiempo y de educación. Prejuicios en el manejo de los excrementos pueden surgir por factores culturales.
Baño seco con separación de orina
No
Extracción de fertilizante para el suelo. La orina puede ser utilizada aparte como fertilizante. Puede ser utilizado en áreas donde el agua de las napas es cercana a la superficie. Escurrimientos mínimos. Las letrinas no tienen olor alguno.
Se debe agregar un lecho. El tratamiento de los residuos necesita de tiempo y de educación. Prejuicios en el manejo de los excrementos pueden surgir por factores culturales. El manejo y el almacenamiento de la orina necesitan espacio.
Tanques sépticos
Si, mucha
Fácil de usar, no hay riesgo de moscas u olores.
Costoso. Requiere un caño de agua y mucho lugar. Requiere remoción de los excrementos. El tipo de suelo debe ser permeable. Escurrimientos de nutrientes y patógenos.
Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009


1.3.6 Baños secos

Existen diversas clases de baños secos alrededor del mundo. En algunos no solo los excrementos sino también los residuos orgánicos son compostados y el producto obtenido, abono, se puede utilizar para enriquecer los suelos. Material para el lecho, ya sean hojas, aserrín, u otros, necesita ser agregado luego de cada utilización. Esto acelera el proceso de descomposición y evita posibles olores o moscas. Los modelos varían entre cámaras de compostaje simples y cámaras con lugar para la separación de la orina. Es muy importante la educación para el uso y manejo de los excrementos en este tipo de baños.
En la figura 1.3.3, se puede observar un modelo de baño seco. El mismo requiere de una cámara diseñada especialmente para poder remover luego de por lo menos 6 meses el abono generado y dar lugar a que la materia se siga descomponiendo.
Figura 1.3.3. Esquema de un baño seco.

Fuente: http://erikapei.wordpress.com/bano-seco/

Las indicaciones básicas para el uso de los baños secos son:

Agregar materia seca luego de cada uso. Asegurarse que el agua no entra en el depósito. Si el mismo se humedece agregar más materia seca.
Si se generan olores o hay algún problema de moscas, agregar más material seco y asegurarse que la ventilación este despejada.
Si la pila es demasiado alta, asegurarse de moverla y generar espacio con el nivelador.
Conservar un contenedor de agua para la separación de orina y la limpieza del canal de orina.
Cuando el contenedor de orina está lleno, vaciar el mismo y utilizarlo para obtener fertilizante.
Es recomendable dejar que las heces se descompongan durante un año antes de efectuar la descarga de la cámara. Revisar el grado de descomposición.
No poner plásticos u otros materiales dentro del baño.
Mantener el baño limpio y asegurar el correcto funcionamiento del mismo de forma regular.
Recordar usar guantes, zapatos y mantener una correcta higiene cuando se trabaja con los desechos.
Mantener las instrucciones del uso del baño seco claras, para que cualquiera pueda utilizarlo de forma segura.

1.3.7 Uso de los excrementos generados por las letrinas

Son diversos los factores que condicionan el desarrollo de esta actividad. No solo las condiciones climáticas, sino sobre todo factores sociales y culturales. En algunas áreas del mundo esta práctica se lleva a cabo hace muchos años, tal es el caso de áreas peri urbanas de China o Europa desde hace mas de 60 años. Por otro lado otros discuten todavía si es apropiado utilizarlos.
La cantidad anual de nutrientes producidos por una persona, es igual a la cantidad de nutrientes necesarios para hacer crecer alimentos para esa persona (Sari Huuhtanen Ari Laukkanen, 2009). En la tabla 1.3.3, se detalla la cantidad de nutrientes producidos por una persona de occidente, anualmente.


Tabla 1.3.3. Nutrientes producidos por excrementos y orina por persona por año.

Nutrientes
Orina (500l)
Excrementos sólidos (50l)
Total
Nutrientes para producir 250 kg de granos
Nitrógeno (N)
5,6 kg
0,09 kg
5,7 kg
5,6 kg
Fósforo (P)
0,4 kg
0,19 kg
0,6 kg
0,7 kg
Potasio (K)
1 kg
0,17 kg
1,2 kg
1,2 kg
Total
7 kg
0,45 kg
7,5 kg
7,5 kg
Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009

La mayor parte de los nutrientes, se encuentran en la orina. Por lo general los patógenos en la orina son difíciles de encontrar, aunque existen enfermedades tales como: cistitis, fiebre tifoidea, esquistosomiasis, que pueden ser transmitidas por este medio. De todas formas si se encuentran microorganismos en la orina, estos mueren rápidamente y no presentan un riesgo al utilizar la irrigación con orina.
La mayor parte de las bacterias son intolerantes al oxígeno, esto quiere decir que las mismas mueren o se dejan de reproducir cuando toman contacto con este gas. Otras puede que muten en formas durables entrando en acción cuando las condiciones vuelvan a ser las adecuadas.
En la figura 1.3.4, elaborada a partir de la tabla 1.3.4, se puede observar la proporción del total de nutrientes, aportada para cada elemento, por los desechos sólidos y por la orina.




Tabla 1.3.4. Comparación entre la cantidad de nutrientes aportados por excrementos sólidos y líquidos.


Nitrógeno
Fosforo
Potasio
Excrementos sólidos
1,6
32,2
14,5
Orina
98,4
67,8
85,5

Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009

Figura 1.3.4.Comparación de la cantidad de nutrientes en la orina y en los excrementos.



Fuente: Huuhtanen Sari y Laukkanen Ari, 2009

1.3.8 Compostaje y el uso de los excrementos como fertilizante

El compostaje es un proceso biológico en donde un conjunto de bacterias descompone la materia orgánica en un entorno cálido y húmedo. Además del humus en el proceso se producen reacciones que generan anhídrido carbónico (CO2) debido a la respiración celular de los microorganismos, se generan líquidos ricos en nutrientes y se libera calor debido a que la reacción producida es exotérmica. Obviamente esto trae aparejado una evaporación de gran parte de la humedad de la materia orgánica, con lo cual el producto obtenido representa tan solo aproximadamente el 10% del volumen original.
El compostaje permite que los nutrientes presentes en la materia orgánica de forma compleja, en arreglos moleculares o en estructuras mayores, puedan desarmarse para poder pasar a formas más básicas como minerales, que luego son utilizados por las plantas para volver a sintetizar moléculas que finalmente se agrupan para componer las fibras o los azúcares.
Es muy importante que las bacterias tengan a su disposición las cantidades adecuadas de oxígeno y humedad, para poder llevar a cabo el proceso de descomposición. Es por eso que en todos los procesos de compostaje automatizado, estas son las variables más importantes que se relevan de forma continua. Siendo la temperatura el indicador ideal de la actividad del compost.
Cuando el compostaje se realiza de forma adecuada, el mismo presenta una fase termófila como se puede apreciar en la figura 1.3.5, en donde la temperatura llega a valores de 55 a 60ºC destruyendo todos los patógenos presentes en la materia que se está descomponiendo. Además se debe tener en cuenta que la relación Carbono / Nitrógeno es importante para este proceso, siendo el valor ideal 30:1.

Figura 1.3.5.Curva de temperatura para un compostaje aeróbico.


Fuente: "Manual del buen compostador GRAMA" - Maite Marqués y Raúl Urquiaga

El tiempo que tarda la materia orgánica en transformarse completamente en abono listo para utilizarse como fertilizante, es función de las variables climáticas tales como temperatura y humedad de la región. Es conveniente relevar información de procesos similares que hayan tenido lugar en el área, y elaborar conclusiones o estimar procedimientos en base a ello.
El humus obtenido de este proceso es un material orgánico sumamente rico en nutrientes, muy valioso para productores de frutas y hortalizas. Este no solo provee de los nutrientes necesarios para el correcto desarrollo de las plantas, sino que además actúa como un muy buen sustrato, si se lo mezcla en la proporción 1:1:1 con tierra arcillosa y arena.

1.3.9 Separación diferenciada y uso de la orina

La separación diferenciada de orina tiene muchas ventajas. Entre ellas se encuentra el poder lograr que el manejo de los excrementos sea más fácil, el hecho de que disminuye el riesgo de posibles olores, y la disminución de posibles escurrimientos hacia las napas. Además los sólidos son más fáciles de manejar si los mismos se secan rápidamente pudiendo así mitigar los patógenos, lo cual no sucede si la mezcla se mantiene húmeda debido al aporte de orina.
Para poder utilizar la orina, la misma debe recolectarse en recipientes cerrados. Si la orina es utilizada para propósitos hogareños o en las proximidades de la casa, la misma solo puede ser utilizada tras varios días de almacenamiento. Si la misma va a ser utilizada como fertilizante para campos, es aconsejable un almacenamiento de por lo menos un mes y si el uso que se le va a dar es genérico para todo tipo de plantas, el almacenamiento recomendable escala hasta los 6 meses. Cuando se almacena la orina se debe prestar especial atención al contenedor que alojará el líquido, debido a que el nitrógeno es un compuesto volátil, el cual se puede perder fácilmente si no se toman los recaudos apropiados.
La orina puede ser utilizada diluida, o no diluida. Cada método tiene sus ventajas y desventajas, las mismas se exploran a continuación:

Utilización de orina no diluida: Se riega el lugar que se pretende fertilizar con orina, e inmediatamente se aplica agua a la zona. La ventaja es que se disminuye la pérdida de nitrógeno, ya que la dilución facilita la evaporación del mismo. La desventaja de este método es que se incurre en un riesgo de sobre fertilización.
Utilización de orina diluida: Se diluye la orina en una proporción de 10:1 agua / orina. De esta forma se disminuye considerablemente el riesgo de sobre fertilización, aunque puede que se pierda parte de los nutrientes debido a que el nitrógeno se volatilizará más fácilmente. Además el riesgo de transmisión de patógenos es mayor en orina diluida que en concentrada.
Como regla general para el uso de la orina como fertilizante se sabe que una persona produce por día 1 a 1,5 litros. Esta cantidad sirve para fertilizar un metro cuadrado por temporada de cultivo. Esto quiere decir que los nutrientes producidos por la orina de una persona sirven para fertilizar de 300 a 400 metros cuadrados por temporada de cultivo. La sobre fertilización de las plantas se estima que requeriría hasta 4 veces más que esta cantidad. Se debe tener cuidado con la cantidad de cloro que contiene la orina, para las plantas que son especialmente sensibles a este compuesto.

Algunos consejos básicos para el manejo de la orina son:

La orina debe ser manejada en contenedores cerrados para evitar la evaporación de nutrientes valiosos.
El volcado de orina de un contenedor a otro debe ser evitado ya que aumenta el riesgo de evaporación de nitrógeno.
Conviene realizar el esparcimiento de la orina bien temprano por la mañana o a la tarde luego de que baja el sol. Esto se debe a que el sol causa la rápida evaporación de los nutrientes y esto trae aparejado posibles olores.
La orina puede ser esparcida una vez, o en varias ocasiones, dependiendo por ejemplo de la duración de la temporada de cultivo.
Para evitar la evaporación de nutrientes se pueden agregar restos de poda, triturado o compost.
Cuando se esparce la orina conviene mantener una distancia de 10 a 20 cm al tallo principal de la planta.
La orina también puede ser utilizada para acelerar el proceso de compostaje de materiales o restos orgánicos y de poda. El alto contenido de nitrógeno ayuda a la aceleración del proceso.
El saneamiento es un proceso que debe tenerse en cuenta y debe de estar planificado. Es conveniente, además, desarrollar un plan de acción y de educación, más allá de las tecnologías aplicadas.

1.4 Energías

Difícilmente alguien puede imaginar su vida hoy en día sin el uso de electricidad. Ésta se utiliza para una gran variedad de actividades, ya sean recreativas, de confort o triviales para el día a día. También es cierto que el uso que se le da a este recurso podría reducirse en gran medida en las viviendas, mejorando el diseño, y limitando el consumo a los niveles mínimos y necesarios. Lo cierto es que de ninguna forma se puede prescindir de esta. Teniendo en claro esta realidad, es necesario encontrar una fuente (o una combinación de ellas) de energía que pueda proveernos dejando el menor rastro posible en el ambiente.
Las posibilidades de generación de energía son muchas, aprovechando diferencias de potencial, energía acumulada en materiales fósiles (combustión), o características naturales de un material.
Obviamente las energías fósiles estarán descartadas en nuestro análisis, ya que solo haremos referencia a aquellas que no generan emisiones de CO2 en su operación.

1.4.1 Energía Solar

El Sol es una fuente de energía natural, limpia e inagotable. Esta estrella es un enorme reactor de fusión nuclear, la cual transforma parte de su masa en energía de acuerdo a la ecuación de Einstein: E=m×c2, siendo E la cantidad de energía liberada al desaparecer la masa m, y c es el valor de la velocidad de la luz. Dicha energía se transmite a través del espacio en forma de radiación electromagnética, desplazándose en el vacío.
Puede estimarse que la emisión total de potencia del Sol al espacio es de 3,84×1026 W, sin embargo sólo una pequeña porción llega a la superficie terrestre. La potencia recibida por la parte superior de la atmósfera sobre una superficie perpendicular al rayo de sol, tomando una distancia promedio al mismo, se denomina constante solar, siendo su valor aproximado de 1.367 W/m2. Atravesando la atmósfera, este valor disminuye hasta aproximadamente 900 W/m2, entonces para la totalidad de la Tierra, la potencia recibida del Sol es de aproximadamente 1,15×1017 W. Teniendo en cuenta que la cantidad total de potencia utilizada por el ser humano globalmente es menor a los 20×1012 W, la cantidad de radiación recibida del Sol sería más que suficiente para abastecer nuestra demanda energética de ser adecuadamente aprovechada (Carta, Calero, Colmenar, Castro, 2009).
La distribución de la energía solar que llega a la Tierra no es uniforme ya que en ella intervienen diversos factores como ser:
Condiciones climatológicas, que influyen en la nubosidad, la turbidez atmosférica, vientos predominantes, etc.
La época del año.
La latitud de la zona en cuestión.
Orientación de la superficie receptora.
La figura 1.4.1 muestra el promedio de radiación solar global promedio, es decir, la radiación incidente menos la reflejada y el calor saliente. Se puede observar que en gran parte de la Tierra, especialmente en el Ecuador y regiones cercanas a este, hay un gran potencial para la generación de energía solar.

Figura 1.4.1. Radiación solar global promedio
Fuente: http://www.3tier.com/en/support/resource-maps/

Actualmente, existen dos formas de aprovechar la energía solar para la utilización en viviendas: una es mediante la energía solar térmica, y la otra mediante la energía solar fotovoltaica.


1.4.1.1 Energía solar térmica

La energía solar térmica es utilizada en viviendas principalmente para el calentamiento de agua, ya sea para el consumo humano, como para satisfacer determinados servicios tales como la higiene personal o la limpieza de la casa. Así también, se puede utilizar para la calefacción, al hacer circular agua caliente por los ambientes que se deseen climatizar.
Dado que el calentamiento de agua representa aproximadamente entre el 30 y el 40% del consumo de energía del hogar en países en desarrollo y el 26% en países desarrollados, es interesante el aporte que la energía solar térmica puede brindar, generando un ahorro energético. Para esto se utilizan los denominados "colectores solares". Éstos son utilizados para absorber e intercambiar energía solar con un fluido (agua o aire actualmente, tal vez otros en un futuro).
Desde su creación, hace 120 años, se han desarrollado diversos tipos de colectores solares térmicos. Podemos agruparlos en cuatro grupos:
Colectores de placa plana con cubierta
Colectores Concentradores Parabólicos Compuestos (CPC) Estacionarios
Colectores de placa plana sin cubierta
Colectores de tubos de vacío
1.4.1.1.1 Colectores de placa plana con cubierta

Los colectores de placa plana son los más utilizados para el calentamiento de agua en las viviendas. Están formados por una caja metálica rectangular que contiene una superficie captadora de calor con tubos por los que circula el agua a ser calentada. La caja a su vez está cubierta por una plancha de vidrio o plástico para ayudar a retener el calor dentro de ella, produciendo un efecto invernadero y evitando que el viento remueva el calor colectado.
Estos dispositivos calientan el agua a una temperatura inferior al punto de ebullición siendo ideales para usos en los que se requieran temperaturas entre los 30 y 70°C, como por ejemplo calentar el agua de ducha.
Figura 1.4.2. Esquema colector de placa plana con cubierta

Fuente: http://www.cleanergysolar.com
1.4.1.1.2 Colectores Concentradores Parabólicos Compuestos (CPC) Estacionarios

Su funcionamiento es muy similar al de los colectores de placa plana con cubierta, la diferencia radica en que estos colectores poseen un sistema de captación de radiación solar con concentradores parabólicos para obtener temperaturas más elevadas alcanzando un rendimiento cercano a un 50% superior.
Figura 1.4.3. Esquema de un colector CPC

Fuente: INENCO, UNSa-CONICET, 2010
1.4.1.1.3 Colectores de placa plana sin cubierta

Los colectores de placa plana sin cubierta están compuestos por una superficie absorbente de color negro, por lo general de plástico, la que contiene tubos por los que circula el agua. Al carecer de una cubierta, una gran parte de la energía absorbida se pierde por convección y la ganancia de temperatura por sobre la del aire se limita a los 20°C. Actualmente se utilizan para acondicionar piscinas al aire libre.


Figura 1.4.4. Colector de placa plana sin cubierta

Fuente: http://www.enerwork.com

1.4.1.1.4 Colectores de tubos de vacío

Los colectores de estas características están compuestos por un conjunto de tubos en los que se genera un vacío. Contienen en su interior un concentrador de calor, que acumula la energía solar y la transfiere al agua para aumentar su temperatura. Gracias a la capacidad aislante del vacío, se retiene gran parte del calor dentro de los tubos, reduciendo las pérdidas y alcanzando temperaturas superiores a los 100°C (INENCO, UNSa-CONICET, 2010).
Al tener forma cilíndrica, aprovechan la radiación del Sol de una manera más eficiente a lo largo del día, permitiendo que los rayos incidan de manera perpendicular. De esta manera, logran eficiencias hasta 30% superiores que los colectores planos. Su costo es significativamente superior.
Existen dos tipos de colectores de tubos de vacío:

De flujo directo
Con tubo de calor (heat pipe)
1.4.1.1.5 De flujo directo

Consisten en tubos de vidrio dentro de los cuales hay una plancha de aluminio encargado de captar el calor, conectada a un tubo de metal o vidrio por el cual circula el agua. Ésta entra a temperatura ambiente por la parte inferior y sale con la temperatura aumentada por la parte superior ya que el agua caliente presenta una densidad menor que el agua fría, por ello esta última tiende a ir hacia abajo y la de mayor temperatura hacia arriba para continuar el circuito y por lo general acumularse en un tanque adiabático, o utilizarse directamente.

Figura 1.4.5. Esquema del funcionamiento de un colector de tubos de vacío de flujo directo

Fuente: INENCO, UNSa-CONICET, 2010
1.4.1.1.6 Con tubo de calor (heat pipe)

Este sistema se caracteriza por poseer un fluido vaporizante dentro de un tubo metálico. A diferencia del colector de flujo directo, el agua no circula por los tubos, sino que esto lo hace un fluido que se evapora por efecto de la radiación solar, ascendiendo hacia la parte superior del tubo la cual se encuentra en contacto con el agua a ser calentada en el tanque. Dicho vapor se condensa, entregando su energía y vuelve como líquido a la parte inferior del tubo para volver a comenzar el ciclo nuevamente.
Figura 1.4.6 Esquema del funcionamiento de un colector de tubos de vacío con tubo de calor

Fuente: INENCO, UNSa-CONICET, 2010

En el gráfico1.4.1 se puede observar el rendimiento (eje ordenadas) de los distintos colectores solares en función de la variación de temperatura del agua entre la entrada y la salida (eje abscisas). Como muestra el gráfico, los colectores planos sin cubiertas son muy eficientes para operar con diferencias de temperatura muy pequeñas, no obstante su rendimiento cae rápidamente al aumentar la diferencia de temperatura. Por otro lado, tanto los colectores planos con cubierta como los de tubos de vacío presentan una eficiencia más pareja para distintos rangos de temperatura, siendo los de tubos de vacío superiores a los de placa plana.

Gráfico1.4.1 Esquema de la eficiencia de los colectores solares
Fuente: INENCO, UNSa-CONICET, 2010

1.4.1.2 Energía solar fotovoltaica

La energía solar fotovoltaica basa su funcionamiento en la utilización de células fotovoltaicas construidas con materiales semiconductores que, por efecto fotovoltaico, generan corriente eléctrica cuando sobre estos incide radiación solar. El semiconductor más ampliamente utilizado actualmente para la fabricación de células fotovoltaicas es el silicio.
Aparte de las células fotovoltaicas, el sistema completo de captación, generación y distribución de energía solar está compuesto por un regulador de corriente, un acumulador o batería y un inversor. A continuación se describen las funciones de los distintos componentes:

Panel fotovoltaico: El mismo está compuesto por células fotovoltaicas, las que tienen la función de transformar la radiación solar en energía eléctrica.
Acumulador o batería: Tiene como función almacenar la energía eléctrica que no se utiliza de forma inmediata, para poder cubrir demandas futuras. Además como la radiación solar no es constante, el uso de baterías es fundamental para garantizar la provisión de energía cuando se la requiera.
Regulador: Su función es evitar que las baterías reciban más carga de la que pueden almacenar.
Inversor: Debido a que las células fotovoltaicas generan electricidad con corriente continua (cc), si se requiere utilizar dispositivos que funcionen con corriente alterna (ca), se utiliza un inversor, que es el encargado de convertir la tensión y corriente continua, en alterna.

Figura 1.4.7. Esquema de una instalación de energía fotovoltaica

Fuente: http://www.solinova.es

Los usos de la energía fotovoltaica en viviendas son muy variados: iluminación, uso de electrodomésticos, refrigeración, bombeo de agua, etc. Si bien la eficiencia de los paneles solares es todavía considerablemente baja, entre el 10 y el 20% normalmente para los paneles más difundidos comercialmente, son extremadamente útiles en situaciones donde la vivienda no está conectada a la red eléctrica, ya que esta es una de las pocas maneras de generar energía eléctrica sin depender del tendido público.
Como se puede ver en el gráfico 1.4.2, la capacidad global fotovoltaica llegó a los 67.4 GW a fines del 2011, convirtiéndose de esta manera en la tercera fuente de energía renovable en cuanto a capacidad instalada, luego de la hidráulica y la eólica. La tasa de crecimiento de esta tecnología durante el 2011 fue de un 70%, un valor elevado para un período de un año. La energía generada por los sistemas fotovoltaicos a lo largo de un año es igual a 80 billones de Kwh., energía suficiente para cubrir la demanda de 20 millones de casas de familia.





Gráfico 1.4.2. Evolución de la capacidad fotovoltaica instalada globalmenteFuente: Elaboración propia en base a datos de Market Report, EPIA, 2011

Esta tecnología presenta un potencial enorme para la generación de energía mediante fuentes renovables, tanto la capacidad instalada como los desarrollos tecnológicos han avanzado a grandes pasos en los últimos años, hasta llegar a eficiencias cercanas al 40% en sistemas fotovoltaicos más sofisticados.

1.4.2 Energía eólica

La energía eólica se refiere a la energía cinética del viento, siendo este último una consecuencia de la radiación solar. Debido a la forma esférica que presenta la Tierra, la radiación solar incide de manera distinta sobre sus diferentes puntos. En el ecuador los rayos inciden perpendicularmente, calentando más la superficie, mientras que en los polos los rayos inciden oblicuamente, con lo cual la superficie se calienta menos. Estas diferencias de temperatura dan lugar a distintas densidades en las masas de aire haciendo que en el ecuador el aire sea menos denso por lo que asciende dejando debajo una zona de baja presión, mientras que en los polos el aire es más denso y desciende aumentando la presión. De esta manera, por las diferencias de presiones se generan las corrientes de viento. Sumado a esto, el movimiento de rotación de la Tierra da lugar a la aparición de fuerzas de Coriolis, las que actúan sobre las corrientes de vientos desviándolas hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur. A su vez, existen otros fenómenos particulares y características orográficas del terreno que influyen en la distribución de los vientos en toda la Tierra. En la figura 1.4.8 se puede ver la distribución y velocidad del viento para el mes de enero.
Figura 1.4.8 Mapa de la velocidad del viento global en el mes de Enero

Fuente: http://earthobservatory.nasa.gov

Únicamente un 2% de la energía solar que incide sobre la Tierra se transforma en energía eólica. Se estima que los vientos distribuyen anualmente entre 2.5×105 y 5×105 Kwh, lo cual representa una enorme cantidad de energía, que si bien no es completamente aprovechable, en gran parte sí lo es.
Para el aprovechamiento de esta energía se han desarrollado y perfeccionado gran cantidad de dispositivos, desde los antiguos molinos para moler granos hasta los actuales generadores eólicos. En la figura 1.4.9 se puede ver un esquema del funcionamiento de estos últimos.

Figura 1.4.9 Pasos en la conversión de Energía y Componentes del sistema

Fuente: Energía Eólica. Teoría y características de instalaciones, CNEA, 2004.
Los generadores eólicos se clasifican en dos categorías principales:

Molinos de eje horizontal: eje de rotación paralelo a la dirección del viento
Molinos de eje vertical: eje de rotación perpendicular a la dirección del viento

1.4.2.1 Molinos de eje horizontal

Los molinos de eje horizontal son los más utilizados y difundidos, como así también los que han obtenido mayores eficiencias de conversión, utilizándose en la producción energética desde capacidades del orden de unos pocos Watts hasta grandes potencias de varios Mega Watts.
De acuerdo al número de palas en el rotor, los molinos de eje horizontal se clasifican en rotores multipala o rotores lentos, contando con un número de palas comprendido entre 6 y 24, y en rotores tipo hélice o rotores rápidos. Estos últimos pueden ser tripala, el bipala y el monopala. Los rotores bipala y monopala son más ligeros y económicos que los tripala, sin embargo, son más ruidosos debido a que deben alcanzar velocidades más altas que los tripala para generar la misma cantidad de energía.

Figura 1.4.10. Esquema de un generador eólico de eje horizontal con sus componentes

Fuente: http://www.renovables-energia.com

1.4.2.2 Molinos de eje vertical

La principal característica de los molinos de eje vertical es que no requieren de sistemas de orientación y que su instalación en la tierra es sencilla ya que pueden ser instalados a nivel del suelo, evitando así las pesadas cargas sobre la torre. A pesar de estas ventajas, los molinos de eje vertical no han sido tan difundidos ya que su rendimiento es menor a los de eje horizontal. Los diseños más utilizados de este tipo de máquinas son los denominados Savonius y los Darrieus.

Figura 1.4.11. Fotografía de un generador eólico Darrieus

Fuente: http://es.wikipedia.org

La tabla 1.4.1 expone las aplicaciones más usuales de los molinos de viento mientras que en la tabla 1.4.2 se pueden ver las principales características de los rotores eólicos.
Tabla 1.4.1. Aplicaciones más usuales de los molinos de viento
Objetivo
Categoría
Tipo de Rotor
Aplicación
Generación de energía eléctrica
Sistemas aislados o remotos
Horizontal bipala o tripala rápidos
Radioenlaces



Comunicaciones



Iluminación



Electrodomésticos



Seguridad

Sistemas híbridos diesel eólicos
Vertical Darrieus
Abastecimiento eléctrico de comunidades o industrias aisladas


Horizontal 1 a 3 palas


Sistemas conectados a las redes eléctricas

Vertical Darrieus
Abastecimiento eléctrico a través de redes de distribución


Horizontal 1 a 3 palas

Obtención de energía mecánica
Sistemas aislados o remotos
Horizontal multipala
Bombeo de agua


Vertical Savonius
Molienda


Horizontal 1 a 3 palas
Etc.
Fuente: Instituto Argentino de la Energía "General Mosconi", 2003



Tabla 1.4.2. Características de los rotores eólicos
Eje
Tipo de rotor
Rendimiento Máximo
Características
Horizontal
Holandés
0,17
30-60kW



Alto par de arranque



Diseño ineficiente de palas



4 Palas

Multipala Americano
0,15
0,4-6 Kw



Alto par de arranque



Bajas velocidades



Muchas pérdidas



12-15 palas

Perfil Aerodinámico (hélices)
0,47
0,5-3200 Kw



Bajo par de arranque



Altas velocidades



Alto rendimiento



1 a 3 palas
Vertical
Savonius
0,3
0-1,5 Kw



No requiere ser orientado



Alto par de arranque



Bajas velocidades



2 a 4 palas

Darrieus
0,35
5-500 Kw



No requiere ser orientado



No arranca solo



Altas velocidades



Buen rendimiento



2 a 3 palas
Fuente: Instituto Argentino de la Energía "General Mosconi", 2003
Al igual que en las instalaciones de energía fotovoltaica, al depender de factores intermitentes, como ser la radiación solar o el viento, las instalaciones eólicas cuentan con diversos equipos para su funcionamiento. En la figura 1.4.12 se puede ver un esquema de la instalación típica para uso residencial con sus componentes.
Figura 1.4.12. Esquema instalación eólica para uso residencial

Fuente: Instituto Argentino de la Energía "General Mosconi", 2003
En el año 2010 la capacidad instalada de energía eólica globalmente llegó a los 196.630 MW, siendo la segunda fuente de energía renovable en cuanto a capacidad instalada luego de la hidroeléctrica y una de las tecnologías más desarrolladas en los últimos tiempos.

Gráfico 1.4.3. Evolución capacidad instalada de energía eólica globalmente

Fuente: WWEA, 2010

1.4.3 Biomasa

Al igual que la mayoría de las fuentes de energía renovable, la energía que se puede obtener de la biomasa, proviene de la luz solar. Mediante la fotosíntesis, las plantas transforman esta energía y el dióxido de carbono del aire en materia orgánica (energía química almacenada), liberando oxígeno. La biomasa puede ser primaria, cuando es producto directo de la fotosíntesis, o secundaria, cuando recibe la energía del Sol de forma indirecta, por ejemplo los excrementos de animales.
La biomasa fue el primer combustible utilizado por el hombre y el principal hasta la revolución industrial. Sus usos eran muy variados, desde cocinar y calentar el hogar hasta el trabajo de metales.
Actualmente, como se puede ver en la figura 1.4.13, existen diferentes maneras de transformar la energía química de la biomasa en otro tipo de energía. La más difundida y sencilla consiste en quemarla directamente utilizando el calor generado para cocinar, aclimatar, o para generar vapor para luego accionar una turbina acoplada a un generador eléctrico.
Otra técnica consiste en utilizar procesos termo - químicos más complejos que la combustión, como la gasificación y la pirolisis, obteniendo combustibles gaseosos o líquidos, los cuales se utilizan para generar calor o electricidad. También existen técnicas de conversión bioquímica, como la fermentación alcohólica, digestión anaeróbica y la descomposición anaeróbica, con las cuales se obtienen combustibles gaseosos y líquidos pudiendo generar calor y electricidad.

Figura 1.4.13. Métodos de obtención de energía de la biomasa

Fuente: INTI, 2008

Si bien estos procesos liberan dióxido de carbono en la combustión, el aprovechamiento energético de la biomasa no contribuye al aumento de los gases de efecto invernadero, ya que la biomasa vegetal cuando crece toma dióxido de carbono de la atmósfera durante el proceso de fotosíntesis. De esta manera, en el ciclo completo de crecimiento, cosecha y combustión existe un equilibrio neto entre el dióxido de carbono absorbido y el liberado a la atmósfera.
En este apartado se tratarán únicamente dos procesos de obtención de energía de la biomasa ya que son los más aplicables a viviendas, estos son: la combustión directa y la digestión anaeróbica o generación de biogás.
1.4.3.1 Combustión directa

La combustión directa es el método más antiguo de obtención de energía a través de la biomasa. En este proceso, la materia orgánica reacciona químicamente con el oxígeno dando lugar a una reacción exotérmica en la cual se obtienen como productos dióxido de carbono y agua y, en algunos casos, si los reactivos contienen azufre y nitrógeno se forman óxidos de azufre y de nitrógeno.
Una de las características físicas a tener en cuenta de la biomasa es su grado de humedad. Lo ideal es que el grado de humedad de la misma no supere el 15%, ya que la evaporación del agua contenida en la materia consume parte de la energía liberada en la combustión. Al utilizarse biomasa seca, se logran obtener rendimientos del 80%, frente a los rendimientos obtenidos del 60% cuando se utiliza biomasa húmeda. Así también, la granulometría y la densidad son factores que influyen en el rendimiento del proceso de combustión. En cuanto a las características químicas, el contenido de azufre en la biomasa vegetal es mínimo, por lo cual las emisiones de óxidos de azufre a la atmósfera son mínimas en la combustión.
Existen dos fuentes de biomasa para su combustión directa: los residuos y los cultivos energéticos:
Los residuos pueden provenir de la naturaleza misma, pero mayormente de la actividad industrial del hombre. Estos últimos pueden clasificarse en residuos agrarios e industriales. Su ventaja frente a los cultivos energéticos reside en que estos últimos ya existen, no siendo necesaria su producción, y además, en muchos casos su eliminación constituye un problema grave además de requerir de costosos procesos. Este aspecto representa una ventaja de la utilización de residuos desde el punto de vista ambiental.
Los cultivos energéticos son cultivos vegetales dedicados específicamente a su conversión en energía térmica. Se dividen en:

Cultivos tradicionales destinados a la industria alimenticia, en donde se utiliza como combustible el excedente de la producción.
Cultivos poco frecuentes no utilizados con fines alimenticios.
Cultivos acuáticos y cultivos de plantas productoras de combustibles líquidos (todavía en fase de experimentación).

Otra manera de utilizar la biomasa para la combustión es en forma de pellets. Estos son partículas prensadas de viruta de madera seca, provenientes de residuos industriales. La ventaja de los mismos radica en que al prensarlos aumenta su densidad como así también su poder calorífico.
En la tabla 1.4.3 se diferencian los distintos poderes caloríficos, tanto del gasoil que es un combustible fósil como de las astillas y pellets que son biomasa.

Tabla 1.4.3. Poder calorífico de los distintos combustibles
Combustibles
Poder calorífico neto (Kwh/kg)
Gasoil
11,7
Astillas de haya/encina 25% humedad
3,5
Astillas de álamo 25% humedad
3,3
Pellet de madera humedad máx. 10%
4,9
Fuente: Escuela Universitaria de Arquitectura Técnica de Madrid, 2008.
La combustión directa de biomasa puede ser utilizada en hogares para calentamiento directo, por ejemplo en chimeneas, hornos de leña, estufas de leña, etc., o también mediante la utilización de calderas.

1.4.4 Digestión anaeróbica o Biogás

Como su nombre lo indica, la digestión anaeróbica, se lleva a cabo en ausencia de aire, y la descomposición de la biomasa se debe a la acción de las bacterias.
Los materiales de la biomasa que alimentan el proceso suelen ser residuos ganaderos (estiércol de animales), residuos obtenidos en depuradoras de aguas residuales (lodos) y residuos de industrias orgánicas. El producto, denominado biogás, contiene, fundamentalmente, dióxido de carbono (CO2) y metano (CH4), junto con fango. Los componentes sólidos del fango pueden emplearse en la alimentación de animales o como fertilizante de terrenos.
El proceso de producción de biogás es bastante complejo y se desarrolla en tres etapas. En la primera etapa (hidrólisis), una población de bacterias descompone la materia orgánica en azúcares. En la segunda etapa (acetogénica), los azúcares se transforman en ácidos orgánicos. En la tercera etapa (metanogénica), se produce la transformación de los ácidos orgánicos en metano (CH4) y gases ácidos (SH2, CO2)
En la figura 1.4.13 se esquematiza el proceso de digestión anaeróbica.
Figura 1.4.14. Proceso de digestión anaeróbica.

LodosResiduosMetanoBIOMASACortadoMezcladoAjuste PHTratamiento aeróbicoPre-tratamientoDigestor anaeróbicoAlmacenamiento en gasómetroDecantadorSeparador de gases ácidosCompost (Fertilizante)BiogásGases ácidos CO2, SH2CalorElectricidad
Lodos
Residuos
Metano
BIOMASA
Cortado
Mezclado
Ajuste PH

Tratamiento aeróbico

Pre-tratamiento

Digestor anaeróbico

Almacenamiento en gasómetro

Decantador

Separador de gases ácidos

Compost
(Fertilizante)

Biogás
Gases ácidos CO2, SH2
Calor
Electricidad




























Fuente: Carta et al., 2009.
Los factores fundamentales que afectan al proceso son el tipo de biomasa y su composición, la temperatura del proceso, la acidez, el contenido de sólidos y el tiempo de retención. Este por lo general, está comprendido entre un día y un mes.
Los aparatos donde se lleva a cabo la digestión anaeróbica se denominan digestores o biodigestores. Éstos, se clasifican en continuos y discontinuos. En los últimos, como su nombre lo indica, el proceso se lleva a cabo de forma discontinua, es decir, el digestor no se rellena de biomasa fresca hasta que la biomasa que se introdujo en un tratamiento anterior haya fermentado, se haya recolectado el gas producido, y vaciado. Los digestores continuos no cesan su actividad en ningún momento.
Las aplicaciones más usuales del biogás son: calentamiento, combustión de calderas de vapor convencionales y como combustible de motores de combustión interna destinados a la generación de electricidad.
Por otra parte, los residuos de la digestión se pueden destinar a la alimentación de animales y a la fertilización de terrenos.

1.4.5 Redes inteligentes

Una red inteligente, es una red eléctrica modernizada que utiliza información analógica o digital y tecnologías de comunicación e información para actuar en base a la información obtenida, para mejorar la eficiencia del intercambio de energía que se da entre proveedores y consumidores de la red. De esta forma se logra mejorar la eficiencia, la robustez y la sostenibilidad (habilidad para sostener) de la producción y distribución de la electricidad.
Gracias al avance de la tecnología en los campos de la informática y la electrónica, hoy en día, tenemos a nuestro alcance una herramienta muy poderosa para poder relevar los hábitos y adecuar el consumo de la energía a estos. Las redes inteligentes permiten re – ingenierizar y re – estructurar la distribución de energía eléctrica, que hoy en día se ha tornado ineficiente, produciendo altos costos de mantenimiento. A esto se le suma el aumento desmedido en el consumo, lo cual muchas veces trae aparejado la quema de transformadores o de las líneas de distribución, consumiendo una importante cantidad de recursos como es el caso del cobre u otros metales valiosos.
Entre las importantes ventajas de las redes inteligentes encontramos el monitoreo en tiempo real, rápida adaptabilidad para satisfacer el consumo, mejor distribución de la energía, mayores y mejores posibilidades de producción de energía, adecuación de la oferta de energía a la demanda, anticipación y rápida capacidad de respuesta a eventuales fallas (auto saneamiento), operación resiliente frente a desastres naturales, participación directa de los consumidores, entre otras.
A continuación en la figura 1.4.15, se puede ver el ejemplo de una red de distribución típica, en donde la energía se produce en una gran central (hidroeléctrica, atómica, etc.) y desde esta se distribuye unidireccionalmente a los consumidores.
Figura 1.4.15 Sistema de distribución eléctrica actual.
Fuente: Electric Power Research Institute, 2011.

Por otro lado, una red inteligente, funciona como una red, en donde cada punto o conexión se da en cada una de las viviendas, o de las estaciones generadoras. La energía producida por la red fluye convenientemente, según sea necesario, en caso de haber un exceso de esta, la misma se almacena para futuros usos.

Figura 1.4.16.Esquema de una red inteligente.


Fuente: Electric Power Research Institute, 2011.


Está claro que esta forma de gestionar la energía presenta innumerables ventajas más allá de las mencionadas, pudiendo no solo mejorar la eficiencia del sistema de distribución energética, sino además, recolectar información sumamente valiosa para poder estudiar hábitos y otros aspectos que permitirán una mejora continua del sistema como un todo.


1.5 Impacto Producido por la Construcción

Hoy en día el consumo desmedido y el tan aclamado crecimiento ilimitado han puesto en jaque el uso de los recursos. En su libro "Diseñando para desperdicio cero", Steffen Lehmann y Robert Crocker nos cuentan que los materiales y los recursos están siendo agotados a una velocidad cada vez mayor, y que el aumento de las tendencias de consumo alrededor del globo han puesto la eficiencia material, la reducción de residuos y el reciclado en el centro de muchas agendas políticas de los gobiernos, dándoles a estos temas una urgencia sin precedentes. Además estos diseñadores, historiadores y arquitectos nos cuentan que ellos creen que repensando la forma en la que lidiamos con los flujos de materiales y cambiando los comportamientos en cuanto a los canales de residuos, se pueden lograr mejoras significativas.
El doctor Gerardo Wagel en su curso online de edificación y sostenibilidad, nos cuenta que lo que se necesita es un cambio de paradigma pasando de ciclos de materiales abiertos a ciclos de materiales cerrados, como se muestra en la figura 1.5.1.

Figura 1.5.1 Cerrado de ciclos de recursos

Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.

Además el doctor Wagel define la calidad ambiental en la edificación como: la relación entre los recursos empleados, (materiales, energía, agua) los residuos generados (al aire, al agua y al suelo) y la habitabilidad obtenida y a mantener (construcción y uso del edificio).
Según el "Green Building Council" (Consejo de viviendas verdes) de Argentina, mundialmente los edificios representan los consumos que se pueden ver en la figura 1.5.2.


Figura 1.5.2.Impacto mundial de la construcción.

Fuente: http://www.argentinagbc.org.ar/pdf/agbc.pdf

Según el World Watch Institute (Instituto de observación mundial), la edificación consume el 25% de las extracciones de materias primas de la litosfera. Cada metro cuadrado consume 2,5 toneladas directas de materiales, 7,5 toneladas si tenemos en cuenta todo el proceso asociado a la obtención de esos materiales y 23 toneladas si añadimos el agua utilizada para la fabricación.
En España por ejemplo la edificación representa un 24% del consumo energético total, pero si además se tiene en cuenta la energía de fabricación de los materiales, el porcentaje asciende a un 33%.
En los cuadros que se muestran a continuación se puede ver el porcentaje que le corresponde a la construcción, del total de recursos globales utilizados y del total de la contaminación global generada, respectivamente.

Tabla 1.5.1. Recursos globales utilizados para la construcción.
Recurso
Uso de la construcción (%)
Energía
50
Agua
50
Materiales (volumen)
50
Perdida de tierra para agricultura
80
Destrucción de barreras de coral (indirecto)
50
Fuente: Rough guide to sustainability, Royal Institute of English Architects.


Tabla 1.5.2. Porcentaje de la contaminación asociado a la construcción.
Contaminación
Relacionado a la construcción (%)
Calidad del aire (ciudades)
24
Gases de efecto invernadero
50
Contaminación del agua potable
40
Residuos de relleno sanitario
20
CFCs/HCFCs
50
Fuente: Rough guide to sustainability, Royal Institute of English Architects.


En cuanto al impacto del CO2 en la edificación, en Cataluña por ejemplo, la emisión según materiales utilizados y actividades domésticas dio como resultado los siguientes datos:
Figura 1.5.3. Emisiones para un metro cuadrado de construcción, y peso relativo en el total.

Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.

Figura 1.5.4. Emisiones de CO2, según actividad doméstica.


Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.
Cabe destacar que se utilizan los datos estadísticos de España ya que Argentina no cuenta actualmente con datos del estilo, no al detalle que se necesita para este estudio. Se toman así estos datos como un punto de partida para los análisis a realizar, y las comparaciones que se realizarán en capítulos posteriores del presente trabajo.


Además es interesante analizar las emisiones de CO2 en el ciclo de vida útil de un edificio y el peso porcentual de cada una de las actividades involucradas en el mismo.
Figura 1.5.5. CO2 en el ciclo de vida de un edificio

Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.
Actualmente a nivel mundial existen diversas normas que certifican la sostenibilidad de una construcción. Argentina actualmente está buscando seguir la certificación de las normas LEED, mediante el "Green Building Council". Este sistema de certificación define un edificio sostenible según la conjunción de 5 parámetros como se puede visualizar en la figura 1.5.6:

Figura 1.5.6. Factores para la definición de un edificio sostenible, LEED.

Fuente: http://www.argentinagbc.org.ar/


1.5.1 Materiales de construcción

Como todos sabemos los materiales más usados y convencionales en la construcción son los ladrillos, el cemento, y el hormigón. Los ladrillos son una compactación de arcilla cocinada a 900ºC o más, por otro lado el cemento está compuesto por una mezcla de caliza y arcilla calcinadas que luego son molidas, y tiene la propiedad de endurecer luego de mezclarlo con agua (fraguado). Si además a esta mezcla se le agrega grava, arena y una estructura interna de hierro, se obtiene el muy conocido hormigón armado. Además de estos materiales podemos encontrar muchos más que se utilizan a la hora de construir. Algunos de ellos pueden ser la caña de bambú, la madera, adobe, polímeros sintéticos o combinaciones de estos con los anteriores. Cada uno de estos materiales presenta propiedades diferentes, y puede ser utilizado según convenga.
1.5.1.1 Cemento

Existen dos tipos básicos de cemento entre los cuales se encuentra el arcilloso, obtenido a partir de arcilla y piedra caliza, en proporción 1 a 4, el otro tipo es el cemento puzolánico siendo la puzolana de origen volcánico y orgánico. Generalmente el más utilizado es el cemento portland el cual se obtiene a partir de la pulverización del Clinker junto con la adición de yeso. El Clinker se obtiene a partir de la calcinación de arcilla con piedra caliza entre 1350°C y 1450ºC. Una de las características distintivas del cemento portland es que al mezclarlo con agua adquiere una consistencia plástica de propiedades adherentes que se solidifica con el paso del tiempo hasta adquirir su resistencia característica. Entre las propiedades que presenta el cemento se puede citar su resistencia al ataque químico, resistencia a temperaturas elevadas y buena resistencia a la compresión. (Industrias I, apuntes de la cátedra, FIUBA.)
1.5.1.2 Hormigón

Como se citó anteriormente el hormigón es la combinación del cemento junto con áridos. El hormigón presenta mucha mejor resistencia a la compresión, siendo las resistencias a la tracción y al esfuerzo cortante menores. Su resistencia a la compresión es de 152 a 510 kgf/cm2, mientras que la resistencia a la tracción es de una décima parte de la resistencia a la compresión (Gunter Pauli, 2011). Para solucionar esto se utiliza el hormigón armado, en donde se agrega una estructura metálica interna la cual le da mayor resistencia a la tracción.
Este material fue ampliamente utilizado a lo largo del siglo pasado, y sigue siéndolo, habiendo abundantes reservas de arcillas y hierro, pudiendo confeccionar grandes súper-estructuras. Desde puentes y represas hasta rascacielos todos se sirven de este resistente material el cual aplicado de la forma correcta parecería no tener límites.


1.5.1.3 Caña de bambú

La caña de Bambú es una hierba perenne (da hoja todo el año), con origen en el Asia tropical, que prolifera con suma rapidez. El crecimiento del Bambú es en promedio de unos 25 cm/día, y en durabilidad y rendimiento es comparable al acero y el cemento armado. Por ejemplo los ensayos de compresión realizados por la Arquitecta Lorena Castañeda Rodríguez, utilizando caña de bambú de zonas del Atlántico Sur, dieron como resultado aproximadamente unos 450 kgf/cm2 de resistencia a la tracción. Para el ensayo de corte fue de unos 65 kgf/cm2. Existen construcciones con este material en Sudamérica, podemos citar como ejemplo al constructor Simón Vélez, Colombiano, quien se ha encargado de demostrar la versatilidad de este material en viviendas y edificios. (Héctor Álvaro González, Jorge Augusto, Montoya, José Rubiel Bedoya, 2008).
1.5.1.4 Madera

La madera es considerada un excelente material estructural, su uso supera el tonelaje sumado del acero y del hormigón. Ésta se puede utilizar para la fabricación de materiales compuestos como terciados y aglomerados.
Las principales especies de maderas en nuestro país son:

Tabla 1.5.3. Tipos de madera de Argentina.
Lugar de procedencia
Tipo de madera
Misiones
Blandas: Pino Paraná, Cedro.
Duras: Guatambú, Peteribí.
Chaco
Duras: Algarrobo, Quebracho Colorado y Blanco.
Delta del Paraná
Blandas: Sauce, Álamo, Etc.
Entre Ríos
Blandas: Eucalipto.
Formosa
Duras: Quebracho Colorado y Blanco, Viraró, Lapacho.
Mendoza
Blandas: Sauce, Álamo, Etc.
Rio Negro
Blandas: Sauce, Álamo, Etc.
Buenos Aires
Blandas: Eucalipto.
Salta
Blandas: Palo Amarillo, Cedro;
Duras: Quebracho Blanco
Corrientes
Blandas: Pino y Eucalipto.
Tierra del Fuego
Blandas: Alerce, Lenga (Roble Fueguino) y Coihue
Chubut
Blandas: Ciprés y Lenga.
Jujuy
Blandas: Cedro, Palo Amarillo, Pino Del Cerro.
Santa Fe
Blandas: Eucalipto y Sauce.
Fuente: Materiales Industriales I, apuntes de la cátedra, FIUBA.
El contenido de agua y el tipo de árbol definen el peso específico de la madera, el cual a su vez define las propiedades mecánicas. Las maderas duras tienen pesos específicos más altos que van desde 0,7 a 1,1 gr/cm3, y las blandas tienen pesos que varían desde 0,4 a 0,7 gr/cm3. La mejor madera es aquella que tiene mejor resistencia con menor peso específico. La madera presenta comportamiento anisotrópico, es decir puede soportar diferentes cargas, según la aplicación de las cargas. Por ejemplo al aplicar compresión o tracción es mejor hacerlo en dirección paralela al grano donde el comportamiento es más estable.
La madera ha sido ampliamente utilizada en la construcción desde tiempos inmemorables hasta la actualidad. Además al igual que el bambú es un material de rápida regeneración.
1.5.1.5 Tierra

La tierra fue uno de los primeros materiales que se utilizó para construir viviendas, perdiéndose sus orígenes, con registros de hasta 5000 años A.C. Las ruinas de estos edificios se encuentran en Oriente, en el norte de África, Europa y también se han hallado ejemplos más recientes en el Continente Americano (Neves Célia y Obede Borges Faria, 2011). En la figura 1.5.7, se puede observar un mapa de los sitios donde todavía persiste la tradición de construir con tierra. Además, es interesante notar que aproximadamente un tercio de la población mundial vive en construcciones de tierra.
Figura 1.5.7. Sitios con tradición de construcción con tierra


Fuente: Neves Célia y Obede Borges Faria, 2011
La construcción con tierra ha experimentado un gran crecimiento en cuanto a proyectos e investigaciones durante la primera década del siglo XXI debido a su bajo impacto ambiental y sus propiedades sostenibles. Muchos proyectos en la actualidad utilizan técnicas modernas para poder responder a las necesidades de construcción, obteniendo resultados de muy buena calidad (Bestraten S. et al, 2011).
La normativa actualmente está evolucionando pudiendo construir con este material en algunas provincias como Neuquén y parte de Córdoba. La construcción con tierra es una técnica propia de los pueblos nativos de las tierras en las que hoy vivimos, y que hemos dejado de lado por razones varias.


Según la ordenanza 24/10, titulada "Autorización construcción natural", emitida por el concejo deliberante de la Municipalidad Luis Beltrán de la Provincia de Rio Negro, algunos de los antecedentes nacionales construidos y sus correspondientes técnicas son:

Barrios de vivienda FONAVI (IPV) y grupos de vivienda económica a cargo de municipio en el Noroeste argentina:
En la Provincia de Jujuy en los últimos 20 años: La Quiaca, Humahuaca, Maimará, Tilcara, Tumbaya, Susques.
En la Provincia de Salta: Cachi.
En otras provincias: La Rioja, Catamarca, Entre Ríos, Corrientes, Chubut.

Edificios construidos por el Estado Nacional con proyectos y operatorias específicas:
Escuelas del Programa EMETA en Abrapampa y Humahuaca (Jujuy).
Edificios y estaciones de interpretación en Reservas y Áreas Protegidas (Jujuy, Salta, Mendoza).
Edificios del Patrimonio construidos con tierra restaurados con empleo de tecnología de construcción con tierra (iglesias, postas, casonas, cabildos) en Cuyo y Noroeste (Dirección General de Arquitectura, Gobiernos provinciales, Colegios Profesionales).

Edificios privados con acceso a público y otros edificios:
Capilla de la Gratitud, Bodega Salentein (Mendoza).
Centro Cultural Turístico K-Sama (Catamarca).
Centro Regional de Arquitectura de Tierra Cruda, CRIATIC,
Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad Nacional de Tucumán (Tucumán).

Edificios privados en tejidos urbanos y rurales:
Mampostería de adobe tradicional y de adobe con refuerzos para zona sísmica.
Mampostería de BTC (Bloques de Tierra Comprimida).
Tapia mejorada con suelos estabilizados.
Cubiertas de tierra mejoradas con estabilización de suelos y sistemas mixtos con materiales industrializados.

En cuanto a la normativa internacional se sabe que: existen recomendaciones, reglamentos y normas nacionales para construir con tierra en sus diferentes tipos de sistemas constructivos en los siguientes países: Perú, Brasil, Colombia, Estados Unidos, Francia, Alemania, India, Nigeria, Costa de Marfil, Sudáfrica, Turquía, Nueva Zelanda y Australia.
En Argentina la normativa que se toma en consideración para construir con tierra se basa en normas de Brasil y Perú y en las Recomendaciones para Adobe, Tapia y BTC emitidas por el Programa CYTED (Ciencia y Técnica para el Desarrollo en Iberoamérica) en 1995 por un grupo de expertos de América Latina. Se tienen en cuenta los códigos y reglamentaciones vigentes (CIRSOC, IMPRES-CIRSOC, IRAM) y los ensayos pertinentes de acuerdo al caso que se trate.
Muchas de las construcciones oficiales realizadas en Argentina en las últimas tres décadas han obtenido adecuadas resistencias mecánicas de componentes básicos y elementos constructivos (bloques, muretes, paños) que superan inclusive lo exigido por norma (en BTC y tapia). También muchas obras han tenido el adecuado diseño formal y reforzamiento para obtener respuestas y comportamientos frente a los sismos (siguiendo modelos de otros países, como por ejemplo el muro de adobes cuadrados reforzado con cañas en ambos sentidos).
La construcción con tierra se puede realizar utilizando diversas técnicas de acuerdo al uso de la misma obteniendo distintas formas y presentando distintas características cada una de ellas:

Tapial: tierra amasada y apisonada en un encofrado para formar muros monolíticos (Maldonado, L.; Vela Cossio, F.; Hoz, J., 2003).
Adobe: masa de barro mezclado a veces con paja, moldeada en forma de ladrillo y secada al aire, que se emplea en la construcción de paredes o muros. (Diccionario Real Academia Española, vigésima segunda Edición, 2001).
Cob: masa de barro y abundante paja que se apila y moldea a mano para formar muros monolíticos (Bestraten S. et al, 2011).

La construcción con tierra muchas veces se usa como cerramiento, utilizando materiales convencionales para la estructura del edificio.
1.5.1.6 Polímeros sintéticos

Por lo general este tipo de materiales se utiliza para elementos de aislación como ser láminas o poliestireno en espuma, o partes accesorias de las casas, no tanto en muros o en la estructura de las mismas. Últimamente ha habido algunos desarrollos como ser ladrillos rellenos de poliestireno logrando grandes aislaciones térmicas muchas veces muy útil para climas fríos o muy calurosos.
1.5.2 Construcción con materiales sostenibles

Un material se puede definir como sostenible cuando el mismo puede regenerarse, reutilizarse, o reciclarse por completo. Los ejemplos que mejor se adaptan a esta definición son la tierra, la paja y la madera. Si analizamos cualquiera de estos materiales podemos ver que en tan solo pocas décadas se regeneran, siendo el caso de las maderas el limitante, ya que la tierra se encuentra en gran abundancia siempre lista para ser utilizada o reutilizada.
En la actualidad cada vez más especialistas y profesionales están dirigiendo su atención hacia estos materiales ya que disponemos de grandes cantidades de éstos en la naturaleza, son fáciles de obtener, y requieren de muy poca energía para su reaprovechamiento o utilización. Existe a veces confusión sobre las construcciones con tierra siendo las mismas consideradas precarias, susceptibles a problemas de humedad, poco resistentes o de muy difícil mantenimiento. Esperamos que este trabajo pueda servir de aporte para clarificar estas dudas.
Citando al periódico internacional Financial Times, "las fabulosas ciudades de Jericho, Ur y Babilonia, fueron construidas en su totalidad con tierra. También lo fueron secciones de la muralla China. Hoy, cerca de la mitad de la población mundial reside en viviendas de este material, y desde Lutyens a Gaudí, muchos de los grandes arquitectos del mundo han experimentado con él. Aun así solo algunas escuelas de Arquitectura e Ingeniería han incorporado la tierra a su currícula, y muy pocos laicos lo consideran un material de construcción."
Además existen otras ciudades como la ciudad de Hadhramaut construida enteramente por tierra, recibiendo mantenimiento una vez al año por parte de sus habitantes, quienes llevan a cabo esta actividad como una celebración de su cultura. Estos edificios están expuestos a condiciones extremas en medio del desierto y sufren un desgaste mucho mayor al que tendrían en otras zonas.
Al volver a incorporar la tierra como material de construcción se comenzó a desarrollar una normativa detallada y completa que pudiera regular este tipo de construcciones. Se puede citar las normativas de España y Nueva Zelanda. En el año 2010, en España, se publicó la Norma UNE 41410:2008 sobre definiciones, especificaciones y métodos de ensayo de los bloques de tierra comprimida (Bestraten S. et al, 2011).
En el caso de España también se ha logrado comenzar con la industrialización de los materiales para la construcción con tierra. Gracias a esto se mejoran los tiempos de construcción, y además se garantiza, como en el caso de los Bloques de Tierra Comprimidos, una resistencia, y esfuerzos admisibles estándar para poder facilitar las construcciones y los cálculos que las mismas conllevan.
Los pioneros, sobretodo arquitectos, que están utilizando nuevamente la tierra como material de construcción son varios. Uno de ellos es Martin Rauch. Rauch cuenta que con la industrialización y el transporte barato de las materias primas la tierra se dejó de lado utilizando los materiales actuales. Sin embargo debido a que el enfoque de las viviendas está cambiando hacia uno más amigable con el ambiente y saludable, la tierra ha vuelto a recobrar importancia (The Financial Times, 2012). Rauch ha utilizado la tierra apisonada para construir cines, iglesias, capillas, y su propia casa familiar en Austria. Los materiales utilizados fueron locales, por lo tanto el consumo de energía para producción y transporte fue mínimo. Con países como el Reino Unido con un 47% de emisiones antropogénicas de anhídrido carbónico, estos métodos se vuelven interesantes (The Financial Times, 2012).
Rauch también explicó en su entrevista con el Financial Times, algunas propiedades de la tierra como la regulación de la humedad, manteniéndose la misma entre 40 y 60%, lo cual es idóneo para asmáticos. La gran inercia térmica que esta posee, pudiendo absorber el calor durante el día, y devolverlo durante la noche, regulando las temperaturas de una casa siendo estas muy confortables, aunque se requiera una aislación extra para climas demasiado fríos.
Uno de las principales dudas que surgen a la hora de construir con tierra es si la misma puede soportar la humedad sin despedazarse. Este problema se resuelve dándole a la construcción una buena base, y un buen techo, protegiendo las paredes de la humedad, pudiendo así soportar lluvias y todo tipo de climas adversos.
Otra preocupación que muchas veces surge es la durabilidad. Sin embargo la resistencia a la compresión de la tierra apisonada, comparada con concreto del mismo grosor, es de unos 2/3. Y para citar un ejemplo, la ciudad de Shibam en Yemen, cuyos edificios de 6 pisos fueron construidos de tierra apisonada, han perdurado por 1700 años (The Financial Times, 2012).
Una alternativa a la construcción con tierra es el mezclado de la misma con un porcentaje de cemento. El mismo le confiere a la tierra una mayor resistencia y dureza, pero también se pierde su capacidad de reciclaje. Además según Rauch, la tierra se ha utilizado para construir durante 10.000 años por lo cual esta mezcla no sería necesaria.
Para las ciudades muchas veces se utilizan paneles de tierra pre-construidos ya que el apisonamiento y transporte de la tierra a las ciudades es muy laborioso. De esta manera se construyen paredes enteras de unos 40 metros, pero se dividen en segmentos de 5 toneladas y se transportan al lugar por separado, luego uniéndolos con barro (The Financial Times, 2012).
En cuanto al riesgo de incendios, la tierra es muy resistente al fuego habiendo superado pruebas de hasta 4hs de llamas directas para paredes de unos 300 mm, según estándares Australianos.
Siguiendo con las ventajas se puede decir, (citando la Central Research Unit del gobierno Escoses), que para preparar, transportar, y construir con tierra se requiere tan solo el 1% de la energía que se requeriría para las alternativas comúnmente basadas en materiales como el cemento.
En cuanto al precio de construir con tierra el mismo es muy variado dependiendo del país donde se quiera implementar. Construir un metro cuadrado de pared con tierra apisonada, siempre utilizando como moneda de referencia los dólares, en Australia costaría unos US $737 contra US $421 utilizando ladrillo doble. En el Reino Unido según Rowland Keable el metro cuadrado rondaría los US $250 contra US $790 para ladrillo doble. Pero la sorprendente diferencia aparece al comparar los precios europeos con los precios de países en vías de desarrollo tales como India. En Bangladesh la organización "Simple Action for the Environment" construyó una casa rural de tierra apisonada por un costo de US $0,34 por metro cuadrado de pared de tierra apisonada contra US $0,62 que hubiese costado hacerlo con ladrillo.
Además se pueden citar compañías tales como Sirewall la cual está reivindicando este material de construcción y además ofrece cursos de educación para que la comunidad pueda entender que estos materiales tienen la propiedad de ser fuertes, duraderos, saludables, de bajo mantenimiento, y pueden durar por generaciones considerando todos los costos, tanto en el corto plazo como en el largo, reflejando los valores del dueño, de la comunidad y del entorno, según explican ellos mismos en su web www.sirewall.com.
La tierra apisonada es tan solo uno de los métodos de construcción con tierra. Además de este existen muchos otros, y cada método presenta propiedades diferentes, así como ventajas y desventajas. También se pueden incorporar otros materiales a la mezcla tales como paja, la que ayuda mucho al aislamiento térmico debido al ahuecamiento que presenta, así como bosta de animales en donde los microorganismos presentes, ayudan a curar el material transfiriéndole otras propiedades.
Lo más importante a la hora de entender conceptualmente si un material es sostenible, es revisar el costo energético que tiene su construcción, así como la energía que demandará su manutención. Volvemos una vez más al concepto de sostenibilidad o habilidad de sostener.
1.5.3 Construcción con tierra

A la hora de construir con tierra existen diversas técnicas que involucran distintos materiales, sobretodo reutilizables. A continuación se explica brevemente cada una de ellas, junto con sus ventajas y desventajas.
1.5.3.1 Adobe

El componente básico de esta técnica es un ladrillo de adobe el cual puede ser moldeado a mano debido a la composición de la mezcla. Dentro de las técnicas constructivas es de las que presenta mayor antigüedad y en algunas regiones se presenta como la única técnica con posibilidad para edificar.
El adobe se fabrica como una mezcla de tierra seleccionada, agua y fibras. Como mortero puede ser utilizado barro, presentando variaciones tecnológicas de acuerdo a las costumbres y capacidad local.
Esta técnica tiene registros de antigüedad de hasta 10.000 años A.C. Se encuentran evidencias de estas técnicas en ciudades como Ganj-Dareh, Irán, Jericó, en Israel, Catal Hüyük, en Turquía, Uruk, ciudad de los Sumerios, el asentamiento de Jarmo en Irak, la población de Pan-p´o, en China y los graneros de Ramses II, en el sur de Egipto.
El adobe se prefabrica con una mezcla en estado plástico, a la que se le da forma con la ayuda de moldes (figura 1.5.8), y que luego se deja secar al sol. Posteriormente éstos son unidos con mortero de composición muy similar a la del adobe. Se pueden realizar paredes portantes, paredes autoportantes, arcos, bóvedas y cúpulas.



Figura 1.5.8. Fabricación adobe

Fuente: Bestraten, S. et al, 2011.
Entre las ventajas de esta técnica se pueden mencionar: su fácil fabricación, buena aislación debido a la porosidad del material, se puede reciclar en un 100%, el equipamiento necesario es muy económico, se puede usar para construir muros, arcos, cúpulas y bóvedas, y que la materia prima se encuentra en abundancia.
Dentro de las desventajas tenemos que: presenta baja resistencia a la compresión, flexión y tracción, la fabricación requiere de mucha mano de obra y una superficie amplia para el secado, se utiliza mucha agua en la fabricación, las dimensiones varían considerablemente de pieza en pieza por ser un producto casi artesanal, absorbe mucha agua debido a su porosidad, y que la mezcla no siempre es homogénea presentando variación entre los distintos ladrillos obtenidos.
1.5.3.2 BTC (Bloque tierra comprimida)

Es la abreviación para, bloques de tierra comprimida. Es un bloque de tierra compactada por compresión o prensado. Generalmente en el BTC, para mejorar sus propiedades físicas y mecánicas, como su resistencia a la compresión, acción abrasiva del viento, durabilidad, impermeabilidad, se puede utilizar la estabilización granulométrica, (se refiere a la mezcla en proporciones de distintas tierras), y también la estabilización química, lo que consiste en agregarle un aditivo químico a la tierra, generalmente aglomerante, como ser cemento o cal.
El BTC se puede usar para reemplazar los bloques de construcción cerámicos o de concreto convencionales, ya sea en albañilería para cerramientos o en mampostería portante, siempre que se respeten las resistencias establecidas.
Algunas de las ventajas de construir con esta técnica son: la facilidad de la fabricación, buena regularidad en las dimensiones, obteniendo bloques que incluso se pueden encastrar (figura 1.5.9), y la posibilidad de controlar y estandarizar parámetros como la resistencia a la compresión.


Figura 1.5.9 Bloques de tierra comprimidos (BTC)

Fuente: Bestraten, S. et al, 2011.
Para la fabricación del BTC se recomienda el uso de tierra con una composición de arena superior al 50%. La arena es responsable de la estructura interna (resistencia) del bloque, mientras que la arcilla le confiere las propiedades de aglutinación o cohesión a las partículas de la tierra. Sin embargo, cuando la arcilla se retrae, puede dar lugar a la aparición de grietas en los bloques. Es por esto que a veces se debe adecuar la tierra o estabilizarla.
1.5.3.3 Tapia

La siguiente es una técnica que puede ser utilizada para la construcción de fundaciones y paredes. Esto se logra mediante una correcta preparación de la tierra, la cual posteriormente es apisonada, pudiendo así obtener muros sólidos capaces de soportar grandes cargas.
Sobre los orígenes de la construcción con tierra no se sabe demasiado, y determinar las primeras apariciones de este tipo de técnicas es casi tan difícil como determinar la aparición del hombre sobre la tierra. La tapia se extendió por Europa y más tarde por América. Existen gran cantidad de monumentos de tapia en todos los continentes. Algunos ejemplos son las murallas de la Alhambra en España, la ciudad de Chan Chan en Perú y diversas construcciones en Brasil.
En forma sintetizada se puede describir la técnica de la tapia con los siguientes pasos: pulverización del suelo, secado, tamizado, agregado de aglomerante según sea necesario, adición de agua hasta alcanzar el contenido óptimo de humedad, colocación dentro de un molde (conocido como Tapial), y por último, compactación hasta obtener una compactación máxima mediante el uso de pisones manuales o mecánicos (figura 1.5.10).


Figura 1.5.10 Construcción mediante la técnica de tapia

Fuente: Bestraten, S. et al, 2011.
La tapia presenta elevada resistencia a la compresión, y baja resistencia a la tracción. Debido a esto la resultante de las fuerzas en los muros de tapia siempre debe ser perpendicular a la superficie resistente. También se debe tener cuidado con la penetración de agua en las paredes. Se dice comúnmente entre aquellos que construyen con tierra, que una buena estructura de tierra siempre debe tener "Unas buenas botas y un buen sombrero", haciendo referencia a la protección que se debe proporcionar a la parte superior de los muros, así como a la parte inferior, impidiendo el avance del agua por capilaridad.
Dentro de las ventajas de la construcción con tapia se puede mencionar un bajo consumo energético en el proceso de producción, poco transporte de la materia prima, es completamente reciclable, presenta una muy buena inercia térmica, y permite el intercambio de humedad con el ambiente, logrando de esta forma disminuir el consumo de energía para la climatización de la vivienda.
Por otro lado, no presenta buenas características para regiones sujetas a temblores, por lo que debe, en estos casos, combinarse con otros materiales que le transfieran o refuercen las mencionadas resistencias. Dentro de las distintas técnicas de construcción con tierra la restauración y conservación de las edificaciones hechas con tapia es de las más difíciles.
Los suelos más adecuados para la tapia son los arenosos. Este material da como resultado muros muy fuertes y duraderos. Los estudios hechos sobre esta técnica indican que los suelos apropiados para la construcción con tapia deben tener baja cantidad de limo, poca materia orgánica y contenido de alrededor de 30% de arcilla y 70% de arena.
1.5.3.4 Técnicas mixtas

Dentro de las técnicas constructivas con tierra, son las que presentan mayor diversidad ya que dentro de estas se agrupan varias formas de construir, que tienen la característica común de presentar diversos materiales de construcción, de origen vegetal o industrial, cumpliendo la función de esqueleto, y el uso de tierra que cumple la función de relleno o revestimiento. En este tipo de construcciones la tierra funciona como una piel, regulando la temperatura, la humedad, y el sonido.
Dentro de las ventajas de esta técnica se pueden citar las siguientes: Se pueden incluir materiales de construcción sostenibles tales como el bambú, son técnicas que pueden presentar características sismo resistentes, propician colaboración de la comunidad y permiten la participación de los usuarios, promoviendo la mano de obra local, si se aplican con un desarrollo tecnológico, pueden presentar costos bajos, son sistemas de muy rápida construcción, presentan buen comportamiento acústico y térmico, se puede construir con prácticamente cualquier tipo de suelo con una baja capacidad portante.
Como desventajas podemos decir que: exige una calidad en la construcción de la estructura con sistemas de amarres, anclajes y ensambles que sean duraderos, se debe evitar la colocación de cubiertas pesadas.
En la figura 1.5.11 se puede observar cómo se compone un muro realizado por la siguiente técnica.

Figura 1.5.11. Muro técnica mixta



Fuente: Bestraten, S. et al, 2011.

1.6 Diseño Sostenible

Si nos centráramos en las necesidades básicas de un individuo en su vivienda, nos encontraríamos con que el mismo necesita de un lugar que pueda proveer de refugio, temperaturas agradables, circulación de aire, humedad confortable, agua, energía, y alguna forma de deshacerse de los desechos generados. El diseño sostenible se encarga de lograr esto, utilizando desde las últimas tecnologías disponibles, hasta procesos ingeniosos que permitan generar grandes ahorros, permitiendo de esta manera replicar la habilidad para sostener que encontramos en el medio natural.
Existen actualmente muchos mecanismos y diseños de edificios sostenibles. Los mismos pretenden generar la menor cantidad de desechos posible, utilizando de la mejor manera el entorno para obtener los insumos necesarios satisfaciendo así las condiciones demandadas por sus habitantes.

1.6.1 Climatización

La climatización de la vivienda es un aspecto clave, ya que esta consume más del 50% de la energía que se utiliza (National Energy Renewable Laboratory, 2013).
A la hora de mejorar la climatización, existen seis aspectos fundamentales sobre los que hay que actuar. Estos son: la orientación de la vivienda, el factor de forma, la ventilación natural, la inercia térmica, la relación lleno / vacio, y la aislación térmica. En la figura 1.6.1, se observa un gráfico que permite aclarar a que se está haciendo referencia.

Figura 1.6.1 Factores que influencian la climatización.
Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.
La orientación de la vivienda es un aspecto sumamente importante, ya que define como impactará el sol, sobre las distintas superficies de la misma. A continuación en la figura 1.6.2, se puede observar un diagrama utilizado para describir el movimiento del sol llamado, "modelo de bóveda del cielo local".

Figura 1.6.2. Modelo de bóveda del cielo local para la ciudad de Rosario.


Fuente:http://m2db.files.wordpress.com/
Sobre la cara norte (aquella que recibirá más energía solar) por lo general es conveniente aprovechar la entrada de luz, posiblemente utilizando vidriados, pero no se debe generar un abuso de esta práctica, caso contrario se podrá recalentar la vivienda. En la cara sur por lo general se recomienda una muy buena aislación, ya que es por esta cara por donde la vivienda pierde calor, siendo esta la parte más fría y húmeda.
Además existen diversas características que se deben tener en cuenta tales como la variación de radiación que reciben las paredes entre verano e invierno. Las fachadas este y oeste se calcula que reciben unas 2,5 veces más radiación en verano que en invierno (Maria López de Asiain Alberich, 2003), la cubierta recibe unas 4,5 veces más radiación en verano que en invierno, o que la ubicación más eficaz del edifico en climas templados, es de orientación Este – Oeste.
Además de la orientación, es muy importante reconocer como la forma de la vivienda y la tipología de la misma impacta, por ejemplo, en las emisiones de CO2 emitidas para su climatización.

Figura 1.6.3.Emisiones de CO2 para calentamiento y refrigeración de la vivienda, según tipología edilicia.

Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.

Figura 1.6.4.Emisiones por materiales de construcción, según tipología edilicia.

Fuente: Curso online, Edificación y Sostenibilidad, Dr. Gerardo Wagel.

El factor que le sigue a este es la ventilación natural. Actualmente muy pocas viviendas hacen uso de este aspecto, para poder generar una adecuada circulación del aire, la que permite regenerarlo, y además, si ésta está bien diseñada, en verano podrá utilizarse para refrescar los ambientes del hogar, mientras que en invierno se podrá utilizar para calentar el aire que ingresa.
Un gran ejemplo de esto es el edificio del colegio Laggarberg en Suecia. El mismo fue diseñado por Anders Nyquist, arquitecto del mismo país quien se dedica al desarrollo de proyectos sostenibles. Este colegio cuenta con un sistema de ventilación por convección basado en la ventilación utilizada por las termitas en sus hormigueros. Estas aprovechan el calentamiento del sol en una columna vertical para así generar un flujo de aire desde un canal que va por debajo de la tierra, logrando ventilar todos los conductos. En la figura 1.6.5 se detalla lo redactado.


Figura 1.6.5. Sistema de ventilación en hormigueros de termitas.

Fuente: http://www.ecocycledesign.com

Además en la figura 1.6.6, se puede observar un esquema del funcionamiento de esta tecnología en el colegio.

Figura 1.6.6. Climatización, Colegio Laggarberg, Suecia.

Fuente: http://www.ecocycledesign.com

En Estados Unidos también existen soluciones arquitectónicas realmente interesantes a la hora de buscar una climatización energéticamente eficiente. Una de ellas es el trabajo realizado por el arquitecto Michael Reynolds quien dedicó 30 años de su vida al diseño de una casa que pudiese proveer todo lo necesario para sus habitantes en el desierto de Nuevo Méjico, presentando este un clima hostil para la vida, teniendo temperaturas realmente altas en verano (40ºC) y muy bajas invierno (-30ºC). El trabajo de este arquitecto se ha concentrado en utilizar la tierra y aprovechar sus propiedades, pudiendo así obtener temperaturas agradables tanto en verano como en invierno dentro de la vivienda. También utiliza en sus diseños la ventilación por convección, aunque ha tenido que agregar aislación de material como neumáticos y otros polímeros, debido a las bajas temperaturas invernales que presenta la zona.
En la Argentina existen propuestas de este tipo y arquitectos que trabajan tratando de incorporar este tipo de tecnologías y diseños. Una propuesta interesante es la de Ecolew, un barrio sostenible diseñado por Ecochubutdesign el cual parece estar comenzando a incorporar este tipo de tecnologías.
En las figura 1.6.7 y 1.6.8 se puede observar que las casas propuestas utilizan sistemas de ventilación por convección como los mencionados anteriormente junto con climatización aprovechando el ángulo del sol para retener calor en invierno y expulsarlo en verano, respectivamente.
Figura 1.6.7. Mecanismos para climatización, invierno
Fuente: http://www.ecochubutdesign.com.ar



Figura 1.6.8. Mecanismos para climatización, verano
Fuente: http://www.ecochubutdesign.com.ar/
Otro factor sumamente importante es la conductividad térmica de los materiales ya que esto permite conocer con antelación como se comportarán estos a las distintas temperaturas presentes en el entorno, y cómo reaccionarán ante el calentamiento o enfriamiento de sus moléculas. En la tabla 1.6.1, se pueden observar los datos de algunos materiales.

Tabla 1.6.1.Conductividad térmica.
Material
Conductividad Térmica (Kcal / hmºC)
Adobe
0,45
Ladrillo
0,63
Hormigón
1
Agua (a 10ºC)
0,5
Fuente: http://ubonline.ags.up.mx
Como se puede ver hay muchas formas de climatizar una vivienda, aprovechando no solo la circulación del aire, los materiales con los que se la construye, la orientación del sol, etc. Según Steffen Lehmann en "Designing for Zero Waste" (Diseñando para cero desperdicios), la clave para lograr la verdadera sostenibilidad es, combinar la eficiencia energética, con la eficiencia de los materiales (teniendo en cuenta todo su ciclo de vida).

1.6.2 Tratamiento de aguas
1.6.2.1 Recolección y purificación de aguas para consumo

La recolección de aguas de lluvia para el consumo humano, es una práctica que se utiliza desde la antigüedad. En algunos países la distribución y el abastecimiento de aguas no es posible, y, muchas veces, esta se convierte en la única opción. En Uganda y Sri Lanka por ejemplo las aguas de lluvia son recolectadas utilizando árboles. Se utilizan las hojas de los bananos o los tallos como canaletas provisorias pudiendo recolectar hasta 200 litros de agua de un árbol en el transcurso de una sola tormenta. En la figura 1.6.9, se puede observar una fotografía de un depósito de agua de lluvia en Sri Lanka.

Figura 1.6.9. Sigiriya, Sri Lanka. Depósito de agua de lluvia utilizado desde la antigüedad para la recolección de aguas.
Fuente: "Rainwater Harvesting" – Practical Action, Technology challenging Poverty.
La forma más práctica de obtener agua generando un bajo impacto en el medio es utilizando el agua de lluvia, ya que la destilación natural producida por este ciclo logra que la misma sea muy pura, aunque por las condiciones de contaminación de la atmósfera, muchas veces se da la posibilidad de que se produzcan compuestos tóxicos para el consumo humano (lluvia ácida), es por esto que se recomienda su purificación. En lo que concierne a la purificación el método más utilizado y que parece estar dando los mejores resultados es el de limpieza vía plantas Palustres. El circuito comienza por la recolección vía los tejados o una superficie de gran extensión mediante la cual se pueda disponer de grandes cantidades de agua las que posteriormente son dirigidas hacia un tanque pulmón en donde se deposita. Luego a la hora de ser utilizada se hace pasar por pequeños estanques que contienen estas plantas cuya principal tarea es la de filtrar el agua y remover todo tipo de iones tóxicos. Además existen filtros que le confieren al agua características especiales, o distintos tipos de filtros aeróbicos o anaeróbicos para purificarla y retirar todo tipo de materia orgánica. De esta forma se puede resolver el abastecimiento de agua.

1.6.2.2 Tratamiento de aguas negras y grises

A diferencia de los sistemas centralizados de tratamiento de efluentes que se utilizan hoy en día para las casas, existen actualmente otras alternativas que pueden reportar importantes beneficios a sus usuarios. El tratamiento en el lugar, o en las proximidades de la casa, de las aguas "sucias", ya sea luego de la aplicación de detergentes para el lavado de vajillas, o del cuerpo humano, usualmente llamadas "aguas grises", o por otro lado aquellas aguas cargadas con desechos sólidos como excretas humanas a las que normalmente se refiere como "aguas negras", permite el aprovechamiento de las aguas, y muchas veces la posibilidad de recuperar los nutrientes que estas contienen.
Las aguas grises típicamente incluyen nitratos, fosfatos, jabones, sales, espumas, materia orgánica, sólidos suspendidos, perfumes y colorantes. El verter estas aguas en los cursos de agua puede causar desequilibrios en el PH, en la Demanda Bioquímica de Oxígeno (DBO) y turbidez. En la figura 1.6.10, se puede observar el esquema de un arreglo típico de humedal, que permite el tratamiento de las aguas grises.

Figura 1.6.10.Humedal de tratamiento para aguas grises.
Fuente: Dayna Yocum, 2007.

Las aguas son filtradas a través del humedal tanto mecánica como biológicamente tanto por las plantas que forman parte del humedal como los microorganismos que habitan en las raíces de estas. Es conveniente que estos humedales sean subterráneos, permitiendo de esta manera el flujo de las aguas por debajo de la superficie, lo cual reduce el riesgo de estancamiento y de crecimiento de larvas de mosquito. En la figura 1.6.11, se puede observar un arreglo típico del sustrato para un humedal.

Figura 1.6.11.Composición típica del sustrato para un humedal.












Fuente: Dayna Yocum, 2007.
Las aguas grises ingresan al humedal por gravedad y son filtradas inicialmente por procesos mecánicos. Posteriormente las plantas son las encargadas de transmitir oxígeno a las raíces permitiendo de esta forma la degradación aeróbica de la materia orgánica.
El tamaño del humedal a utilizar, por lo general depende de la cantidad de aguas grises a tratar. Se estima que 1 metro cúbico de humedal es adecuado para tratar 135 litros de aguas grises (Jenkins 2005).
A continuación se adjunta una tabla que permite estimar el tamaño del humedal para distintos tipos de descarga. Para efectuar un cálculo más preciso se pueden consultar las recomendaciones efectuadas por Crites y Tchobanoglous 1998 citadas en el Manual de Diseño: Humedal Construido para el Tratamiento de las Aguas Grises por Biofiltración - Dayna Yocum, Bren School of Environmental Science and Management, University of California, Santa Barbara.

Tabla 1.6.2. Tabla para calcular el tamaño de los humedales.

Ubicación
Tipo de vegetación
Tipo de tratamiento primario
Tiempo de detención
DBO mg/L
Benton, Kentucky
-
Poza de oxidación
5
65%
Mesquite, NY
-
poza de oxidación
3,3
68%
Sydney, Australia
-
Secundario
7
86%
Santee, CA
-
Primario
6
88%
Mumbai
Áneas y céspedes
Nada
N/A
85%
Fuente: Dayna Yocum, 2007.

Existen también sistemas automatizados que permiten tratar tanto las aguas negras como las grises, obteniendo distintos subproductos reciclando los mismos. Anders Nyquist utiliza un sistema llamado "Splitbox", el que se encarga de la gestión de todos los afluentes y efluentes de la vivienda. Usando este dispositivo y un tanque acumulador, las casas logran ahorrar una gran cantidad de litros de agua y la mayor parte de la energía debido a que se mejora la eficiencia en la climatización. En la figura 1.6.12, se puede observar lo descrito.

Figura 1.6.12. Sistema "Splitbox"
Fuente: http://www.ecocycledesign.com

Por otro lado, también existe otra opción viable y muy económica a la hora de disponer las aguas grises. Estas pueden ser aprovechadas para el riego de una huerta, proveyendo de agua y de importantes nutrientes a los cultivos. En la figura 1.6.13, se puede apreciar un esquema de un sistema de irrigación para huerta que fue desarrollado en una vivienda ubicada en la Ametlla de Mar por el Instituto de Permacultura de Montsant, Catalunya, España.


Figura 1.6.13. Sistema de aprovechamiento de aguas grises para el riego de cultivos.
Fuente: Revista Ecohabitar Nº13.

1.6.3 Estufas de alto rendimiento

1.6.3.1 Antecedentes

En las altas altitudes de Europa en países como Suecia, Finlandia, Rusia, Polonia o Alemania, hace ya mucho tiempo que se utilizan estufas de mampostería llamadas estufas Rusas, estufas Suecas, etc. Estas estufas son estufas que tienen la característica de poseer un alto rendimiento pudiendo climatizar ambientes con poco combustible (leña natural).
Estas estufas son sumamente útiles para climatizar ambientes fríos como es el caso de la Patagonia Argentina, en donde, gracias a la inmigración, esta tecnología se utiliza hace varias décadas.

1.6.3.2 Pérdidas de calor en la vivienda y rendimientos.

De nada sirve disponer del mejor sistema de calefacción para la vivienda, si las pérdidas de calor en la misma son abundantes. Vale la pena recordar que siempre es más fácil mantener el calor que producirlo.
Los escapes de calor de una vivienda, dependen de los materiales con los que la misma está hecha, la aislación que se ha incorporado, y los recubrimientos que se han utilizado para las juntas de puertas, ventanas, o uniones del techo. Un caso típico podría ser el representado por la figura 1.6.14, que se muestra a continuación.


Figura 1.6.14. Perdidas de calor en una vivienda.














Fuente: http://inta.gob.ar/documentos

El rendimiento de este tipo de estufas se mide de la siguiente manera. Un rendimiento de por ejemplo un 40%, significaría que cada 100 kilogramos de leña quemados (vía su combustión), queda en la vivienda el calor producido por 40 kg de leña.
Los "hogares" que típicamente se utilizan para aclimatar una vivienda, presentan rendimientos no superiores al 15%, generando una renovación del aire unas 5 a 6 veces por hora, cuando lo ideal es generar una renovación de tan solo una vez por hora. De esta forma se hace muy difícil mantener caliente la vivienda. Aquellos hogares que tienen tan bajo rendimiento y tan buen tiraje, terminan por liberar todo o casi todo el calor a la atmósfera lo que quiere decir que de cada siete u ocho árboles que se queman solo uno se aprovecha como calor para la casa, mientras que el resto se pierde a la atmósfera.
Las estufas de hierro por otro lado tienen rendimientos de hasta un 20%. Algunas salamandras de buen diseño, presentan rendimientos en torno al 40%.
Las estufas de alto rendimiento, o estufas rusas, son artefactos que se construyen con ladrillos refractarios presentando rendimientos en torno al 84 a 93%. En comparación con una estufa de hierro, esto significaría que una estufa de alto rendimiento nos produce el mismo calor con 100 kg de madera que una de hierro con 400 kg.
La leña por lo general tiene unas 4.500 calorías por kilogramo. Siempre es preferible la leña dura ya que esta pesa más para un mismo volumen y debido a que en sistemas de tiraje no controlado, la leña arde más lentamente.


1.6.3.3 Principio de funcionamiento.

El buen funcionamiento de las estufas de alto rendimiento depende de:
La correcta construcción con material refractario que tiene una gran capacidad para absorber el calor, acumularlo y luego entregarlo lentamente.
Una alta temperatura de combustión, junto con un muy buen recorrido de gases lo que permite que se efectúe una combustión completa.
La difusión de la mayor parte del calor dentro de la casa, siendo muy poco el que se libera a la atmósfera.
La estufa rusa se caracteriza por tener una gran inercia térmica, lo que permite que la misma acumule mucho calor, y que el mismo pueda ser liberado de forma pareja y paulatina, e incluso varias horas luego de que se apaga la estufa, o que se agotó el combustible.

1.6.3.4 Tamaño adecuado.

El tamaño de la estufa a utilizar depende de los metros cuadrados a acondicionar y del ambiente en donde se encuentre ubicada la vivienda. Para el clima de las chacras de Trelew, en el Valle Inferior del río Chubut, una estufa de tamaño chico calentará a 18-20ºC una vivienda bien aislada de unos 50 a 60 metros cuadrados de temperatura exterior -5ºC.

1.6.3.5 Materiales.

En la tabla 1.6.3, se puede ver un listado de materiales para las dos medidas propuestas.

Tabla 1.6.3. Materiales para estufas rusas.
Material
Chica
Grande
Ladrillos 6 x 11,5 x 23 cm
80
142
Medios ladrillos 6 x 11,5 x 11,5
6
5
tejuelas 3 x 11,5 x 23
33
60
medidas caño de salida y sombrerete
4 pulgadas
6 pulgadas
tejuelas (para cerrar conductos)
-
20
medias tejuelas 3 x 11,5 x 11,5
-
8

A esto se le debe agregar el mortero para los ladrillos y la compuerta de hierro que permite una regulación del tiraje.
Este tipo de estufas son muy económicas, fáciles de construir, y presentan muy buenos rendimientos energéticos, permitiendo lograr grandes ahorros, y una muy buena climatización. Además existen otras opciones como ser las estufas de tipo Rocket, que recomendamos estudiar.
1.6.4 Depuración del aire vía plantas

Si de purificación del aire se trata, existen pocas opciones tan buenas como utilizar un ser vivo, que tan solo requiere de un mínimo aporte de luz solar, y nutrientes para cumplir con su trabajo.
Según un estudio realizado por la NASA (Willard L. Douglas & Keith Bounds M.S, 1989), existen ciertas plantas de interior que pueden eliminar compuestos orgánicos volátiles de una habitación como son el formaldehido, el benceno, el xileno o el tricloroetileno (TCE). Cabe además destacar del siguiente estudio, que en la discusión del mismo, los científicos aseguran que además de las plantas, los sustratos juegan un rol importante en la absorción de químicos volátiles, pero que para ello ocurra, deben existir plantas viviendo en dichos sustratos.
Hoy en día estos compuestos volátiles tóxicos para la salud humana, se encuentran en muchos de los productos que nos rodean. Tales productos podrían ser: lacas, barnices, bolsas plásticas, pinturas, disolventes, adhesivos, fibras sintéticas, impresoras, fotocopiadoras, productos de limpieza y de aseo personal (Braungart M., Mcdonough W. (2009)).
A modo de introducción al tema, se efectúa a continuación un resumen con distintas plantas que sirven a estos fines. Estas podrán ser utilizadas con este mismo propósito dentro de la vivienda.
Algunas de ellas son:
Orquídeas: remueven el xileno del aire, un contaminante que se encuentra en muchas pinturas.
Helecho: ayuda a liberar el aire de toxinas como el tolueno y el xileno, los cuales se encuentran en muchas pinturas, esmaltes de uñas y pegamentos.
Lirio de la paz (Spathiphyllum spp.): el mismo elimina toxinas como la acetona, el amoníaco, el benceno, el acetato de etilo, el formaldehído, el alcohol metílico, el tricloroetileno o el xileno.
Filodendros: para neutralizar el xileno.
Anthurium andreanum: absorben el amoníaco, el formaldehido, el tolueno y el xileno y son muy apropiadas para un despacho o lugar de trabajo (especialmente si hay impresoras y otros aparatos).
1.6.5 Análisis del Ciclo de Vida – Eco Indicador 99

La producción y el consumo sostenible solo se pueden lograr si todos los actores comprometidos toman su propia responsabilidad. El punto de la cuestión radica, entonces, en tener en cuenta al impacto ambiental, en todas y cada una de las decisiones tomadas por los productores, distribuidores y compradores de los productos. Este es un proceso de cambio que necesita ser potenciado por incentivos tanto para los actores involucrados en la demanda como para aquellos involucrados en el consumo. Con estos fines un conjunto de instrumentos se comenzaron a desarrollar desde Holanda bajo la denominación (IPP) que responde a Política de Productos Integrada.
Desde el centro de IPP, se introduce el programa (POEM), Sistema de Management Ambiental Orientado a Productos. El mismo se está desarrollando de forma concreta, sumando los esfuerzos tanto del gobierno Holandés como del sector industrial. El objetivo del programa POEM es el de establecer una guía para la mejora continua del rendimiento ambiental del ciclo de vida de los productos dentro de todo tipo de industrias, integrando los aspectos ambientales en las decisiones estratégicas de Management. El mismo se enfoca directamente en el desarrollo de productos y el re-diseño de los mismos.
Muchas veces la toma de decisiones teniendo en cuenta todos los aspectos ambientales, genera una distancia muy evidente para los diseñadores. Aunque el ACV (Análisis del Ciclo de Vida) es una buena herramienta para evaluar el desempeño ambiental de un producto, y por más de que es muy utilizado por los diseñadores, demanda de mucho tiempo y es costoso. Por otro lado la metodología del Eco Indicador es un ACV que permite una ponderación especial para el desarrollo de productos. Esta metodología ha probado ser una herramienta poderosa para los diseñadores así como fácil de utilizar gracias a las unidades en que se trabaja.
Los eco indicadores son números que representan la carga total ambiental de un producto o proceso, basados en datos del análisis del ciclo de vida. Cuanto más grande es el indicador, mayor es el impacto ambiental. Se define dentro del indicador a la "carga ambiental" como aquella que incluye los siguientes aspectos:
Salud humana: se tienen en cuenta las enfermedades contraídas y cantidad de años perdidos debido a causas ambientales. Los efectos que se incluyen son: cambio climático, destrucción de la capa de ozono, efectos cancerígenos, efectos respiratorios y de ionización por radioactividad.

Calidad del ecosistema: dentro de esta categoría se incluyen los efectos sobre la diversidad de las especies. Entre los efectos se encuentran: eco-toxicidad, acidificación, eutrofización y uso de la tierra.

Recursos: dentro de esta categoría se incluyo la energía necesaria para la extracción de minerales de baja calidad y de recursos fósiles. El agotamiento de recursos tales como arena y grava se tuvieron en cuenta en la categoría "uso de la tierra".



1.7 Suelos

Es el término aplicado al material de la corteza terrestre que proviene de la composición de rocas, constituido por elementos minerales y/o orgánicos. Estos dependen de la composición química y mineralógica de la roca de origen, de las características del relieve, de los distintos climas, y del tiempo de exposición a las intemperies. Los suelos se clasifican de acuerdo a los fundamentos de la Ciencia de los Materiales.
Los suelos apropiados para la construcción generalmente están ubicados en el subsuelo, también llamado horizonte B, siendo este libre de materia orgánica. El mismo se puede observar en la figura 1.7.1. (Neves Célia M. et al, 2009)

Figura 1.7.1. Horizontes principales del suelo
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

Las propiedades más importantes sobre las que se va a hacer hincapié debido a su importancia en la construcción son:
Para la selección: composición granulométrica, plasticidad y retracción;
Para el control de la ejecución: humedad y grado de compactación.

1.7.1 Composición Granulométrica

Las partículas que constituyen el suelo pueden ser agrupadas según las dimensiones del grano. Cada grupo, presenta características que indican su comportamiento como material de construcción.
La composición granulométrica de un suelo se representa a través de la curva de distribución granulométrica. En el gráfico 1.7.1 se puede observar un ejemplo de esta curva. En la misma se puede observar la relación entra la cantidad y dimensión de las partículas presentes. Para la determinación de la curva se utilizan 2 ensayos. Para las partículas de mayor tamaño (grava y arena): se utiliza un tamizado (fig. 1.7.2), mientras que para las de menor tamaño (limo y arcilla) se utiliza un sedimentador (fig. 1.7.3). En el análisis de tamizado se determina la cantidad porcentual de partículas que son retenidas en los tamices de calibres normalizados, mientras que en la sedimentación se mide la velocidad de decantación de las partículas dispersas en agua, en función de la variación de densidad de la solución, calculándose las proporciones en la muestra.

Gráfico 1.7.1. Curva granulométrica, con indicación de las franjas para tamizado y sedimentación


Fuente: Neves Célia M. et al, 2009



Figura 1.7.2. Ensayo de tamizado. Tamices normalizados y equipo eléctrico de tamizado

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

Figura 1.7.3. Ensayo de sedimentación
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009


1.7.2 Plasticidad

La plasticidad depende del grado de humedad del suelo, este puede ser "liquido", "plástico" o "sólido". Los ensayos de plasticidad se realizan con la parte fina del suelo, es decir con el material que pasa por el tamiz de abertura 0,42 mm. A través de los ensayos que miden el límite de liquidez y el límite de plasticidad, se puede determinar la plasticidad del suelo y las distintas consistencias del mismo.
El límite de liquidez es un grado de humedad específico que delimita la división entre un suelo plástico y uno líquido. Por otro lado el límite de plasticidad separa una tierra con un grado de humedad que la hace plástica de uno sólido con retracción. En la figura 1.7.4, se esquematiza esta relación con mayor claridad.

Figura 1.7.4. Estado del suelo en función de su grado de humedad.
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009
1.7.3 Retracción

La retracción es sumamente importante y a la misma se le debe prestar atención, ya que es la responsable de la provocación de fisuras tanto internas como externas, en los muros de tierra. Para poder entender este fenómeno, primero debemos comprender que el tipo y la cantidad de arcilla, son los responsables de los movimientos de retracción y expansión que tienen lugar cuando existe una variación de humedad.
En la figura 1.7.5, se puede observar como el límite de retracción (LR) determina con claridad la división entre un tipo de tierra que puede experimentar la retracción sin necesidad de presentar fisuras, y aquella que probablemente las presente.


Figura 1.7.5. Relación entre el límite de retracción (LR) y la variación de humedad (U), y sus efectos sobre el volumen y el agua evaporada.

Neves Célia M. et al, 2009
1.7.4 Humedad y compactación

Estas dos variables presentan una relación que merece ser estudiada, debido a que cada tipo de suelo, presenta una relación idónea entre el esfuerzo de compactación que se le debe aplicar y la humedad que debe tener el mismo. De esto se desprende que existe una humedad óptima de compactación, la cual se determina en el laboratorio a través de la medición de la densidad del suelo con diferentes humedades, cuando el mismo es compactado en un molde determinado (cilindro de Proctor). En este punto de humedad y compactación el suelo presenta menor porosidad, se logra una material más durable y más resistente mecánicamente.
En el gráfico 1.7.2, que se adjunta a continuación se representa la densidad en función del grado de humedad, obteniendo así una curva óptima de compactación.



Gráfico1.7.2. Curva de compactación para cuatro tipos de suelo.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

1.7.5 Selección y estabilización de la tierra

En toda construcción con tierra, se utiliza o de forma plástica, presentando un alto grado de humedad, como barro, o con un grado menor de humedad de forma compactada, denominándose tierra comprimida.
Estas dos formas de trabajar la tierra se usan para aplicaciones completamente diferentes ya que presentan propiedades mecánicas y de porosidad diferentes, alterando así la forma en que interactúan con la temperatura y la humedad.
Casi cualquier tipo de suelo puede ser utilizado para la construcción con tierra, aunque muchas veces, debido a que los mismos son muy arcillosos, arenosos, u orgánicos, conviene mezclarlos con otro tipo de suelos, o agregar algún material que sirva para garantizar las propiedades buscadas. A este material se lo llama estabilizante.
La determinación del tipo de suelo idóneo para la construcción se puede realizar a través de ensayos de laboratorio que determinan propiedades tales como granulometría, maleabilidad, retracción, compactación y las relaciones existentes entre estas variables. A pesar de la exactitud que presenta un estudio de laboratorio, es extremadamente importante valorar la experiencia de aquellos constructores que han trabajado con tierra, reconociendo métodos sensoriales, que no pueden ser estandarizados, aunque si explicados. También cabe aclarar que aquellos que han estado construyendo con un tipo de tierra durante cientos de años, y que han integrado esta práctica a su cultura, son quienes más podrán aportar en cuanto a la experiencia y recomendaciones para la mezcla. De todas formas, siempre se puede testear y analizar los procedimientos gracias a los test de laboratorio como los que se han expuesto anteriormente.
Existen diversos elementos que se pueden utilizar para mejorar las propiedades mecánicas y de permeabilidad que presenta la tierra. Entre estos estabilizantes, se encuentra la mezcla de fragmentos de paja u otras fibras vegetales, los que reducen la retracción del barro, la adición de aceites vegetales y emulsiones asfálticas, reduciendo la permeabilidad de la tierra mejorando la durabilidad, la mezcla de aglomerantes (cemento, cal u otros productos cementantes), produciendo aumentos considerables de la resistencia mecánica, por lo general utilizados en la tierra comprimida.
Como se puede ver, son muchas las formas de estabilizar una construcción con tierra. A continuación, se describen algunas de ellas.

Estabilización por cimentación: se busca la solidificación de las partículas de arena y arcillosas del suelo, logrando de esta forma obtener un esqueleto interno entre las partículas. Estabilizadores: cemento Portland, cal virgen o hidratada, mezcla de cal y cemento, mezcla de cal y cenizas (coque, hulla, etc.)
Estabilización por armazón: se trata de obtener una mayor firmeza del material, mediante el agregado de granos o fibras que logren esta propiedad por fricción con las partículas de arcilla. Según algunos autores la resistencia mecánica final del material es reducida, pero se gana en estabilidad y durabilidad. Estabilizadores: fibras vegetales.
Estabilización por impermeabilización: se busca envolver las partículas de arcilla en una capa impermeable. El material usado desde tiempos bíblicos es el asfalto, el que permite ganar cohesión, pero genera una pérdida de plasticidad, limitando las técnicas constructivas a ser utilizadas. Estabilizadores: aceite de coco, savias de oleaginosas, látex, y residuos del prensado de aceite de oliva.
Estabilización por tratamiento químico: consiste en agregar diversas sustancias químicas al suelo capaces de formar compuestos estables con los componentes de la arcilla. En el caso de la cal, funciona como estabilizante químico ya que se forman compuestos pozolánicos con el agregado. Estabilizadores: Cal, soda cáustica y orina de ganado.

1.7.6 Tests organolépticos

Existen diversos tests que le permiten al constructor evaluar la tierra de la región, pudiendo inferir sus propiedades a través de ellos, eligiendo posteriormente la técnica más adecuada de construcción.
Para los tests se deben extraer muestras en diversos puntos del lugar de construcción, tratando de totalizar una cantidad de 30 kg. Se busca mezclar la misma formando conos que luego pueden ser divididos a la mitad, volviendo a formar nuevamente otro cono, (con otras mitades) y subdividirlo nuevamente. Repitiendo el procedimiento hasta poder obtener la cantidad necesaria para los tests.
1.7.6.1 Tests Táctil – Visuales

1.7.6.1.1 Caracterización por tamaño de las partículas.
El procedimiento a seguir es el siguiente:
1- Se esparce una capa fina de una muestra seca de tierra sobre una superficie plana.
2- Se separan las partículas con las manos para que las mismas puedan ser visibles a simple vista.
Las partículas visibles a simple vista corresponden a arena y grava, el material restante es material fino, correspondiente al limo y la arcilla.
En este caso si la cantidad de limo y arcilla es mayor que la de arena y grava, la tierra puede ser clasificada como limosa o arcillosa. Caso contrario la tierra es arenosa.
3- Para la porción de tierra arenosa, se puede tomar un puñado de la misma, humedecer con algo de agua, y apretar formando una bola. Se deja secar al sol, y si la misma se desintegra, se puede concluir que ese tipo de tierra no es apropiada para la construcción, a menos que se mezcle con otros materiales.
1.7.6.1.2 Caracterización por color

Los colores claros y brillantes son característicos de suelos inorgánicos. Por el contrario los colores café oscuro, verde oliva o negro, son característicos de suelos orgánicos.
1.7.6.1.3 Caracterización por brillo

A través del brillo puede evaluarse la presencia de arcilla, aunque a veces la arena con cuarzo o con mica, presenta brillo también. Para esto se toma una porción de material fino y se amasa con agua hasta formar una bola compacta del tamaño de la mano. Luego se corta la misma por la mitad y se observan las superficies.
Si las superficies son brillantes, la tierra es arcillosa. Si las mismas presentan poco brillo, la misma es limosa. En caso de que las superficies sean opacas, la tierra es arenosa.
1.7.6.1.4 Caracterización por tacto

La lógica para el análisis por tacto es muy sencilla. Cuando se restriegan entre los dedos las partículas de la tierra seca, mediante la textura se puede identificar los componentes que la forman, sabiendo lo siguiente; la arena raspa, en cambio el limo cubre los dedos con partículas suaves y muy finas, cual un talco.
En la tabla 1.7.1, se puede observar una clasificación de los tipos de tierra según textura y apariencias de la misma.
Tabla 1.7.1. Clasificación de la tierra según apariencia.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009


1.7.6.2 Test de caída de la bola

Este test permite analizar el tipo de tierra en función de su propiedad de cohesión y consiste en:
1 – Tomar una porción de tierra seca,
2 – Juntar agua y hacer una bola con diámetro aproximado de 3cm,
3 – Dejar caer la bola a una altura de un metro,
Si la tierra se esparce disgregándose, entonces la tierra es arenosa.
Si la tierra se esparce poco, sin presentar disgregación, la tierra es arcillosa, presentando una mayor cohesión.
Figura 1.7.6. Test de caída de la bola.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

1.7.6.3 Test del vidrio o del frasco

El principio que rige este test es la diferencia en la velocidad de sedimentación que presentan las partículas según su tamaño.
Procedimiento:
1 – Colocar una porción de tierra seca en un frasco hasta 1/3 de su altura.
2 – Agregar agua hasta 2/3 de la altura del frasco agregando una pizca de sal (ayuda a separar las partículas de arcilla, si se usa demasiada tiene el efecto contrario).
3 – Tapar el frasco y agitar.
4 – Dejar en reposo durante 1 hora y agitar nuevamente.
5 – Dejar el frasco en reposo sobre una superficie horizontal.
La grava y la arena decantarán primero por ser las partículas más pesadas, seguidas por el limo y a arcilla. La materia orgánica flotara en la superficie del agua.
En la figura 1.7.7, se representa con claridad cómo obtener los porcentajes de los elementos constituyentes de la tierra.
Figura 1.7.7. Test del frasco

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

1.7.6.4 Test del cordón

El siguiente test se utiliza para evaluar la resistencia de la tierra en un determinado estado de humedad.
Se toma una porción de tierra seca y se forma un cordón sobre una superficie plana y lisa, hasta que el mismo se rompa con 3 mm de diámetro aproximadamente. También conviene hacer una bola y verificar la fuerza necesaria para aplastarla entre el dedo índice y el pulgar. En la figura 1.7.8, se pueden observar imágenes de lo descrito.

Figura 1.7.8. Test del cordón

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

De acuerdo a la tabla 1.7.2, se clasifica e interpreta la muestra.

Tabla 1.7.2. Clasificación según resultados de test del cordón.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

1.7.6.5 Test de exudación

El siguiente test evalúa la plasticidad de la tierra en función de su capacidad de retener agua.
Para el mismo se toma una porción de tierra bien humedecida y se la coloca en la palma de la mano, se golpea la superficie de la misma con la otra mano, hasta que la superficie adquiera un aspecto liso y brillante. De acuerdo a la tabla 1.7.3, se puede realizar la evaluación de los resultados.


Figura 1.7.9. Test de exudación
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

Tabla 1.7.3. Clasificación según test de exudación
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009
1.7.6.6 Test de la cinta

El siguiente test sirve para relacionar la plasticidad con el tipo de tierra. Se toma una porción de tierra y con una humedad similar a la del test del cordón, se hace un cilindro del tamaño de un cigarrillo. Se amasa el mismo hasta formar una cinta, de 3 a 6mm de espesor y el mayor largo posible.
Figura 1.7.10. Test de la cinta

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

En base a la tabla 1.7.4, se puede hacer la evaluación del siguiente test.



Tabla 1.7.4. Clasificación en base al test de la cinta.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

1.7.6.7 Test de resistencia seca

Se busca clasificar la tierra en función de su resistencia. Se moldean 2 o 3 pastillas de tierra bien húmeda, de aproximadamente 1cm de espesor y de 2 a 3 cm de diámetro. Se dejan las pastillas secar al sol por dos o más días. Por último se intenta romper cada pastilla entre el indicador y el pulgar.

Figura 1.7.11. Test de la pastilla.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

En base a la tabla 1.7.5, se puede clasificar e interpretar el test de la pastilla.

Tabla 1.7.5. Clasificación e interpretación del test de pastilla.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009


1.7.7 Determinación de la técnica constructiva

A continuación se presentan los diagramas de clasificación de los suelos. En base a los mismos se puede saber con qué tipo de tierra se está trabajando. Sabiendo el tipo de tierra con que se cuenta y con la ayuda de los test anteriores, se podrá determinar la técnica constructiva a seleccionar.

Figura 1.7.12. Diagrama de clasificación de suelos.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

En la figura 1.7.13 se han sombreado las zonas apropiadas para construcción mediante bloques, y tapia. También en el diagrama de la derecha (de la misma figura) se ha sombreado la zona o región en donde los suelos no necesitan de estabilizantes debido a sus buenas propiedades.

Figura 1.7.13. Diagramas de clasificación de la tierra con recomendaciones de técnicas constructivas.

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009


Con las dos tablas que se adjuntan a continuación se puede determinar de acuerdo a los tipos de tierra, y resultados de los tests, cuál es la técnica constructiva más apropiada en cada caso, y que estabilizante se puede utilizar.
Tabla 1.7.6. Técnica según tipo de tierra y resultados de tests

Fuente: Neves Célia M. et al, 2009


Tabla 1.7.7.Técnica recomendada y estabilizante apropiado, según tipo de tierra y resultados de tests.
Fuente: Neves Célia M. et al, 2009

Además de los tests descriptos también existen otros para verificar la correcta selección de la tierra para técnicas como la Tapia o el BTC.
La construcción con tierra al igual que una construcción tradicional, se ve sometida a controles de calidad que garanticen su seguridad estructural, durabilidad y protección al agua. A la hora de realizar una obra algunos factores se consideran críticos en la construcción. Los mismos son la dosificación (cuando se usan estabilizantes), la homogeneización, la humedad y el apisonado. Por lo general en una obra no existe apoyo del laboratorio para reproducir las mismas condiciones que se obtuvieron en este, aunque de todas formas, existen prácticas que permiten asegurar el control de estos factores con una precisión razonable.


1.8 Producción de alimentos

En la actualidad, a raíz del riesgo que presentan para la soberanía alimenticia, el uso de fertilizantes químicos y pesticidas para el crecimiento de cultivos, se ha potenciado la búsqueda de soluciones alternativas para alimentar a la población, garantizando la manutención de la fertilidad de los suelos a largo plazo. Estas prácticas sumadas el uso de monocultivos transgénicos hacen imprescindible la necesidad de llevar a cabo nuevos y mejores métodos de producción de alimentos.
Entre las soluciones alternativas que se han propuesto, comienza a vislumbrarse a nivel mundial, una nueva tendencia hacia la producción de cultivos orgánicos locales. Existen numerosos organismos en nuestro país que actualmente se encuentran certificando este tipo de cultivos. Además de la certificación, tal vez más interesante aún, aparece una nueva ideología en donde se plantea el beneficio de crecer nuestros propios alimentos. Esta tendencia puede verse plasmada en programas locales como "PRO-Huerta" impulsados por organismos como el Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, al cual tuvimos el agrado de asistir. El comenzar una producción a pequeña escala en un hogar, aún no es un método eficiente a la hora de producir todos los alimentos que requiere una familia, mas está sirviendo como una forma educativa para entender cómo es que nuestros alimentos impactan directamente nuestra salud y cuál es la correlación que los mismos tienen con los suelos y los nutrientes del entorno.
Las metodologías para el cultivo orgánico de alimentos son muchas, tantas como personas intenten realizar esta actividad. Luego de realizar una extensa investigación, hemos decidido hablar de la que consideramos aquella que logra un mejor aprovechamiento de los recursos, obteniendo muy buenos resultados, aunque los costos de infraestructura son más elevados que para otras tecnologías. La tecnología que hemos identificado es la de crecimiento de cultivos orgánicos mediante "riego por capilaridad". Inicialmente este método fue introducido en Etiopia para lograr un mejor aprovechamiento de las aguas, y actualmente se está diseminando por el mundo como una excelente forma de regar los cultivos, reduciendo al mínimo las pérdidas por evaporación de aguas y nutrientes.
Sucede que al regar, el agua interactúa con el sustrato y gracias a los fenómenos de cohesión y adhesión la misma se distribuye, llegando finalmente a las raíces. La irrigación no solo permite que la planta pueda tomar el agua para sus procesos de respiración celular, sino que además favorece el intercambio de iones, tomando ésta aquellos que necesita para darle forma sus células. En los métodos tradicionales de cultivo, esto trae aparejados dos posibles problemas. El primero es la dosificación correcta de agua, para que la misma penetre el sustrato en la medida justa llegando hasta las raíces, y el segundo es la pérdida de nutrientes hacia las napas inferiores. Además, con el riego tradicional, se experimentan grandes pérdidas por evaporación, debido al ingreso del agua por la parte superior desperdiciando este importante recurso.
El riego por capilaridad aprovecha este fenómeno del cual toma su nombre, para irrigar los cultivos a través de un depósito inferior de donde las raíces pueden tomar la cantidad exacta de agua que necesitan para los procesos vitales de la planta. A continuación en la figura 1.8.1, se puede observar un esquema que complementa la explicación anterior.

Figura 1.8.1.Esquema de un cantero con riego por capilaridad.
Fuente: http://www.urbanfoodgarden.org

El secreto de esta tecnología es el armado de un depósito de agua inferior, el cual tiene un tope superior (en donde se encuentra la boca de la figura 1.8.1), para no ahogar las raíces. El funcionamiento entonces es el siguiente: mediante una boca superior figura 1.8.2, se alimenta un tubo de difusión el cual conduce el agua hasta el depósito inferior. Una vez lleno este depósito, el mismo desborda al nivel que se ha introducido la boca de desborde. Esta boca permite mantener el nivel de agua por debajo de las raíces. Posteriormente el agua asciende por capilaridad a medida que la planta consume el recurso. De esta forma se reduce drásticamente el riego (pasando de un riego diario a uno semanal), y se mantienen los nutrientes en un recinto cerrado.


Figura 1.8.2.Esquema de un sistema de cultivo con riego por capilaridad.
Fuente: Adaptación de: http://alfconsaquaponics.com.au

1.9 Asentamientos Sostenibles

Entre los asentamientos sostenibles, hace algunas décadas se da el agrupamiento de personas que deciden organizarse para formar lo que hoy se puede denominar "Ecoaldeas". Esta palabra está compuesta por las palabras, ecología y aldeas. Es decir aldeas ecológicas. Ecología es definido por la Real Academia Española como la ciencia que estudia la relación de los seres vivos entre sí y con su entorno. Así es como inmediatamente podemos deducir que las Ecoaldeas son aldeas que buscan ser respetuosas con el medio ambiente. Además entre las cientos de definiciones que encontramos en internet, se puede destacar el hecho de que estos asentamientos humanos buscan vivir de una forma diferente, buscando optimizar el consumo y uso de recursos, incluyendo todos los aspectos importantes para el desarrollo de la vida, buscando un equilibrio con el entorno. La gran mayoría de estas aldeas, de las más de 280 actuales registradas en GEN (Global Ecovillage Network), han surgido en el transcurso de las últimas décadas para intentar dar solución al modelo de crecimiento ilimitado actual.



En el tabla 1.9.1, que se muestra a continuación, se pueden ver las Ecoaldeas inscriptas en GEN, pudiendo apreciar la cantidad por países.

Tabla 1.9.1. Cantidad de Ecoaldeas registradas por la GEN.

http://gen.ecovillage.org/

En este tipo de asentamientos la sosteniblidad es uno de los pilares fundamentales, ya que es gracias a esta que el ser humano puede ser respetuoso con el ambiente, logrando obtener una buena calidad de vida, sin comprometer su entorno, ni el desarrollo de las generaciones futuras. Gracias a esto en las Ecoaldeas se da un gran trabajo de innovación y diseño de todo tipo de dispositivos para hacer frente a las necesidades básicas y lograr la tan buscada habilidad para sostener. Muchas veces se utilizan materiales reciclados, otras veces materiales locales, y algunas otras se compran insumos de alta tecnología (aunque no es lo más frecuente). Lo importante siempre es lograr que la aldea se desarrolle de forma sostenible.



1.9.1 Asentamientos sostenibles en Argentina

En Argentina existen 4 Ecoaldeas registradas en GEN, aunque existe más de una decena de ellas. Entre las más importantes se encuentra la "Ecoaldea Gaia", ubicada en Navarro, la Aldea de "Paz Charbonier" Córdoba, la aldea "Atrapasueños" en Buenos Aires, la aldea "Permacultura Delta", ubicada en Buenos Aires. La mayor parte de estos asentamientos se rigen por los principios antes mencionados y tienen objetivos en común. Por lo general en las ecoaldeas se imparten cursos, y tienen (la mayoría de ellas) como misión el difundir ideas y dar a conocer la sostenibilidad. A continuación se adjuntan tres figuras en donde se puede ver la ubicación de las ecoaldeas de nuestro país.

Figura 1.9.1. Ecoaldeas ubicadas en el Sur de la Argentina.
Fuente: http://www.ecoaldeasabyayala.blogspot.com.ar/
Figura 1.9.2. Ecoaldeas ubicadas en el centro de la Argentina.
Fuente: http://www.ecoaldeasabyayala.blogspot.com.ar/


Figura 1.9.3. Ecoaldeas ubicadas en el Nordeste de la Argentina.
Fuente: http://www.ecoaldeasabyayala.blogspot.com.ar/

El estudio de las Ecoaldeas nos servirá de guía para obtener soluciones prácticas para problemas de diseño, o alternativas sostenibles a tecnologías tradicionales.

2 METODOLOGÍA DE TRABAJO

Para el desarrollo de este trabajo se siguió una metodología iterativa, que nos permitió explorar distintas alternativas, y a modo de prueba, someterlas a las distintas factibilidades. Con alternativas no solo nos referimos al diseño de la unidad habitacional propuesto, sino a las tecnologías que fueron escogidas para los procesos de saneamiento y provisión de energías para la vivienda.
En la figura 2.1 se puede ver como el trabajo se dividió en dos etapas diferentes. Por un lado la generación de la SOLUCIÓN, y por el otro, la comprobación de si la misma es FACTIBLE.



Figura 2.1. Procedimiento para el desarrollo de una solución factible.


Fuente: Elaboración propia

SI
SI


Para la generación de la solución se procedió del siguiente modo:

Figura 2.2. Generación de la propuesta.
Fuente: Elaboración propia

Para comprobar la factibilidad de cada una de las propuestas, la misma se "tamizó" a través de cada una de las factibilidades en un proceso que se puede representar como se muestra en la figura a continuación:

Solución FactibleFigura 2.3. Comprobación de la factibilidad.
Solución Factible
Fuente: Elaboración propia
SIOK! (A comprobación de factibilidad)
SI
OK! (A comprobación de factibilidad)
En caso de que la solución fuese factible, obtenemos una solución para los problemas planteados, quedando a modo de ejemplo una solución como la que se ve en la figura 2.4.

Figura 2.4. Evaluación de la solución.
Fuente: Elaboración propia


3 UBICACIÓN

3.1 Selección de posibles alternativas

Como posibles puntos de localización del proyecto se eligieron las siguientes localidades:
Punta Alta, Provincia de Buenos Aires
Roldán, Provincia de Santa Fe
Capilla del monte, Provincia de Córdoba

Figura 3.1. Mapa de la Argentina con los posibles puntos de localización del proyecto.






























3.2 Criterios de comparación para seleccionar la ubicación del proyecto

Características meteorológicas
Radiación solar
Recurso eólico
Precipitación
Materiales para la construcción
Cercanía a ciudades
Impacto social
Composición suelos

3.2.1 Características meteorológicas

Las características meteorológicas son de gran importancia a la hora de ubicar un proyecto que busca un bajo impacto ambiental, ya que son estas las que definirán el abanico de recursos disponibles para su aprovechamiento.

3.2.1.1 Radiación solar


Figura 3.2. Distribución del promedio de radiación solar (invierno y verano)
Fuente: Aristegui R. y Righini R., 2012



Figura 3.3. Distribución del promedio de la radiación solar anual


Fuente: Aristegui R. y Righini R., 2012


Tabla 3.1. Radiación solar
Radiación solar (Kwh/m2.dia)
Punta Alta
Capilla del Monte
Roldán
Invierno
1,5
2
2
Verano
7
6
6,5
Promedio anual
4
4,5
4,5



3.2.1.2 Recurso eólico

Figura 3.4. Mapa potencial eólico argentino. Velocidad media anual del viento a 50 metros de altura sobre el terreno en m/s.
Fuente: Centro regional de energía eólica – Ministerio de Planificación Federal, Inversión Pública y Servicios


Tabla 3.2. Velocidad del viento en m/s (promedio anual período 1973-2012)
Punta Alta
Capilla del Monte
Roldán
6,5
3,5
4,1
Fuente: http://www.tutiempo.net


3.2.1.3 Precipitaciones

Figura 3.5. Mapa de precipitación anual

Fuente: INTA



Tabla 3.3. Precipitación en mm (promedio anual período 1973-2012)
Punta Alta
Capilla del monte
Roldán
715
905
1020
Fuente: www.tutiempo.net

3.2.2 Cercanía a ciudades

Es importante determinar la cercanía a las ciudades y tener en cuenta la misma, ya que éstas serán los centros proveedores de; materias primas para la construcción, mano de obra y servicios para hacer posible la realización del proyecto.

Figura 3.6. Mapa del recorrido de Punta Alta a Bahía Blanca.
Fuente: Google maps



Figura 3.7. Mapa del recorrido de Capilla del Monte a Córdoba Capital

Fuente: Google maps

Figura 3.8. Mapa del recorrido de Roldán a Rosario

Fuente: Google maps
Tabla 3.4. Distancia de la locación asignada al proyecto a las grandes ciudades cercanas (km)

De Punta Alta a Bahía Blanca
De Capilla del Monte a Córdoba Capital
De Roldán a Rosario
23
100
26
Fuente: Google maps.

3.2.3 Disponibilidad de materiales de construcción

Cómo se mencionó anteriormente es muy importante evaluar la cercanía de los materiales a los posibles lugares de localización del proyecto ya que esto no solo contribuirá al impacto ambiental generado, sino que además contribuye al aumento de los costos de logística.
Para ello se analizaron los dos materiales que se utilizarán en abundancia para la construcción, siendo estos los que tendrán una importancia significativa sobre costos logísticos e impacto ambiental.

Cemento:

Figura 3.9. Mapa distribución geográfica de plantas productoras de cemento portland



Fuente: Asociación de Fabricantes de Cemento Portland
Tabla 3.5. Distancia de plantas productoras de cemento portland a las posibles locaciones del proyecto

Planta
Distancia a locación del proyecto
Planta Loma Negra CIASA, Sierras Bayas, Olavarría - Buenos Aires
A Punta alta: 310 km
Planta Loma Negra CIASA, Ramallo - Buenos Aires
A Roldán: 115 km
Planta Holcim, Malagueño - Córdoba
A Capilla del Monte: 90 km
Fuente: Google maps.

Madera:

Las tres grandes ciudades cercanas a las posibles locaciones cuentan con madereras para la construcción, por lo tanto. A continuación se presenta una tabla con las distancias de dichas ciudades a los respectivos puntos de ubicación del proyecto.

Tabla 3.6. Distancia de la locación asignada al proyecto a las grandes ciudades cercanas (km)
De Punta Alta a Bahía Blanca
De Capilla del Monte a Córdoba Capital
De Roldán a Rosario
23
100
26
Fuente: Google maps.

3.2.4 Impacto social

Cómo se explicó en la introducción, para que un proyecto sea sostenible, el mismo debe considerar tanto los aspectos económicos, como los ambientales y los sociales. Es por esto que se decidió tener en cuenta para la ponderación, el impacto social que la realización de un proyecto de este estilo podría tener sobre los distintos puntos elegidos para su ubicación.

Ponderación del impacto social a la hora de elegir la ubicación:

1- Se eligieron indicadores habitacionales y de condiciones de vivienda básicos tales como: hogares y población por tipo de vivienda, porcentaje de viviendas con 2 o más personas por cuarto, viviendas que disponen de agua corriente y hogares por presencia de servicio del segmento. En la tabla 3.7 se puede ver dicha comparación.
Tabla 3.7. Comparación de indicadores sociales.
 
Total
Casa
Departamento
Rancho
Casilla
Pieza/s en inquilinato
Pieza/s en hotel o pensión
Local no construido para habitación
Vivienda móvil
 
 
Total
A
B (3)
 
 
 
 
 
 
 
Resto
 Buenos
 Aires
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hogares
1.536.303
1.310.453
1.139.585
170.868
161.284
13.112
41.866
4.435
821
3.534
798
Población
5.069.147
4.440.453
3.770.901
669.552
396.053
44.646
166.465
9.637
1.493
8.242
2.158












Córdoba
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hogares
877.065
760.358
659.666
100.692
94.235
7.216
6.511
5.255
1.079
2.027
384
Población
3.028.702
2.712.135
2.309.451
402.684
242.486
26.431
26.432
12.490
2.066
5.500
1.162












Santa Fe
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hogares
872.132
729.852
609.843
120.009
106.310
14.176
16.944
2.382
805
1.398
265
Población
2.976.115
2.547.633
2.056.088
491.545
292.482
58.200
66.950
5.004
1.381
3.668
797
Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

2- Se dejaron de lado las casas y departamentos, centrando la atención sobre las casillas, ranchos y otros tipos de viviendas precarias o alquileres.
3- A partir de la tabla 3.7 se calcularon los porcentajes de personas habitando en viviendas precarias para las tres provincias.

Tabla 3.8. Porcentaje de personas viviendo en viviendas precarias
Resto de Buenos Aires
Córdoba
Santa Fe
18%
16%
21%
Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

4- Se realizó una comparación por cantidad de hogares con más de 2 personas por cuarto. La ubicación menos favorecida resultó ser Santa Fe, con un 23%.


Tabla 3.9. Comparación de hacinamiento.
Provincia
Total de hogares
Hogares con menos de dos personas por cuarto
Hogares con dos o tres personas por cuarto
Hogares con más de tres personas por cuarto
% con más de dos personas por cuarto
Resto Buenos Aires
1.362.979
78,6
16,6
4,8
21,4
Córdoba
771.671
78,2
16,1
5,6
21,8
Santa Fe
803.021
77,1
16,5
6,4
22,9
Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

5- Se realizó una comparación por la cantidad de viviendas que disponen de agua corriente de red, el resto de Buenos Aires resulto ser la localidad menos favorecida, con un 65%.

Tabla 3.10. Comparación de viviendas con acceso a agua corriente.
Provincia
1991




Córdoba
78,0
Santa Fe
72,7
Resto de Buenos Aires
65,3


Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

6- Se compararon los hogares de cada ubicación por presencia de servicio en el segmento. Se identificaron como más importantes las categorías "Desagüe a red", "Agua de red" y "Recolección de residuos". De entre estos 3 factores se seleccionó la categoría "Desagüe a red" como la más importante e influyente sobre la salud de las personas, siendo "Córdoba" la más afectada con tan solo un 36% de sus viviendas disponiendo de este servicio.


Tabla 3.11. Comparación por hogares con acceso a desagüe cloacal.

Provincia
Hogares
Desagüe a red (cloaca)






Buenos Aires
3.917.739
50,3
Córdoba
875.586
36,5
Santa Fe
870.626
51,6
Total
10.059.866
54,8





Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

Luego de analizar cada uno de los criterios y realizar una comparación mediante una ponderación de los valores (ver anexo, tabla Referencias) se obtuvieron los siguientes valores:

Tabla 3.12. Puntaje final para cada una de las posibles ubicaciones

Punta Alta
Capilla del Monte
Roldán
3,67
3,71
4,21
Fuente: INDEC. Censo Nacional de Población, Hogares y Viviendas 2001.

3.2.5 Composición de los suelos

Utilizando la información del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria, se obtuvo el mapa de suelos de la República Argentina, verificando las características principales y composición de los mismos. Además se utilizó el visor de "GeoInta" (http://geointa.inta.gov.ar/visor/?p=model_suelos), mediante el cual se pudo obtener información precisa sobre las locaciones escogidas.



Figura 3.10. Mapa de suelos de la República Argentina.

Fuente: Atlas de Suelos de la República Argentina

De esta forma se obtiene que para Capilla del Monte, el suelo es del tipo Entisol, para la localidad de Roldán el tipo de suelo es Molisol, y por último para Punta Blanca el tipo es Entisol.
A continuación en las imágenes que se adjuntan, se puede observar la composición de los suelos.



Figura 3.11. Suelo Entisol
En la figura 3.11, se puede observar la composición de un suelo Entisol. Este tipo de suelo se caracteriza por ser un suelo predominante en áreas en donde las tasas de deposición o erosión son mayores que las de generación de suelo, como ser dunas, pendientes agudas o llanuras de inundación. Este tipo de suelos cubren aproximadamente el 16% de la superficie de la tierra libre de hielo.

.


A continuación en la figura 3.12, se puede observar el tipo de suelo Molisol. Los Molisoles se caracterizan por ser suelos oscuros con contenido orgánico relativamente alto. Estos suelos se caracterizan por ser predominantemente fértiles. Generalmente se forman debajo de la cobertura vegetal en climas que presentan de moderada a pronunciada deficiencia de humedad. Son suelos extensivos en las estepas de Asia, Europa, América del Norte y América del Sur. Los Molisoles cubren aproximadamente el 7% de la superficie terrestre libre de hielo.

Figura 3.12. Suelo Molisol

Como se ha descrito en la sección 1.7, existen diversos ensayos que se pueden realizar en campo para determinar el tipo de tierra de que se dispone, para seleccionar la técnica constructiva que puede responder mejor a las necesidades de la vivienda.












Como se explicó en la sección "Determinación de la técnica constructiva", a través de los distintos resultados obtenidos en los test, se determina el tipo de tierra de que se dispondrá como materia prima. Esto nos permitirá observar que tipo de suelo resulta más apropiado y para que técnicas constructivas. A esta altura del trabajo no fue necesario determinar la técnica constructiva, pero si se tuvo en cuenta que tipo de suelo resultaba más favorable y presentaba más opciones, para ponderarlo.
Para el caso de los suelos Molisoles están caracterizados por ser un suelo con alto contenido orgánico, que puede presentar arcillas y limo. Con estos datos podemos intuir que estos suelos serán del tipo "limo orgánico y arcilla limosa orgánica".
Con estos resultados, si observamos el diagrama de la figura 1.7.12, de la sección "Determinación de la técnica constructiva", podemos ver que los suelos de tipo Entisol, que corresponden a un suelo de "arena arcilloso", presentan buenas propiedades para cualquiera de las técnicas. Por otro lado, si ingresamos a la tabla 1.7.7 con un tipo de suelo Molisol (limo orgánico y arcilla orgánica limosa), vemos que este tipo de suelo no es muy bueno para la construcción con tierra, por lo que habrá que añadirle arena o arcilla de zonas aledañas.
Este análisis revela que de entre las distintas ubicaciones aquellas que presentan un tipo de suelo Entisol, se ven favorecidas debido a las mejores propiedades que presenta el mismo a la hora de construir con tierra.
Habiendo consultado con un especialista en la materia (Rodolfo Rotondaro, FADU), nos comentó que el Molisol podrá ser utilizado para la construcción, debido a que luego de la extracción de las primeras capas, se encuentra una tierra apta para la construcción. Además nos comentó que de ser grande el radio para la extracción de material, la tierra se puede mezclar entre sí, utilizando distintas excavaciones para mejorar las propiedades de la mezcla obteniendo un material adecuado para la construcción.



3.3 Definición de la localización del proyecto

Finalmente se obtiene un cuadro de ponderación, en donde todos los factores se comparan entre sí, para poder evaluar la correlación entre ellos, pudiendo así obtener una comparación fiel entre las distintas localidades.

Tabla 3.13. Comparación distintas localidades
 
 
Alternativas de ubicación
Parámetros
 
Punta alta
Capilla del Monte
Roldán
Geográficos/meteorológicos
 
 
 
 
 
 
 
Radiación solar
30
5
1,5
5
1,5
5
1,5
Precipitaciones
30
3
0,9
4
1,2
5
1,5
Vientos
20
5
1
3
0,6
3
0,6
Suelos
20
5
1
5
1
3
0,6
Subtotal
 
 
4,4
 
4,3
 
4,2
Logísticos
 
 
 
 
 
 
 
Cercanía a ciudades
50
5
2,5
4
2
5
2,5
Acceso a materiales
50
1
0,5
3
1,5
4
2
Subtotal
 
 
3
 
3,5
 
4,5
Impacto social
 
 
 
 
 
 
 
Hacinamiento
30
4
0,6
4
0,6
4
0,6
Viviendas con agua de red
20
4
0,4
4
0,4
4
0,4
Viviendas con desagüe a red
20
3
0,6
4
0,8
3
0,6
Precariedad de las viviendas
30
1
0,3
1
0,3
2
0,6
Subtotal
 
 
1,9
 
2,1
 
2,2
Total
 
 
10,3
 
10,9
 
11,9


Es así como se define ubicar el proyecto en la localidad de Roldán.

Figura 3.12. Ubicación final del proyecto
4 DISEÑO DE LA UNIDAD HABITACIONAL

En este capítulo se puede observar la metodología que se utilizó para obtener el diseño de la vivienda, y como se definió finalmente el mismo, luego de evaluar distintas alternativas para poder proveer a la misma de los recursos necesarios y poder garantizar condiciones confortables para los habitantes.
4.1 Diseño propuesto

A continuación en la figura 4.1.1, se presenta el diseño definitivo de la unidad habitacional, con el que se desarrolló el inventario de materiales el cual posteriormente permitió definir los costos de la vivienda.



Figura 4.1.1. Diseño definitivo de la unidad habitacional.


Figura 4.1.2 Planta final de la unidad habitacional.





Figura 4.1.3. Vista en planta del techo de la unidad habitacional.




4.1.4. Vista en corte de la unidad habitacional





4.1.1 Climatización

La climatización de la vivienda se ha diseñado para ofrecer una temperatura con un rango de entre 20 y 24 grados, de forma casi constante a lo largo del año, sin importar las variaciones de clima que se produzcan en el exterior. Se combinan para lograr esto las propiedades de regulación de humedad e inercia térmica de la tierra, y el efecto invernadero generado por los vidrios del frente de la casa, con orientación Norte. A su vez los vidrios del frente de la casa poseen cobertores, que permiten regular la entrada de luz, para poder regular la temperatura, en caso de ser necesario.
El prototipo además cuenta con una estufa de inercia térmica, la que permite, con muy poco combustible, lograr en poco tiempo un aumento considerable de la temperatura interior de la vivienda. Por último se decidió incluir una ventilación cruzada que se efectúa vía unas ranuras ubicadas en el frente de la unidad habitacional y también en la parte posterior o cara sur de ésta.
4.1.2 Aprovisionamiento Energético

El aprovisionamiento energético se realizó mediante el uso de energías renovables, en combinación con la red eléctrica. Esto quiere decir que la vivienda se podrá abastecer con energía solar fotovoltaica, y en caso de que la demanda exceda la capacidad de este sistema, se procederá a tomar energía de la red.
El diseño cuenta con 12 paneles que podrán satisfacer una demanda de aproximadamente 2000 Wh/día. Esta cantidad es suficiente para abastecer el consumo de la iluminación y la bomba de agua. La iluminación de la vivienda se realizó utilizando dispositivos LED, por lo que este consumo es sumamente bajo (800 Wh/día).
4.1.3 Aprovisionamiento de Aguas

El aprovisionamiento de aguas de la vivienda funciona de forma mixta. Por un lado se recolectan las aguas de lluvia hasta que se llega a un máximo que está determinado por un tanque de 5000 litros de capacidad. Cuando este tanque se vacía, más probablemente en los meses secos como Julio, Agosto o Septiembre, la vivienda podrá abastecerse con agua de red.
La provisión de aguas de lluvia, para mayor seguridad de los habitantes de la vivienda, cuenta con un sistema de filtrado, que garantiza la remoción de todos los sólidos en suspensión, así como de cualquier patógeno, gracias al uso de filtros Ultra Violeta, que permiten eliminar hasta un 99,9% de los microorganismos presentes en el agua.
4.1.4 Tratamiento de aguas grises

El tratamiento de aguas grises de la vivienda presenta un diseño innovador el cual le permite no solo tratar las aguas que se desechan de duchas y lavabos, sino que además, se reaprovechan éstas para la irrigación de una huerta orgánica, ubicada al frente de la unidad habitacional, y para el posterior riego de las inmediaciones de la unidad.
4.1.5 Tratamiento de desechos sólidos

Para el tratamiento de los desechos sólidos se decidió utilizar un sistema de baños secos por compostaje. Estos se diseñaron para retener la materia orgánica y convertirla, mediante el proceso natural de compostaje, en humus de gran contenido nutricional para las plantas.
El baño está diseñado para que el usuario solo tenga que utilizar un pequeño aporte de materia orgánica seca. El mismo cuenta con dos cámaras, una en la que se separa la orina, y otra para la acumulación de los desechos sólidos, que se compostan gracias a la acción de microorganismos aeróbicos, y otros organismos tales como la lombriz Eisenia Fetida.
Para el correcto funcionamiento de este sistema, es necesario un servicio de mantenimiento, encargado de la cosecha de humus cada 6 meses, y de la cosecha diaria de la orina, la que podrá ser almacenada y utilizada como fertilizante para plantas.

4.2 Diseño de prototipos

A continuación se detallará y explicará el proceso que se utilizó para llegar al diseño final de la unidad habitacional. Este fue un proceso iterativo, que requirió de mucha prueba y error.
Para ello se diseñaron inicialmente 3 prototipos guía a través de los cuales se exploraron las distintas tecnologías y como éstas podían llegar a funcionar en una vivienda, analizando problemas y soluciones, así como ventajas y desventajas de cada propuesta.
Posteriormente se eligió uno de estos prototipos y se prosiguió por mejorarlo para lograr el diseño ya presentado.
4.2.1 Metodología

La metodología utilizada para el diseño de la unidad habitacional, fue diseñada con el fin de realizar una comparación cualitativa entre los prototipos y evaluar las distintas tecnologías disponibles en la actualidad, pudiendo finalmente y seleccionar el más apropiado.
Inicialmente se desarrollaron 3 prototipos de viviendas, consultando diversas fuentes (Michael Reynolds, 1990), (Anders Nyquist, 2009), (Gernot Minke 2010), estudiando tecnologías de construcción sostenible y consultando a profesionales abocados a esta rama de la arquitectura (Rodolfo Rotondaro, FADU).
El desarrollo de los tres prototipos y la comparativa cualitativa entre los mismos, nos permitió efectuar una práctica de control por oposición entre las tecnologías y los diseños pudiendo de esta forma ahondar sobre las distintas alternativas y los conceptos que subyacen a las mismas, aprehenderlos y elegir los más apropiados. Este conocimiento adquirido fue luego puesto en práctica, sobre el prototipo seleccionado, para obtener el diseño final.
Los prototipos aquí desarrollados fueron pensados para una familia tipo compuesta por 4 habitantes, en donde los mismos dispondrán de comodidades básicas como ser, un uso razonable de energía (aproximadamente 5.000 Wh diarios), unos 250 litros de agua diarios, y una climatización constante que ronde los 24ºC. En cuanto al tamaño de la planta, se trató de proveer a los habitantes con un poco más de 20 m2 per cápita.

4.2.2 Prototipo 1

Este es el prototipo más sencillo de todos. En él se buscó satisfacer las necesidades básicas de la vivienda, logrando bajos costos constructivos y rapidez en la construcción, a la vez generando un bajo impacto ambiental negativo.
Este diseño cuenta con un vidriado frontal capaz de absorber la radiación solar durante el invierno, permitiendo la climatización natural gracias al efecto invernadero. También cuenta con aberturas laterales (parasoles) que permiten escoger entre la entrada del sol directo, o tan solo luminosidad.
La estructura es sencilla, de una sola planta y los materiales utilizados para el montaje de la vivienda son pocos, entre ellos madera, hormigón, vidrio y algunos polímeros.
El diseño permite la captación de agua de lluvia y el almacenamiento de la misma. El metraje es de 70 m2.
Al ser la tierra el principal elemento utilizado en la construcción ésta deberá ser tratada con material estabilizante, para protegerla de la lluvia y posibles erosiones de la intemperie, debido al diseño que se le ha dado al techo.


Figura 4.2.1. Vista en planta del prototipo 1

Para esta parte del trabajo, los esquemas que se utilizaron fueron simples, debido a que solo se pretendía analizar el funcionamiento general del prototipo y las tecnologías que se incluirían.




Figura 4.2.2. Modelado 3D del prototipo 1.

4.2.2.1 Climatización

La climatización de este prototipo se logra gracias a la convección transversal que se da en la vivienda. Se utilizan aberturas en ambos extremos, permitiendo la refrigeración en verano, gracias a una corriente de aire que recorre la unidad habitacional de lado a lado. Para el invierno se podrán utilizar estufas térmicas de masa, las que presentan una muy buena eficiencia, logrando absorber, retener, y liberar progresivamente el calor que se produce al combustionar, incluso, una pequeña cantidad de leña.
4.2.2.2 Aprovisionamiento energético

En este prototipo, el aprovisionamiento energético se podría lograr con energías renovables tales como la solar y la eólica. Éstas pueden complementarse muy eficientemente, ya que en los días que no hay sol, el viento se transforma en una buena fuente de energía, mientras que en los días soleados la energía es captada vía paneles solares. Para almacenar la misma se utilizan baterías.
4.2.2.3 Aprovisionamiento de agua

El aprovisionamiento de agua se llevará a cabo mediante un sistema mixto: captación de agua de lluvia y agua de red.
El agua de lluvia será captada a través del techo, actuando este último como superficie de captación. Se utilizará un tanque de 5.000 litros para almacenamiento, para de esta manera acumular los picos de lluvias, utilizando esta reserva en días de escasez.
4.2.2.4 Aprovisionamiento de agua caliente

El agua caliente se obtendrá gracias a un colector solar, el cual permitirá reducir hasta un 30% el consumo de energías no renovables.
4.2.2.5 Tratamiento de aguas negras / grises

Para el tratamiento de efluentes el mismo será dividido y se tratarán por separado las aguas grises y las negras.
Lo que normalmente serían aguas negras en una vivienda convencional, no tendrá lugar en este prototipo, debido a que ambos baños serán secos.
Por otro lado las aguas grises podrán ser recogidas y tratadas en piletas, que permitirán el reciclaje posteriormente siendo utilizadas para el riego.

4.2.3. Prototipo 2

El siguiente prototipo fue diseñado utilizando los principios de climatización descritos en la introducción por el arquitecto Anders Nyquist. En este se intentó tomar los conceptos de diseño climático que se pueden ver en los nidos de termitas, y aplicarlos a una vivienda, en donde se agregan además otras características distintivas, logrando de esta forma obtener una muy buena climatización.
Este prototipo es más complejo que el primero, y gracias a la técnica constructiva utilizada, presenta una muy buena inercia térmica, así como grandes comodidades para una familia tipo de 4 personas.
El sistema de climatización además permite purificar el aire mediante plantas especialmente seleccionadas, siendo ésta una característica distintiva de este prototipo.
La superficie total del diseño es de unos 160 m2, con una muy buena sección para la captación de aguas de lluvia, pudiendo almacenar las mismas en altura minimizando así el consumo eléctrico de la bomba cisterna.
Los costos y tiempos de construcción asociados al siguiente prototipo, serán superiores a los del diseño anterior. Esto se debe a la gran cantidad de tierra y de materiales estructurales que deben incorporarse debido a la inclusión de una segunda planta.

Figura 4.2.3. Modelado 3D del prototipo 2.

A continuación se adjuntan distintas imágenes del modelado 3D para poder apreciar mejor el diseño del prototipo y como funciona su sistema de climatización.



Figura 4.2.4. Modelado 3D, planta 1.



Figura 4.2.5. Modelado 3D, planta 2.






















Figura 4.2.6. Modelado 3D, vista 1.


Figura 4.2.7. Modelado 3D, vista 2.



4.2.3.1 Climatización

La climatización a utilizar se hará con el aprovechamiento de la inercia térmica de la tierra gracias a una circulación por convección favorecida por ventiladores eólicos, ubicados en el techo.
Como se muestra en la figura 4.2.8, el aire circula desde afuera, ingresando debajo de la tierra (material de gran inercia térmica), donde adquiere una temperatura media de unos 15ºC, para luego ingresar a la vivienda. El aire ingresará a un jardín interior, donde circula a través de plantas capaces de retener toxinas presentes en el aire, para que este posteriormente pueda ingresar a los distintos espacios de la unidad, proveyéndolos de aire fresco, puro y acondicionado.

Salida aireSalida aireIngreso aireIngreso aireFigura 4.2.8. Vista en corte del prototipo 2, junto con su sistema de climatización.
Salida aire
Salida aire
Ingreso aire
Ingreso aire

La cara norte de la vivienda, la que recibe más sol, debe presentar buena inercia térmica para almacenar calor durante el día y liberarlo durante la noche. Para poder protegerla de las altas temperaturas en verano se pueden utilizar árboles Caducifolios, permitiendo así, solo en invierno, el paso del sol.
La cara sur deberá presentar buena aislación, para evitar pérdidas de calor, siendo esta la cara fría de la vivienda.
Mediante vidrios ubicados en la cara norte podrá aprovecharse la energía solar, permitiendo la entrada de la misma en invierno (de acuerdo al ángulo que presentan los rayos solares, haciendo que la refracción sea mínima), y rebotando la mayor parte en verano (maximizando la refracción). De esta forma se logra disminuir aún más la calefacción necesaria.
El jardín interno también sirve para dar luminosidad a la casa durante el día, logrando una reducción del consumo energético necesario para iluminación.
4.2.3.2 Aprovisionamiento energético

Al igual que en el prototipo anterior se utilizará una instalación fotovoltaica para la captación, almacenamiento, y dosificación de la energía. También se podrá utilizar energía eólica para combinarla con la solar en caso de no disponer de energía solar por períodos de tiempo prolongados.
4.2.3.3 Aprovisionamiento de agua

El aprovisionamiento de agua se llevará a cabo mediante un sistema mixto: captación de agua de lluvia y agua de red.
El agua de lluvia será captada a través del techo, actuando este último como superficie de captación. Se utilizará un tanque de 5.000 litros para almacenamiento, para de esta manera acumular los picos de lluvias para utilizarlos en días de escasez.
4.2.3.4 Aprovisionamiento de agua caliente

El aprovisionamiento de agua caliente se realizará mediante un colector solar ubicado en la parte superior de la vivienda. También se evalúa la posibilidad de ubicarlo en un nivel inferior (primero piso) para así poder aprovechar el almacenamiento intermedio de aguas.
4.2.3.5 Tratamiento de aguas negras / grises

Se tratarán las mismas por separado. Las aguas grises se trataran mediante piletas de depuración, mientras que los desechos sólidos serán tratados en un baño seco, mediante los procesos aeróbicos correspondientes.
Las aguas grises se aprovecharán para el riego de las plantas.
4.2.4 Prototipo 3

El siguiente prototipo se desarrolló a partir del diseño elaborado por el arquitecto Michael Reynolds, de quien se tomaron como referencia los planos y las gráficas, posteriormente remodelando el mismo, para obtener la unidad habitacional deseada. Dichas remodelaciones se explicarán en la sección 4.4.
El mismo cuenta con más de 30 años de investigación, la certeza de que este puede responder a las exigencias climáticas, de un clima sumamente demandante como es el clima de Nuevo Méjico, Estados Unidos.
Este prototipo se distingue de los anteriores debido a la incorporación de materiales reciclables (neumáticos rodeando los muros, y muros construidos a partir de latas metálicas). Presenta una muy buena climatización para diferencias marcadas de temperatura, gracias a la inercia térmica lograda por la gran masa de tierra que rodea la edificación.
La mayor parte de la construcción se realiza con neumáticos rellenos con tierra apisonada. Con este sistema se logra una reducción de costos en materiales, pero se produce un incremento en los costos de mano de obra, debido, principalmente, a la intensidad de la tarea.

Figura 4.2.9. Modelado 3D prototipo 3.


4.2.4.1 Climatización

La vivienda cuenta con un vidriado en su cara norte, reteniendo el calor en invierno y almacenándolo en la masa de tierra circundante.
Además dispone de un sistema de ventilación cruzada, en donde el aire ingresa por la parte inferior frontal de la casa, es decir por debajo de los vidrios, y sale por aberturas como las que pueden verse en la figura 4.2.10.



Figura 4.2.10. Vista en planta del prototipo 3.




En la figura 4.2.11, se puede observar una vista en corte del prototipo descripto.


Figura 4.2.11. Vista en corte del prototipo.




Este diseño cuenta con dos baños, una cocina, un living comedor y dos cuartos para poder alojar a los 4 integrantes de la familia tipo. Las medidas de los cuartos son de 3 a 5m de ancho por 7m de profundidad, aproximadamente. Estas medidas son las recomendadas para que el volumen de aire pueda mantenerse caliente (de 18ºC a 23ºC) por la masa de tierra circundante (Michael Reynolds, 1990).


En la figura 4.2.12, a continuación, se puede apreciar la vista en corte de la cocina.


Figura 4.2.12. Vista en corte de la cocina.










4.2.4.2 Aprovisionamiento energético

La vivienda contará con paneles solares, junto con equipos de baterías, los cuales podrán proveer parte de la energía necesaria para satisfacer la demanda.
4.2.4.3 Aprovisionamiento de agua

El aprovisionamiento del agua es realizado utilizando la superficie del techo, y aprovechando la gravedad para almacenar y tratar la misma. Este prototipo pretende autoabastecerse completamente por la captación de aguas de lluvia utilizando un almacenamiento superior al utilizado en los otros prototipos.
Figura 4.2.13. Sección lateral y recolección de aguas de lluvia.

En la figura 4.2.13 podemos ver la sección lateral de la vivienda, en donde se muestra la forma de recolectar agua utilizando una leve pendiente en el techo y una canaleta de aluminio, capaz de recolectar el agua de lluvia y transportarla a los tanques de almacenamiento.
En la figura 4.2.14, se puede observar la modelización de uno de los ambientes, junto con la recolección de agua.

Figura 4.2.14. Recolección de aguas y estructura de un habitáculo.















Para mover el agua se utilizará una bomba, junto con un circuito de almacenamiento, el cual permitirá generar ahorros importantes.
El agua se tratará a lo largo del circuito para poder utilizarla e incluso consumirla como agua potable.
4.2.4.4 Aprovisionamiento de agua caliente

Al igual que en los prototipos anteriores, la mejor forma de obtener agua caliente, es aprovechando la radiación solar para calentarla y luego acumularla en un depósito. Además se puede contar con un sistema para calentarla en caso de no disponer de energía solar por varios días. El consumo energético se verá reducido gracias al uso de estos sistemas.
4.2.4.5 Tratamiento de aguas negras / grises

Las aguas negras y grises, en este prototipo son separadas, pudiendo de esta forma, disponer de menos agua negra para tratar. Las aguas grises por otro lado, requieren un tratamiento leve para ser reutilizadas, siendo esta posibilidad más eficiente energéticamente.
El tratamiento de las aguas grises diseñado para este prototipo, utiliza las aguas para regar las plantas de una huerta, generando un ahorro energético y de construcción de las cámaras sépticas.
Para el tratamiento de las aguas negras, se proponen retretes de compostaje que pueden ser con o sin descarga. Los mismos funcionan con la adición de turba, y se vacían de una a tres veces por mes dependiendo del sistema. Por lo general se dispone un cuarto aparte para tratar estos desechos, o se realiza una instalación para el tratamiento, debajo de la vivienda (Michael Reynolds, 1990).
También se puede utilizar un sistema de pozo séptico más pequeño el cual permite luego realizar la descarga de lodos en la tierra circundante, sin contaminar la misma, sino abonándola, siempre y cuando no se utilicen productos químicos tóxicos que interfieran con el ciclo de vida de las bacterias anaeróbicas capaces de tratar estos lodos. (Michael Reynolds, 1990).

4.3. Elección del prototipo a desarrollar

En cada uno de los prototipos se priorizo una cualidad, y se diseñó el mismo para tratar de satisfacerla. En el caso del prototipo 1, se le dio prioridad a la sencillez, a la utilización de pocos materiales, y al método constructivo a implementar. Para el prototipo 2, se buscó priorizar el confort de los habitantes, logrando un modelo de grandes espacios y buena climatización. Por último el prototipo 3, presenta una excelente climatización y gran confort para los habitantes, pero al igual que el prototipo 2, la cantidad de materiales es excesiva, los costos son altos, y la energía requerida para la construcción del mismo, es alta.
Teniendo en cuenta estas características se realizó un cuadro que permitiese comparar cualitativamente los prototipos. La escala utilizada va desde 1 a 5. Siendo 1 el puntaje más bajo, y 5 el más alto.

Tabla 4.3.1. Comparación de prototipos
 
Climatización
Inversión en materiales
Comfort
Demanda energética
Prototipo 1
2
4
2
1
Prototipo 2
4
1
4
2
Prototipo 3
3
3
3
3

Teniendo en cuenta el conjunto de características de cada prototipo, se procedió a escoger uno, priorizando las siguientes características: obtener un modelo de rápida construcción, buena climatización, bajos costos, buen impacto social y materiales con bajo impacto ambiental negativo.
El prototipo ideal para lograr dicho objetivo es el 3. Las características que lo distinguen son: un buen confort, facilidad para el tratamiento de los desechos, una buena disposición de los espacios que permiten reducir el uso de cañerías implementando instalaciones simples y la posibilidad de aplicar instalaciones de energías renovables y materiales sencillos para la construcción. A través de la mejora, adaptación, y modificación del mismo, se logró obtener un modelo de vivienda, que se adapta al clima de la ubicación seleccionada, aprovechando las ventajas, y reforzando los puntos débiles.
4.4 Definición del diseño definitivo
4.4.1 Diseño

Una vez elegido el prototipo se comenzó a trabajar sobre el mismo, y se le realizaron modificaciones de forma iterativa, para poder llegar al modelo final.
Esquema básico del prototipo seleccionado:

Figura 4.4.1. Esquema inicial del prototipo seleccionado.

Las modificaciones realizadas permitirán cumplir con los objetivos propuestos y adecuarse mejor a la ubicación seleccionada:
Fueron reemplazados los materiales reciclables que formaban parte de la vivienda, (neumáticos y latas), cuya principal función era proporcionarle masa térmica y resistencia estructural.
Se removió la cobertura exterior de tierra, la que servía para dar volumen a las paredes de la vivienda y retener el calor en el invierno.
Se redujo el tamaño total, pudiendo obtener una funcionalidad similar en una superficie menor al doble que la original, generando ahorros en los materiales utilizados, en la energía y en la mano de obra requerida para la construcción.
Se decidió mantener el jardín interno para purificar el aire de la vivienda.
Se redujo la estructura al mínimo teniendo en cuenta los materiales y la técnica constructiva a utilizar.
Se tuvo en cuenta la traza del sol y como esta afectaría la climatización de la vivienda.
Se readaptó el techo, utilizando materiales poco demandantes energéticamente, diseñando el mismo con una pendiente que va desde la pared sur a los extremos, permitiendo la recolección del agua de lluvia.
Se modificaron los baños. Originalmente existía tan solo un baño grande, el cual posteriormente se cambió por dos separados. Estos a su vez fueron readaptados para utilizar una tecnología de "baño seco" o baño "compost".
Se obtuvo el siguiente diseño:

Figura 4.4.2. Segundo esquema del prototipo seleccionado.


De acuerdo al recorrido solar de la zona, e identificando posibles mejoras de eficiencia se realizaron dos chaflanes (figura 4.4.3) uno en la unión del muro norte y el muro este, y otro en la unión del muro norte y el muro oeste. Estos permitirán aumentar la ganancia térmica para las 9 horas y 15 horas del sol de invierno, respectivamente.
Para regular la entrada de luz y funcionamiento del efecto invernadero producido por el vidriado frontal, se incluirán toldos o cortinas "Roll off".
Además, teniendo en cuenta la gran cantidad de calor que se produciría en la cara oeste por el sol de verano, se tendrá en cuenta el armado de un muro verde, o plantación de árboles nativos caducifolios que impidan el paso del sol en este sector de la vivienda, evitando recalentamientos innecesarios, mejorando aún más la climatización en verano y permitiendo el calentamiento en invierno.


Figura 4.4.3.Chaflanes y otras modificaciones realizadas.


Partiendo del modelo de la figura 4.4.3, se realizaron las siguientes modificaciones:
Se agregó un toldo en la parte sur de la vivienda, para de esta forma aumentar la superficie de recolección de aguas, y poder disponer de un espacio para la ubicación de los equipos de filtrado y tratamiento.
Se le dio una ubicación definitiva a los baños, y el baño ubicado en los dormitorios más chicos se reubicó para generar un ahorro de cañerías y una mayor facilidad para el manejo de la materia orgánica.
La cocina se ubicó al lado del jardín para poder descargar las aguas al mismo y posteriormente a los canteros exteriores. Esta nueva ubicación además mejora la iluminación de este espacio. También se da un ahorro de cañerías.
La disposición se reorganizó por "módulos" para que la vivienda fuera más funcional para los habitantes y para lograr una mayor facilidad de construcción.
Se reubicaron las baterías en el cuarto de servicios de la vivienda.
Se terminaron de definir las aberturas y el mobiliario de la vivienda.
Se agrego un sistema de cultivo en la cara norte de la vivienda para poder aprovechar las aguas grises para crecer alimentos.


Figura 4.4.4. Diseño final del prototipo 3.


4.4.2 Materiales

A la hora de diseñar la unidad habitacional, fue muy importante evaluar los materiales utilizados para la construcción ya que es a través de la correcta selección de estos que se puede reducir el impacto ambiental.
Para poder obtener los materiales es necesario utilizar distintos recursos, siendo la extracción, transporte, y procesamiento la causante de consumos energéticos, emisiones de CO2, consumo de agua, y además la generación misma del material, el cual puede que sea reciclable o no, o tóxico. Teniendo en cuenta estos aspectos, se diseñó, con la ayuda de un software educativo (CES Edupack, 2013) una tabla que nos permitió realizar una comparación entre los distintos materiales a utilizar, pudiendo de forma práctica y concisa, evaluar cuáles serían los más sostenibles para poder utilizar en la construcción de la unidad habitacional.
En la tabla 4.4.1 se pueden observar los distintos parámetros mencionados anteriormente, y sus correspondientes valores
Tabla 4.4.1. Análisis de materiales para la construcción de la unidad habitacional.
Material
Energía producción primaria
Unidad
Emisión de CO2 producción primaria
Unidad
Agua consumida
Unidad
Eco 99
Unidad
Reciclable
Toxico
Ladrillo
2,2 - 5
Mj/kg
0,727 - 0,804
Kg / kg
5,27 - 5,83
l/kg
11
Milipuntos / kg
NO
NO
Cemento Portland ordinario
5,4 - 6
Mj/kg
0,906 - 1
Kg / kg
35,1 - 38,8
l/kg
15,8
Milipuntos / kg
NO
NO
Yesos
2,09 - 2,31
Mj/kg
0,186 - 0,206
Kg / kg
9,79 - 10,8
l/kg
-
Milipuntos / kg
NO
NO
Hormigón
1 - 1,3
Mj/kg
0,0903 - 0,0998
Kg / kg
3,23 - 3,57
l/kg
3,86
Milipuntos / kg
SI (12 %)
NO
Vidrio
10,1 - 11,1
Mj/kg
0,72 - 0,796
Kg / kg
13,6 - 15,1
l/kg
75,7
Milipuntos / kg
SI (26%)
NO
Bambú
4,1 - 6
Mj/kg
0,299 - 0,33
Kg / kg
665 - 735
l/kg
0,47
Milipuntos / kg
NO
NO
Madera Blanda
8,77 - 9,7
Mj/kg
0,358 - 0,396
Kg / kg
666 - 735
l/kg
41,6
Milipuntos / kg
NO
NO
Madera dura
9,82 - 10,9
Mj/kg
0,841 - 0,93
Kg / kg
665 - 735
l/kg
19,4
Milipuntos / kg
NO
NO
Aluminio de fundición
191 - 211
Mj/kg
11,5 - 12,7
Kg / kg
1,05 e 3 - 1,16 e 3
l/kg
219
Milipuntos / kg
SI (55%)
NO
PVC
55,4 - 61,2
Mj/kg
2,37 - 2,62
Kg / kg
197 - 218
l/kg
170
Milipuntos / kg
NO
NO
PEAD (PE Alta Densidad)
77 - 85,1
Mj/kg
2,62 - 2,92
Kg / kg
55,3 - 61,1
l/kg
287
Milipuntos / kg
SI (10%)
NO
Adobe
Despreciable
Mj/kg
Despreciable
Kg / kg
0,025
l/kg
-
-
SI
NO
Fuente: CES Edupack, 2013


Teniendo en cuenta los datos de la tabla 4.4.1, se evaluaron todos los materiales a ser considerados. De esta forma a la hora de tomar una decisión sobre que material incluir, junto con las propiedades del mismo, se tiene en cuenta el impacto que este tendrá en el ambiente.
El listado de los materiales así como sus cantidades y el volumen que estos ocupan, se presenta en la sección 6.
El primer material a definir, es el bloque que se usará para la construcción. A la hora de construir una vivienda en la actualidad, la mayor cantidad de construcciones utiliza por lo general, los mismos materiales. Para la construcción de esta vivienda es necesaria una pared de unos 20 cm de espesor, ya que no tendrá que soportar carga. Por lo general la primera opción a la hora de construir una pared es la utilización del ladrillo cocido convencional, con mortero de cemento, como se puede apreciar en las viviendas de Argentina, sobre todo en las ciudades, por ejemplo de Buenos Aires.
Si pensamos en el proceso productivo del ladrillo convencional, sabemos que el mismo requiere de la extracción de las materias primas, las que se encuentran fácilmente y en abundancia, el transporte hacia los hornos de cocción, una posterior cocción, y finalmente el transporte hacia el sitio de construcción. De esta forma, podemos intuir desde un inicio, el hecho de que este material tiene embebida una gran cantidad de energía.
Por otro lado, la materia prima para el ladrillo de adobe se encuentra en abundancia, sobre todo en las cercanías de la obra, no es necesaria la cocción del material, sino tan solo un pisado de la mezcla y secado. Por último el transporte final es casi nulo, debido a que el material se produce en el sitio de construcción.
Si revisamos la tabla 4.4.1, podemos ver que la energía de producción primaria para 1kg de ladrillo cocido es de 2 a 5 MJ/kg (1 Joule es la energía necesaria para mover una masa de 100 gramos un metro), mientras que la energía necesaria para la producción de 1 kg de adobe es despreciable. Vale aclarar que la energía que se utiliza para la producción de un ladrillo de adobe proviene del cuerpo humano o el uso de animales, para excavar, pisar, mezclar, moldear, y finalmente el aporte de energía solar para el secado de los mismos.
Por otro lado el consumo de agua para la producción de 1kg de ladrillo es de 5,27 a 5,83 litros por kilogramo, mientras que para producir 1 kg de adobe son necesarios 0,025 litros por kilogramo. Por último tomando en cuenta las emisiones de anhídrido carbónico (CO2) producidas, para el caso de 1kg de ladrillo estas son de 0,727 a 0,804 kg, mientras que para la producción de adobe son despreciables.
Para el resto de los materiales, analizando la tabla 4.4.1, se puede ver que aquellos que más impacto ambiental producen son, en primer lugar los metales, cuyo proceso productivo demanda de grandes cantidades de energía, seguidos por los plásticos, a estos le sigue el vidrio, luego las maderas y por último las arcillas cocidas o sin cocción como el adobe.
Teniendo en cuenta esta información, se decidió reducir al mínimo posible el uso de aquellos materiales con gran impacto ambiental negativo, incluso algunas veces priorizando materiales como el hormigón por sobre las maderas.
Para empezar se decidió que los 27 m3 necesarios para construir las paredes de la vivienda, o lo que es lo mismo los 43.000 kilogramos (densidad 1600 kg/m3 (Editorial de construcción arquitectónica, 2012)), se llevarían a cabo mediante el empleo de adobe. Así también, utilizar columnas de hormigón, permitiendo darle una mayor estabilidad al edificio, y generar ahorros en el consumo de aguas y emisiones de CO2. En la tabla 4.4.1, se puede apreciar que el consumo de energía para la producción de 1 kg de hormigón es de 1 a 1,3 MJ/kg, mientras que para una madera blanda este es de 8,77 a 9,7 MJ/kg. En lo que respecta a emisiones de CO2, la producción de 1 kg de madera genera de 0,36 a 0,4 kg de anhídrido carbónico, mientras que la producción de 1kg de hormigón libera a la atmósfera tan solo de 0,09 a 0,1 kg del mismo compuesto.
En cuanto al consumo de agua necesario para el procesamiento, en el caso de la madera, es de 666 a 735 litros para 1 Kg de dicho material, mientras que en el hormigón se requieren solamente 3,23 a 3,57 litros necesarios para la producción de 1 kg del mismo.
Vale aclarar que la madera es un material renovable, el cual en tan solo algunas décadas (dependiendo de la especie) se puede regenerar, mientras que no sucede lo mismo con las arcillas utilizadas para el hormigón, aunque los yacimientos de las mismas se encuentren en abundancia.
Por último se decidió, la utilización de materiales naturales como ser maderas de machimbre, tierra aligerada, tela de arpillera y chapa trapezoidal T 1010 para el techo. Hoy en día es difícil encontrar, un material natural para el recubrimiento del techo, con buenas propiedades para un fácil montaje, impermeabilidad frente al agua, fácil mantenimiento y/o reparación o recambio, como el que ofrece la chapa seleccionada.
4.4.2.1 Elección de la técnica constructiva

Una vez definidos los materiales de la vivienda, el siguiente paso fue el de escoger la técnica constructiva, ya que de entre las tantas técnicas disponibles para la construcción con tierra, algunas son más eficientes dependiendo de las propiedades de la tierra del lugar, de los recursos humanos de que se dispone, y del conocimiento de que disponen los constructores de la zona.
Los suelos de tipo Entisol son franco gruesos. Este tipo de suelo si observamos el triángulo de suelos de la figura 4.4.6, podemos ver que se corresponde con un tipo de suelo "areno arcilloso" o "tierra areno arcillosa" de la figura 1.7.13, de la sección "1.7.8 determinación de la técnica constructiva", del triángulo de suelos proporcionado por el manual de la Red Iberoamericana ProTerra. De esta forma podremos ingresar a la tabla 1.7.7 y seleccionar la técnica constructiva más adecuada.
Figura 4.4.6. Diagrama triangular de las clases texturales básicas del suelo según el tamaño de las partículas, de acuerdo con el USDA
















Fuente: Food and Agriculture Organization – "Fao training".

Vemos que este tipo de tierra es apta para todo tipo de técnicas, especialmente para BTC, y como estabilizante se pueden utilizar tanto la cal como el cemento portland.
4.4.3 Abastecimiento y tratamiento de aguas

4.4.3.1 Abastecimiento

Con el fin de dimensionar el sistema de abastecimiento de agua se solicitaron datos al Sistema Meteorológico Nacional de precipitaciones diarias de los últimos treinta años para la ciudad de Rosario.
Para realizar una simulación del sistema funcionando durante los treinta años, se utilizaron los siguientes parámetros provenientes del diseño de la unidad habitacional y de los cálculos llevados a cabo en el diseño de la misma:

Superficie de captación: Está constituida por el techo de la vivienda y cuenta con un área total de 155 m2.
Rendimiento: Se calcula un 10% de pérdidas por diversos factores, como ser suciedad del techo, rebote de las gotas y otras pérdidas menores del sistema.
Consumo diario: En base a la Tabla 4.4.2 se definió el consumo diario para cuatro personas.
Tanque elevado: 1000 l.
Tanque inferior: 300 l.


Tabla 4.4.2. Consumo de agua diario
Actividad
Consumo por persona (l)
Bebida y cocina
4
Ducha
30
Vajilla
6
Lavarropas
15
Otros
6
Total
61
Total por familia
244


Una vez definidos dichos valores se procedió a poner a prueba el sistema para treinta años, y de esta manera poder definir el tanque de almacenamiento necesario para lograr un abastecimiento de agua sin defectos.
Para realizar dicho cálculo se llevó a cabo de la siguiente forma: A la cantidad de agua acumulada el día anterior (utilizando un volumen estimado inicial del tanque de almacenamiento) se le suma la acumulación del día, multiplicando las precipitaciones del mismo por la superficie de captación y por el rendimiento. A dicho valor se le resta el consumo diario de la familia. Esto da como resultado el exceso de agua, la que será acumulada (o el déficit, en cuyo caso hay que modificar el volumen del tanque de almacenamiento).

El cálculo es el siguiente:

Acumulación día anterior + Precipitaciones*Superficie*Rendimiento – Consumo diario familia = Acumulación

Ejemplo: 300 litros acumulados + 10mm * 150 m2 * 0,9 – 244 litros = 1406 litros
Luego de analizar los valores obtenidos en la simulación, se plantearon cuatro escenarios:
Abastecimiento únicamente con agua de lluvia, con un tanque de almacenamiento de tamaño moderado (10.000 litros)
Abastecimiento únicamente con agua de lluvia con un tanque de almacenamiento de gran tamaño (30.000 litros).
Abastecimiento mediante un sistema mixto, compuesto por el sistema de captación de agua de lluvia (con un tanque de 5.000 litros) y agua de red.
Abastecimiento únicamente con agua de red.

Para la comparación de los escenarios se realizó la siguiente tabla:

Tabla 4.4.3. Comparativa de alternativas para el abastecimiento de aguas


Tipo de abastecimiento

Escenario 1:
Con tanque de tamaño moderado (10.000 lts.)
Escenario 2:
Con tanque de gran tamaño (30.000 lts.)
Escenario 3:
Sistema mixto (agua de lluvia con tanque de 5.000 lts. y agua de red)
Escenario 4:

Agua de red

Probabilidad de tener un día sin abastecimiento
Alto (28%)
Bajo (0,6%)
Nulo (0%)
Nulo (0%)
Costo
Medio
Alto
Bajo
Bajo
Consumo de recursos hídricos
Nulo
Nulo
Medio
Alto

Analizando la información de la tabla 4.4.3. se obtuvieron las siguientes conclusiones:

Se descartó el primer escenario, ya que tiene una alta probabilidad de desabastecimiento.
El segundo escenario, si bien tiene una probabilidad casi nula de desabastecimiento (el cual podría ser cubierto con agua de pozo), presenta costos muy elevados al utilizar un tanque de gran tamaño. Por otro lado, acumular grandes volúmenes de agua por tiempo prolongado puede causar estancamiento si no es tratada y mantenida como corresponde.
El tercer escenario, dio como resultado una probabilidad de desabastecimiento nula, bajo costo, y además un mejor aprovechamiento de los recursos naturales, ya que utiliza el agua de lluvia un 55% del tiempo y reduce el consumo de agua de red.
El cuarto escenario es factible ya que se obtuvo una probabilidad de desabastecimiento nulas y bajo costo, considerando que el tendido de la red de aguas es cubierto por la municipalidad. Por lo tanto es una opción viable.

Por lo expuesto, se concluye que el sistema más indicado es el del tercer escenario, utilizando agua de lluvia y agua de red. Se decidio escoger el tercer escenario ya que se priorizó la generación de un ahorro de agua garantizando el abastecimiento.
4.4.3.2 Sistema de captación y reciclado de aguas

Superficie de captación.

Está constituida por el techo de la vivienda y su superficie de captación es de 155 m2.

Canaletas y bajadas.

Conducen el agua captada hacia los filtros.

Recipiente interceptor de primeras aguas.

Es un dispositivo que permita almacenar el agua de los primeros instantes de la lluvia, ya que esta arrastra consigo la suciedad y materiales indeseados que se encuentran en el techo previamente a la lluvia. Se estima que es necesario 1 litro por m2 de superficie de captación para limpiar el techo.

Filtro.
Es el encargado de filtrar las impurezas más gruesas que contenga el agua.




Potabilización.

La misma se lleva a cabo con un filtro UV, el cual elimina el 99,9% de los virus y bacterias que se encuentran en el agua.



Tanque de reserva.

El tanque de reserva tiene una capacidad de 5000 litros y se ubica al nivel del suelo. Su función es amortiguar las diferencias entre demanda y captación.













Bomba

Es la encargada de elevar el agua del tanque inferior al tanque elevado. La misma posee una potencia de 0,75 HP.











Tanque elevado.

Acumula el agua por encima del nivel del techo de la vivienda para que pueda distribuirse por gravedad. Su capacidad es de 1000 litros.















Tratamiento de aguas grises (Se describirá en detalle en el próximo apartado)

Sistema de tratamiento de aguas grises

Para el tratamiento de aguas grises, se diseñó un sistema simple, que tiene la capacidad de irrigar una huerta, a su vez permitiendo el desarrollo de una colonia de bacterias, la cual comenzará con el proceso de digestión de la materia orgánica. Posteriormente pasará a una pequeña laguna de potabilización donde se incluirán plantas especiales para el tratamiento final del agua.
Las aguas grises inicialmente se evacuan por el tubo de descarga (1), vertiendo el mismo a su paso, las aguas dentro de los bancales (2), diseñados vía un sistema de irrigación por capilaridad, logrando de esta forma generar grandes ahorros en uso del agua gracias a una reducción de la evaporación.

En la figura 4.4.7, se puede observar un esquema del sistema descripto anteriormente.



Figura 4.4.7.Bancal de riego por capilaridad.







Fuente: http://www.ecofilms.com.au/
Una vez que las aguas recorren el bancal, estas salen por el otro extremo, hacia una pequeña laguna de potabilización en donde se incluyen plantas palustres, removiendo los metales pesados u otros elementos contaminantes que se puedan encontrar. También se termina de reducir la DBO, obteniendo aguas que pueden ser reaprovechadas, en este caso, para regar la zona aledaña de la vivienda. Para efectuar el riego se podrá incluir un tanque y una bomba alimentada por energía solar, controlada vía un timer automático (la instalación de riego no fue diseñada en este trabajo). En la figura 4.4.8, se adjunta un esquema de la laguna de potabilización con plantas.


Figura 4.4.8. Laguna de potabilización.


Fuente: http://ecocosas.com/



4.4.4 Abastecimiento de agua caliente
Para el abastecimiento de las aguas calientes se decidió utilizar energía solar térmica. De esta forma se logra aprovechar el calor del sol, para obtener agua caliente, sin tener que depender de combustibles fósiles, o cualquier otro tipo de energía para calentar el agua de la vivienda. La instalación realizada es sencilla, se explica la misma en la sección "instalaciones", en la sección 6.6.3.
El calefón a utilizar es un calefón solar, de la marca Nacional Energe (Ver Anexo). El mismo resiste heladas de hasta -20ºC, cuenta con un tanque de acero inoxidable con capacidad de 180 litros, y es resistente al granizo. De esta forma podremos abastecer la unidad habitacional con agua caliente utilizando la energía del sol.

4.4.5 Abastecimiento de energía
El abastecimiento de energía se dimensionó para poder satisfacer parte de la demanda energética de la vivienda, sin incurrir en grandes costos. Se decidió abastecer los consumos más triviales como ser la iluminación de la vivienda, así como la bomba de agua. De esta forma se abastece a aquellos sistemas que deben funcionar siempre, para no perjudicar la calidad de vida de los habitantes de la unidad habitacional.
En la tabla 4.4.4, se pueden ver aquellos consumos que serán abastecidos directamente con energía solar fotovoltaica.

Tabla 4.4.4.Consumos abastecidos vía energía solar fotovoltaica.

En el esquema que se adjunta a continuación se pueden observar la instalación a llevar a cabo para el correcto funcionamiento de los paneles, y los datos técnicos de cada artefacto.
De esta forma se logran abastecer 2 Kwh por día con energías renovables.
Figura 4.4.9.Esquema de la instalación fotovoltaica.
Fuente: Enersol Argentina.

4.4.6 Climatización y depuración del aire
La climatización ha sido diseñada utilizando diversos elementos que nos permitirán mantener una temperatura óptima para los habitantes de la unidad habitacional.
4.4.6.1 Calefacción de la vivienda

Para calefaccionar la vivienda se utilizan principalmente dos mecanismos.
Activo:

Se hace uso de una estufa rusa, especialmente dimensionada para el volumen de aire alojado dentro de la vivienda. Se estima que la estufa chica podría entregar aproximadamente unas 5.000 cal/hora (La estufa a leña de alto rendimiento, INTA, 2011). El tamaño de la misma es de 45cm x 65cm x 100cm (alto x ancho x largo).
La estufa rusa de inercia térmica, es una estufa sumamente potente y eficiente a la hora de calefaccionar un ambiente y aprovechar la biomasa utilizada como combustible. Utilizando un tronco de mimbre de 25 cm de diámetro y 70 cm de largo, que pesa aproximadamente 16 kg, podemos obtener unas 60.000 calorías.
Utilizando la ecuación Q = m * c * Δt (siendo "Q" el calor total entregado, "m" la masa a calentar, "c" el calor específico de aire y "Δt" la diferencia de temperatura del aire), y calculando la masa del gas a calefaccionar utilizando la ecuación de gases P * V = n * R * T, sabiendo la cantidad de calorías que potencialmente puede entregar la estufa y que el c del aire es aproximadamente (1,012 j * g-1 * ºC-1, podemos estimar la cantidad de combustible necesaria para acondicionar el ambiente).
El volumen de la vivienda se puede estimar utilizando el volumen total de aire del interior de la unidad habitacional. El mismo sería de 15 m x 6 m x 2 m aproximadamente. Esto nos da un total de 180 m3. La presión a utilizar es la atmosférica. Calculamos entonces los moles de aire para una temperatura de 20 ºC.

N = (1 atm * 180.000 dm3) / (0,0821 (ºK * mol)-1 * 293ºK)

N = 7.484,4 mol.

Utilizando para el aire una masa molar de 28,85 g/mol

La masa total de aire es de = 7.484,4 mol * 28,85 g/mol = 215,9 kg

De esta forma para lograr un aumento de temperatura de unos 2 grados hacemos los cálculos correspondientes.
Pasamos el calor específico a calorías para poder hacer la comparación con la estufa. Para esto dividimos el Cp por 4,18, ya que 4,18 Julios equivalen a una caloría.

Cp = 0,242 cal * g-1 * ºC-1

Q = 215.900 g * 0,242 cal * g-1 * ºC-1* 2ºC

Q = 104.495,6 Cal

Esto quiere decir que para elevar la temperatura de toda la vivienda, deberíamos quemar aproximadamente:

104.495,6 cal x 16 kg / 60.000 cal = 28 kg de leña

Si a esto le restamos las paredes, y tenemos en cuenta que el volumen es considerablemente menor tomando en consideración todos los objetos y elementos que ocupan la vivienda, podemos ver que la estufa es realmente eficiente, pudiendo mantener la temperatura del interior de la vivienda en un valor agradable, con un bajo consumo de leña.
Pasivo:

Este sistema de climatización utiliza múltiples mecanismos para poder lograr tanto la calefacción como la refrigeración de la vivienda.
El primer mecanismo, y tal vez el más influyente, son las ventanas frontales de la vivienda ubicadas en dirección Norte. Estos ventanales de gran magnitud permiten la entrada del sol generando un efecto invernadero pudiendo aumentar la temperatura de la vivienda varios grados. Este sistema es un sistema que pretende imitar el funcionamiento del efecto invernadero en donde la radiación solar ingresa a través de una membrana en este caso los cristales, y posteriormente es absorbido por la masa de la tierra, reteniendo el mismo, y liberándolo por la noche. Para poder controlar este mecanismo, se han incluido unos cobertores, ya que existe la posibilidad de que los habitantes de la unidad quieran disminuir el aumento de la temperatura por medio de este mecanismo.
Otro mecanismo de climatización pasivo, muy útil para mantener la temperatura de la unidad habitacional es la inercia térmica que presenta el bloque de tierra comprimido. Su inercia o capacidad térmica es de 121,04 J/m2 ºK, mientras que la de un ladrillo convencional es de 13,51 J/m2 ºK. Rápidamente se puede concluir que de esta forma las paredes de la unidad habitacional pasan a cumplir una función como la que tiene el agua en los océanos, absorbiendo temperatura cuando la misma está disponible en el ambiente, y reteniéndola tiempo después para así devolverla al ambiente cuando este ya ha disminuido la temperatura en unos grados. Así es como la vivienda logra mantener una temperatura agradable durante la noche para volver a "cargarse" durante el día.
Otros de los parámetros que nos denotan esta excepcional capacidad que presenta este material de construcción son el retraso, el amortiguamiento, la permeabilidad al vapor de agua, la capacidad de acumulación, el factor de superficie y el coeficiente de transmisión térmica. A continuación se explica cada uno de ellos, para poder entender la comparativa y la ventaja de utilizar el adobe como material para favorecer la climatización.
Retraso: mide el tiempo que tarda el calor en pasar de un lado al otro de la pared. Los valores que más nos benefician son aquellos que se acercan a las 12 horas ya que en el interior durante la noche recibimos el calor generado durante el día y viceversa. En la figura 4.4.10 se puede visualizar una imagen para mayor entendimiento del parámetro.

Figura 4.4.10. Retraso.


Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.

Se puede observar, en la figura de la izquierda, la diferencia de retraso entre el exterior y el interior para una pared de chapa de acero. En esta el retraso es de 0h. En el gráfico de la derecha lo que ocurre en una pared de piedra.

Amortiguamiento: es el decrecimiento de la amplitud que percibiríamos en el interior de las temperaturas exteriores. Los valores bajos significan que en el interior nunca se va a llegar a las temperaturas máximas o mínimas del ambiente exterior. En la figura 4.4.11 se puede visualizar una imagen para mayor entendimiento del parámetro.

Figura 4.4.11. Amortiguamiento.

Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.

Se puede observar, en la figura de la izquierda, la diferencia de amortiguamiento entre el exterior y el interior para una pared de chapa. En el gráfico de la derecha lo que ocurre en una pared de piedra.

Capacidad de acumulación: Es la capacidad que tiene una pared de acumular calor, para luego volver a cederlo. Se mide en J/m2 ºK. En la figura 4.4.12 se puede visualizar una imagen para mayor entendimiento del parámetro.

Figura 4.4.12.Capacidad de acumulación.


Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.

Factor de superficie: Es el ratio entre el calor que recibe la pared y el que devuelve la misma. Cuanto más bajo sea, más rápidamente acumulará energía y más rápidamente la volverá a ceder. En la figura 4.4.13 se puede visualizar una imagen para mayor entendimiento del parámetro.

Figura 4.4.13. Factor de superficie.
Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.

Permeabilidad al vapor de agua: Es la cuantificación de los kg de agua que pasan por metro de material y por segundo. Este valor nos da idea de la capacidad de una pared para equilibrar las presiones de vapor entre el interior y el exterior. En la figura 4.4.14 se puede visualizar una imagen para mayor entendimiento del parámetro.

Figura 4.4.14. Permeabilidad al vapor de agua.

Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.

Coeficiente de transmisión térmica: Se utiliza para medir la resistencia que ofrece un cerramiento al paso del calor y se mide en W/m2 ºK. Se podría entender pensando la resistencia como un orificio que deja pasar agua. En la figura 4.4.15 se puede ver lo explicado anteriormente.


Figura 4.4.15. Coeficiente de transmisión térmica.














Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.
En la figura 4.4.16. Se puede observar una comparación entre los distintos parámetros por cerramiento.


Figura 4.4.16.Comparación de parámetros por material.





















































Fuente: Revista Ecohabitar Nº 33.


4.4.6.2 Refrigeración de la vivienda

El otro mecanismo de climatización pasiva que se decidió incluir es el de ventilación cruzada. Teniendo en cuenta el posicionamiento de la vivienda y los vientos predominantes para la región, como se muestra en la figura 4.4.17.

Figura 4.4.17.Dirección del viento predominante.





















Se incluyeron unas ranuras inferiores sobre la cara Este y Norte de la vivienda permitiendo la entrada de aire, que circulará a través de la unidad, siendo liberado posteriormente a través de tubos de ventilación superiores, especialmente diseñados para favorecer la salida del aire.
De esta forma se logra una renovación continua del aire que podrá ser regulada a través de la apertura o cierre de las ranuras. Mantener el aire en circulación, también sirve para reducir la humedad, la cual por lo general causa que se necesite más energía a la hora de efectuar cambios de temperatura debido a la mayor cantidad de agua dispersa en el aire, ya que el agua necesita más energía por unidad de masa que el aire para cambiar de temperatura.

4.4.6.3 Depuración del aire

Para efectuar la depuración del aire de la unidad habitacional, se ha incluido un cantero interior (figura 4.4.18), el cual se poblará con plantas como: orquídeas, helechos, lirios de paz y filodentros. Se podrán incluir además aromáticas u otras especies que ayuden a odorizar el ambiente. De esta forma se logrará que parte del aire que circula a través de la vivienda sea depurado de toxinas tales como: tolueno, xilenos, formaldehidos o amoníaco.
Figura 4.4.18. Cantero interior.



Fuente: Wikipedia, Earthship 2013.


4.4.7 Tratamiento de desechos sólidos

El tratamiento de desechos sólidos se diseñó para brindar un buen confort para los habitantes de la vivienda, evitando olores desagradables o contaminación de otros agentes. Se dispondrá de una ventilación especialmente diseñada, a la vez que se incorpora el uso de biotecnologías que permiten el tratamiento de la materia orgánica.
Por otro lado también será necesario un servicio que podrá ser provisto por mano de obra local, generando nuevos puestos de trabajo. Este consiste en el retiro de la materia orgánica, el tratamiento final de la misma obteniendo humus de excelente calidad y el retiro y tratamiento de la orina, para obtener fertilizante que puede ser aprovechado para mantener los jardines de uso común en excelentes condiciones. Todo excedente podrá ser donado a comunidades aledañas con fines educativos.


En la secuencia de imágenes que se muestran a continuación se pueden ver los pasos a seguir para la construcción baño seco.

Figura 4.4.19. Etapas para la construcción del baño seco.




Fuente: ROJAS Carlos. 2014



Fuente: ROJAS Carlos. 2014


Fuente: ROJAS Carlos. 2014


Fuente: ROJAS Carlos. 2014





Fuente: ROJAS Carlos. 2014




Fuente: ROJAS Carlos. 2014


Fuente: ROJAS Carlos. 2014


Fuente: ROJAS Carlos. 2014




Fuente: ROJAS Carlos. 2014







Fuente: ROJAS Carlos. 2014


Fuente: ROJAS Carlos. 2014
A continuación en la figura 4.4.20, se puede observar el esquema del baño seco, y como el mismo está diseñado para poder separar la orina de los desechos sólidos para que los mismos puedan compostarse eficientemente, y a su vez, de esta forma, reducir el riesgo de experimentar malos olores.

Figura 4.4.20.Esquema de funcionamiento del baño seco.


Fuente: The Msunduza Dry Sanitation Project, 2007-2013.



5 DISEÑO DEL SISTEMA HABITACIONAL

El diseño del sistema habitacional busca plantear un enfoque en donde el conjunto de viviendas se piense a la vez como una unidad. En la actualidad la investigación científica ha generado importantes avances en lo que se denomina "Sistemas complejos". Gracias a dicho enfoque se pudo idear gran parte de las soluciones que se proponen a continuación.
5.1 Distribución Espacial

Para la distribución de las doscientas cincuenta unidades habitacionales (de cuatro habitantes cada una) se diseñó un sistema de círculos concéntricos, como se puede observar en la Figura 5.1.1.
Examinando las distintas formas en que podrían ser distribuidos un conjunto de viviendas, se concluyó que lo más eficiente sería utilizar una distribución circular, ya que esta es la geometría más eficiente a la hora de reducir las distancias de transporte o interacción de distintos puntos en un espacio, siendo mínima la distancia de todos los puntos al centro.
Se mantuvo una distancia mínima entre las viviendas de 40m, en todo sentido. El domo central está dividido en 6 sectores. Estas regiones podrán ser utilizadas para edificios de Salud, Educación, Ambiente, Desarrollo social, Gestión de Recursos o Mantenimiento y Mejoras e Innovación. Estas zonas son de interés común y es por eso que se ubican en la región central, para que cualquier individuo pueda rápidamente tener acceso a ellas.
La zona más densa de las viviendas se encuentra en los anillos exteriores. La distancia a la zona central es de 550m desde cualquier punto del perímetro.

El área total ocupada es de 1,44 km2, lo que es equivalente a 144 hectáreas.

Figura 5.1.1. Distribución espacial


















En la figura 5.1.2 se puede apreciar el área ocupada por la distribución en la localización que se le pretende dar al proyecto.

Figura 5.1.2. Área ocupada por la distribución del proyecto


5.2 Evaluación de economías de escala

A la hora de buscar economías de escala se evaluaron distintas alternativas. Los posible ahorros que se pueden generar son: ahorros en la matriz eléctrica, ahorros en la conexión de aguas (depuración o recolección), ahorros en la construcción.
Se han identificado posibles economías de escala en la instalación de energías renovables. Una propuesta que surgió fue la posibilidad de desarrollar pequeñas estaciones solares, que permitiesen producir la energía solar para 3 o 4 unidades (cantidad que debería ser determinada vía un estudio de costos marginales).
Esta propuesta nos llevó a listar las ventajas y desventajas de la misma, para poder obtener un análisis cualitativo de esta propuesta. El resultado fue la siguiente tabla:


Tabla 5.2.1. Ventajas y desventajas de las posibles economías de escala de las energías renovables.

Ventajas
Desventajas
Ahorro y posibles economías de escala en:
-Inversores
-Paneles solares
-Baterías
-Reguladores
Pérdidas en cables por mayor distancia recorrida.

Pérdidas en la flexibilidad de la instalación

Mayores metros cuadrados de construcción

Perdidas del control sobre los usuarios


Por último existe una interesante economía de escala, que podría llegar a darse gracias a la incorporación de tecnologías de punta que todavía no han arribado a nuestro país. El manejo conjunto de la energía, y el aprovechamiento al detalle de la misma, es una de las más poderosas fuentes de ahorro que se pueden explorar. Hoy en día con la tecnología que arriba a nuestro país se pueden buscar economías de escala en el uso de los inversores, en el aprovechamiento conjunto de los paneles solares, o tratar de generar economías de escala en el uso de los materiales, sin embargo ninguna de estas mejoras en tan importante como para cambiar la configuración que se propone, o al menos no hemos logrado encontrar tal configuración si es que existe.
Otras economías de escala que surgen naturalmente son aquellas que se dan en los servicios que percibirá el conjunto habitacional. El servicio de reciclado de residuos orgánicos generando humus de calidad para la mejora de sustrato para la producción de alimentos, así como la gestión de orina y residuos sólidos generados en los baños secos, son aportes de gran valor para el conjunto habitacional, y los costos asociados a dicha actividad son realmente bajos comparados con los beneficios que se obtendrán.

5.3 Directrices para el diseño del sistema

El diseño del sistema como un todo, debe tener en cuenta los aspectos fundamentales que hacen al correcto uso de las instalaciones comunes, las que permitirán que los habitantes desarrollen sus vidas con comodidad, reduciendo al mínimo los posibles inconvenientes, mejorando la calidad de vida.
Estas instalaciones comunes, ya sean caminos, lagunas, el domo central, plataformas de intercambio de transporte, estacionamientos, etc., serán provistos y construidos por el estado. Lo mismo se aplica a instalaciones cloacales (de ser necesaria alguna), provisión de aguas o tendido eléctrico.
A continuación se describirán un conjunto de aspectos y recomendaciones que consideramos importantes tener en cuenta para el correcto diseño del sistema, logrando que el mismo pueda ser funcional, satisfacer las necesidades de los habitantes y optimizar el uso de la energía y los recursos.
5.3.1 Movilidad dentro del conjunto habitacional.

Las distancias dentro del conjunto habitacional son cortas, por lo general menores a 500 m, siendo el recorrido más largo de 1700m si se intenta rodear la totalidad del conjunto habitacional. Es por ello que se considera que el transporte dentro del conjunto habitacional debe realizarse con medios de muy bajo impacto ambiental negativo como ser bicicletas, o en caso de tratarse de personas mayores o de movilidad reducida, se podrá emplear el uso de vehículos eléctricos, similares a los utilizados en los campos de golf. Se propone también la utilización de un bus que realice los recorridos más demandados, por ejemplo durante los días semanales por la mañana. El ancho de las calles es de unos 5m, lo que permite una cómoda circulación de todo tipo de vehículos.
5.3.2 Movilidad entre el conjunto habitacional y otros centros urbanos.

Para el desplazamiento de los habitantes entre el conjunto habitacional y los centros urbanos aledaños lo más conveniente sería la utilización de un transporte público el cual permita un correcto movimiento entre los puntos a interconectar, con un servicio periódico respetando horarios y cronogramas.
En caso de que los habitantes prefieran utilizar automóviles, se recomienda el uso de una estación de transbordo, como se utiliza en algunas ciudades de Holanda (ver figura 5.1.3), en donde los habitantes puedan estacionar sus vehículos para no utilizar los mismos dentro del conjunto habitacional, permitiendo hacer un uso más eficiente de los recursos. Es decir, dentro del conjunto habitacional se utilizarán medios de movilidad de bajo o nulo consumo energético, y una vez que se llega a los puntos de transbordo, se podrá escoger entre tomar un transporte público o utilizar una bicicleta para desplazarse.


Figura 5.1.3. Estaciones de transferencia, Holanda.

El acceso del conjunto habitacional es muy bueno, debido a que se eligió uno que permitiese acceder rápidamente a rutas nacionales como la Ruta Nº 9, tal y como se puede apreciar en la figura 5.1.2.
5.3.3 Espacios de recreación y educación en sostenibilidad.

Como se puede apreciar a lo largo de todo el trabajo, el objetivo del mismo, es no solo explorar alternativas que den lugar a un desarrollo de la vida humana de forma más amigable con el medio circundante, sino también informar y difundir otras tecnologías que pueden ser beneficiosas para las generaciones futuras. Es por eso que se considera que el proyecto también debería contar con un área que se dedique a la investigación y difusión de este tipo de tecnologías, ya que de esta forma se logra aumentar el nivel de conocimiento de la población pudiendo de esta manera obtener una retroalimentación a partir de la generación de nuevos desarrollos o la implementación de nuevas ideas. El área dedicada a la educación en sostenibilidad, puede ser un área de aproximadamente 400 m2, en donde se demuestre el funcionamiento de los distintos mecanismos utilizados en el conjunto habitacional, y donde se realicen pruebas experimentales de nuevos desarrollos.
Como todo espacio en donde se prioriza el desarrollo de una comunidad, la misma debe contar con espacios de recreación deportivos así como culturales. Es por esto que consideramos que parte de los espacios comunes deben ser otorgados para dichos fines, desarrollando actividades afines al deporte y a las artes.
6 FACTIBILIDAD TÉCNICA

En esta sección se evaluó la factibilidad técnica de la unidad habitacional propuesta para poder soportar los esfuerzos a los que se verá sometida, los materiales que se utilizarán para su construcción, las instalaciones de la unidad habitacional, el método constructivo y el consumo eléctrico de la unidad.
6.1 Materiales

A continuación se adjunta una tabla con los materiales de la vivienda. Dichos materiales fueron cotizados con los precios de Enero / Febrero del año 2014, utilizando la revista "Obra – Materiales y Tecnologías de la construcción".

Tabla 6.1. Materiales utilizados en la construcción de la unidad habitacional.

RUBROS
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO DE MANO DE OBRA
COSTO UNITARIO DE MATERIALES
COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA
COSTO TOTAL DE MATERIALES
COSTO TOTAL MANO DE OBRA + MATERIALES



$
$
$
$
$
MOVIMIENTOS DE SUELO






$ 22,860.00
Apisonado y nivelación de suelo
m2
127

0
0
0
22860
LOSAS ENCADENAMIENTO Y BASES (HORMIGON)






$ 24,327.25
Alquiler de bomba x día
u
1



3884.59

Tanque de hormigón (H-21)
m3
25
0
893.09
0
22327.25
22327.25
Fierros
ml
312




2000
TABIQUERIA






$ -
Ladrillo BTC 14x10x29
u
6700
0.00
0
0
0.0
0.0
ABERTURAS






$ 29,402.87
Puertas baño
u
4

437.79

1751.16
1751.16
Puertas habitaciones
u
3

437.79

1313.37
1313.37
Puerta Entrada
u
1

547.79

547.79
547.79
Puerta lavadero
u
1

437.79

437.79
437.79
Cobertores roll off
u
8



0
560
Cortinas para ventana
u
3



0
990
Ventanas Sur Chica (0,6 m x 1,10 m)
u
3

1008.92

3026.76
3026.76
Ventanas Sur Grande (1,8 m x 1,5 m)
u
2

2682

5364
5364
Vidrios doble
u
8



0
13300
Marcos verticales
u
7



0
616
Marcos horizontales
u
17



0
1496
REVESTIMIENTOS






$ 1,700.00
Revestimiento superficie externa
m3
2




1000
Revestimiento superficie interna
m3
0.1




200
Revestimiento cantero
m3
1.8




500
CUBIERTA






$ 20,320.04
Cabios Norte (2" x 2" x 6m)
ml
20

5

100
100
Machimbre Norte (1/2 " x 4 " x 4,3m)
u
240

20.98

5035.2
5035.2
Tela de arpillera
m2
127

40

5080
5080
Tierra aligerada
m3
4.7277




0
Film Polietileno 200 Micrones
m2
127



1149
1149
Chapa
m2
157.59

56.83

8955.8397
8955.8397
Toldo
u
3




1200
Columnas 25cm x 25cm x 2,8 m
u
3




1890



RUBROS
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO DE MANO DE OBRA
COSTO UNITARIO DE MATERIALES
COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA
COSTO TOTAL DE MATERIALES
COSTO TOTAL MANO DE OBRA + MATERIALES



$
$
$
$
$
INSTALACION AGUA






$ 19,900.56
Canaletas y bajadas (bambú) (45m)
hs
16
30

480
0
480
Tanque de reserva (5000 lts)
u
1



0
7000
Bajada a termo tanque (1/2")
m
20

30

600
600
Bajada a lavadero / cocina (1 1/2")
m
20

30

600
600
Bajada a baño principal (1/2")
m
10

30

300
300
Bomba
u
1



0
489
Filtro gruesos
u
1



0
1350
Filtro carbón activo + arena
u
1



0
630
Filtro UV
u
1

600

600
600
Tubería filtrado
m
10

29

290
290
Tanque elevado (1000 lts)
u
1

2991.56

2991.56
2991.56
Llave de paso general
u
1



0
70
Llaves de paso particulares
u
5



0
70
Contador
u
1



0
700
Filtro PSA 1000 Max
u
1

1500

1500
1500
Flotadores
u
2



0
100
Receptáculo de ducha
u
2

865

1730
1730
Codos
u
20

20

400
400
GRIFERIA






$ 3,629.00
Lavatorio
u
2

739

1478
1478
Ducha
u
2

425

850
850
Lavatorio cocina
u
1

739

739
739
Pileta cocina
u
1

562

562
562
AGUAS GRISES / HUERTA / RIEGO






$ 14,480.97
Caño PP 1,5"
m
30

15.4

462.7
462.70
Relleno huerta (chips y otros)
m3
23

1

23
23
Caño compostaje orgánicos
m
4



0
100
Arena
m3
3

182.09

546.27
546.27
Caño grueso PP 3"
m
30



0
7380
Plantas palustres
u
20

20

400
420
Bomba Agua
u
1




3000
Panel solar
u
1




1000
Film Polietileno 200 Micrones
m2
5




1149
Relleno piedra
m3
3




400
Laguna riego 500 lts
u





2107
Cañerías pp. 2"
m
50

15.4

771.2
771.2
Aspersores
u
7

200.0

1400.0
1400.0
Timer automático
u
1




70.0
TRATAMIENTO DE DESECHOS SOLIDOS






$ 5,000.00
Tablón de madera
u
1




0
Tapa de water
u
1




0
Varillas de fierro
u
10




0
Tapa de apertura
u
1




0
Caño ventilación
u
1




0
Cámara de secado
u
1




0
Revoque fino
u





0
Losa de cámara
u





0
pozo de absorción
u
1




0
Colector
u
1




0
Grifería ( FV canilla esférica 3/4 )
u
1




0
Mezcla secante
u





0
Muro de adobe
m
0.09




0


RUBROS
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO DE MANO DE OBRA
COSTO UNITARIO DE MATERIALES
COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA
COSTO TOTAL DE MATERIALES
COSTO TOTAL MANO DE OBRA + MATERIALES



$
$
$
$
$
INSTALACION SANITARIA






$ 2,175.00
Receptáculo de ducha Ferrum 70x70
u
2

700

1400
1400
Pileta de lavar Mi Pileta 420L
u
1

400

400
400
Bacha de apoyo rectangular Deca Piazza L107
u
1

175

175
175
Pileta bajo mesada Línea Deca Piazza Oval L37
u
3



0
0
Flotadores
u
2

100

200
200
INSTALACION ELECTRICA






$ 5,294.00
Cables
ml





0
Tubos protectores
ml





0
Cajas de conexiones
u





0
Contador
u





0
Interruptores
u





0
Tomacorrientes
u





0
Cuadro de mando y protección
u





0
Tira de led SMD 2538 12 V 7.2 W 360 lm
u





0
Tira de led SMD 2538 12 V 24 W 1200 lm
u





0
Dicroled 12 V 3 W
u





0
Tira de led SMD 2538 12 V 13.2 W 360 lm
u





0
Tira de led SMD 2538 12 V 11.5 W 360 lm
u





0
ARTEFACTOS






$ 3,264.00
Asiento inodoro
u
4
0
359
0
1436
1436
Bacha
u
2
0
175
0
350
350
Griferías
u
2
0
739
0
1478
1478
ENERGÍA SOLAR






$ 95,500.00
Calefón térmico






$ 15,500.00
Instalación solar Fotovoltaica






$ 80,000.00
TOTAL






$ 247,853.69


6.2 Estructura

Se realiza a continuación un análisis de la estructura propuesta y del funcionamiento de las cargas a lo largo de la misma.
El diseño propuesto cuenta con 8 columnas separadas de forma equidistante cada 6 metros. Esto querrá decir que las vigas que las conectan tendrán 6 metros. La altura de las columnas es de 3,2 metros en la parte más alta de la vivienda, y de 2,8 metros en la cara más baja. En el diagrama 6.2.1, se puede observar la estructura descripta, compuesta por columnas, vigas y tirantes de madera. Arriba de los cuales irá ubicado el techo, el cual está compuesto por machimbre, tierra aligerada, film y chapa T 1010. Sobre este se ubican algunos elementos puntuales que agregan una importante carga a la estructura. Entre ellos se encuentra un tanque de 1000 litros y otro de 300 litros, así como algunos paneles solares. Se dimensionará la estructura, teniendo en cuenta a su vez, el peso de una persona (100 kg) en caso de que sea necesario subir al techo para realizar alguna reparación.

Figura 6.2.1. Estructura a dimensionar.












Datos:

Peso de una persona = 100kg
Peso del "paquete estructural" (techo + paneles solares + cargas menores) = 75kg / m2

El procedimiento para poder estimar las cargas sobre una estructura se lleva a cabo realizando la sumatoria de las fuerzas en las coordenadas x e y, y esta debe ser igual a 0, ya que la estructura no se encuentra en movimiento. Por otro lado también se sabe que la sumatoria de los momentos (fuerzas por distancias) es igual a cero, ya que no existen rotaciones en la estructura, por lo tanto estas deben compensarse a través de deformaciones de los materiales. De esta forma, utilizando estas ecuaciones se puede obtener un dimensionamiento aproximado de la estructura, garantizando la estabilidad de la misma.
Para poder realizar los cálculos necesarios se utilizará un caso extremo. Se calculará el momento en el caso en que las vigas cuentan con apoyos completamente móviles.
La distribución de cargas a lo largo de una estructura se puede pensar muy fácilmente en términos de un fluido. El peso podría ser considerado como el caudal del fluido, y que este solo puede correr por la estructura dada. Obviamente su principal intento, debido a la fuerza de gravedad aplicada, es el de fluir hacia el centro de la tierra, pero solo lo puede hacer a través de los tirantes, los que luego le trasladarán el peso / fluido a las vigas, y posteriormente estas lo descargarán a través de las columnas.
En la figura 6.2.2, se puede ver cómo sería la distribución de los momentos en una estructura tipo de este estilo. Como se mencionó anteriormente se quiere calcular el momento en la viga. Un típico error en estos cálculos es el olvidar que las intersecciones reciben un momento ascendente, por lo cual, si se olvida reforzar éstas en la parte superior, se pueden dar fisuras en la estructura.


Figura 6.2.2. Esfuerzos típicos en una estructura tipo.



Para poder calcular los esfuerzos sobre el tirante primero se procede a repartir las fuerzas a las que se verían solicitados estos y las vigas en el peor de los casos. En la figura 6.2.3, se puede ver como se efectuó la distribución de las fuerzas.
Figura 6.2.3. Distribución de fuerzas para el cálculo de cargas sobre un tirante.




Como se puede ver en la figura 6.2.3, las cargas se distribuyen de forma equidistante a lo largo de la superficie. Luego estas cargas, ejercen una fuerza de forma continua sobre los tirantes.
Se procede a calcular el esfuerzo sobre un tirante, en el caso en que ambos apoyos son móviles.

Para esto planteamos:

Fx=0 (1)

Fy=0 (2)

Sabiendo que la distancia entre apoyos es de 5 metros de la ecuación (1) obtenemos:

0 = -550 kg + Fya + Fyb

Despejando:

Fya + Fyb = 550 kg

Como la ecuación tiene dos incógnitas, planteamos una ecuación más. La sumatoria de los momentos en cada uno de los apoyos también debe ser igual a cero.

Ma=0 (3)

Mb=0 (4)

De (3), 0= 550kg x 2,5m – Fby x 5m

De (4), 0= -550kg x 2,5m – Fay x 5m

Despejando y resolviendo: Fby = Fay = 275 kg
Para calcular el momento que estará actuando sobre el tirante, se utilizó una fórmula que se obtiene de tomar momentos a partir de un extremo, siendo esta útil para obtener el momento máximo al que estará solicitada la sección de nuestro tirante. De esta manera se podrá efectuar el dimensionamiento. En la figura 6.2.4, se puede ver la representación de la fórmula.


Figura 6.2.4. Ecuación para la obtención del momento máximo.







Se utiliza entonces la fórmula:

Mx=q.x.x2-Ra .x , siendo "x" la distancia hasta el punto en donde el esfuerzo de corte cambia de signo.

Aplicando esta fórmula se obtiene:
Mx = 75 kg/m x 2,5 m x 2,5 m x 0,5 – 275 kg x 2,5 m
Mx = -218,75 kgm
Se procede entonces al dimensionamiento del tirante.
Para poder dimensionar el mismo se debe calcular el momento resistente, para ello se utiliza la fórmula:
M = 2/3 x H x T, siendo H la altura del tirante y T = (b x H/2 x ɕmadera)/2, siendo b la base de la sección del tirante.
Sabiendo que ɕ madera es aproximadamente = 100 kg / cm2 , se intenta calcular con b= 5cm y h= 10cm.
M= 83,333 kgm
Entonces con una sección de b= 10cm y h=15cm.
M=375 kgm
Entonces con una sección de b= 8 cm y h= 14 cm.
M = 261,33 kgm
De esta forma se obtiene un momento resistente mayor que el momento solicitante.
Para dimensionar las vigas de hormigón, se utiliza un procedimiento similar. Primero se calculan los esfuerzos y momentos a los que estarían sometidas dichas vigas. Además se efectuarán los cálculos para los mayores esfuerzos a los que estarán sometidas, siendo estos los causados por el tanque de 300 y 1000 litros.
En la figura 6.2.5, se puede apreciar un esquema de la viga y los esfuerzos a los que la misma se ve sometida. Para simplificar los cálculos de momentos, se realiza una simplificación. Esta consiste en distribuir linealmente las cargas puntuales de 275 kg, trabajando de esta forma con esfuerzos lineales y no puntuales.



Figura 6.2.5. Esquema de cálculo de esfuerzos para tanque de 1000 litros.


Al igual que en el caso anterior, se plantea la sumatoria de fuerzas en el eje de coordenadas Y, y la sumatoria de momentos, tanto en el apoyo móvil A, como en el apoyo móvil B.
Ma=0
0 = 275 kg x 1,25 m + 275 kg x 2,5 m + 1275 kg x 3,75 m + 275 kg x 5 m – Fby x 5 m
Resolviendo
Fby = 1437,5 kg
Por otro lado:
Mb=0
0 = -1275 kg x 1,25 m – 275 kg x 2,5 m – 275 kg x 3,75 m – 275 kg x 5m + Fay x 5 m
Resolviendo:
Fay = 937,5 kg

Utilizando la formula que se explicó anteriormente, y simplificando las cargas a cargas lineales, se procede a efectuar el cálculo correspondiente al momento:

M 1000 = 275 kg/m x 3,75 m x 3,75 / 2 m – 937,5 kg x 3,75 m
M 1000 = - 1582 kg m


En la figura 6.2.6, que se muestra a continuación se puede apreciar el esquema para los esfuerzos que tienen lugar para el tanque de 300 litros.

Figura 6.2.6. Esquema de cargas para viga sometida a esfuerzos.

Procediendo de igual forma que para la viga sometida a los esfuerzos originados por el tanque de 1000 litros, se procede a calcular las fuerzas de reacción y el momento.
Ma=0
Resolviendo y usando las proporciones en que se divide la fuerza, (del caso anterior):
Fby = 275 kg x 0,25 + 275 kg x 0,5 + 575 kg x 0,75 + 275 kg
Fby = 912,5 kg
Mb=0
Fay = 575 kg x 0,25 + 275 kg x 0,5 + 275 kg x 0,75 + 275 kg
Fay = 762,5 kg
Aplicando la fórmula utilizada anteriormente y la simplificación de cargas, se calcula el momento:
M 300 = 275 kg/m x 3,75 m x 3,75/2 m – 912,5 kg x 3,75 m
M 300 = - 1488 kgm
Utilizando el programa "arm 201", para efectuar cálculos de armaduras en secciones de hormigón armado según la norma Cirsoc, se procede a ingresar con el momento obtenido para el caso en que la viga debe soportar el tanque de 1000 litros. El mismo fue de 1582 kgm en módulo. Utilizando un coeficiente de sobredimensionamiento de 1,2, obtenemos un momento igual a: 1898,4 kgm. Haciendo un pasaje a unidades, esto equivale a 18,98 KN, unidad con la que se debe ingresar al programa. El tipo de hormigón seleccionado es H 21, con acero A 420.
Una vez que ingresamos con estos datos, se hacen diversas corridas del software, pudiendo obtener de forma "iterativa" la sección de viga que mejor soporte los esfuerzos, con el menor uso de material. Es decir, utilizando la menor cantidad de barras de acero y de hormigón.
Figura 6.2.7. Impresión de pantalla del resultado obtenido:

6.3 Método Constructivo

Para poder llevar a cabo de forma eficiente un proyecto como este, es importante tener en cuenta el prototipo a construir y el tiempo necesario, planificando todas las actividades involucradas abarcando desde lo general (la construcción de 250 viviendas) hasta lo particular, en este caso las tareas más simples como la producción del BTC.
Además habrá que tener en cuenta la cantidad de mano de obra requerida para poder llevar a cabo la construcción de las 250 viviendas en un tiempo prudente. En este caso esta variable será fijada en 3 años como máximo.
A continuación se detallan las distintas actividades que tienen lugar para llevar a cabo la construcción de una vivienda, las cuales posteriormente serán ordenadas utilizando un diagrama de Gant, para poder, de forma ordenada, lograr construir las 250 viviendas en el plazo estipulado.
La etapa de construcción se divide en 5 grandes tareas, las cuales posteriormente se subdividen en otras tareas. Estas son: Fabricación del BTC, construcción de la estructura, instalación del techo, mampostería e instalaciones, acabado y por último terminación.

Dentro de la fabricación del BTC se encuentran las siguientes actividades:

Movimiento de suelos
Extracción de tierra
Acopio de la tierra
Tamización de la tierra
Preparación de la mezcla
Terminación y almacenamiento
Para la construcción de la estructura las actividades involucradas son:

Movimiento de suelos
Preparación de hierros
Excavación de cimientos
Instalación de encofrados
Hormigonado
Terminación (secado con aceleración)

Dentro de la instalación del techo las sub-actividades son:

Armado de base de cabios y machimbre
Posicionamiento de capas
Terminación
Para la mampostería e instalaciones las sub-actividades son:

Colocación del BTC
Colocación de la carpintería
Colocación de las instalaciones (eléctrica, aguas grises)
Dentro del acabado las actividades que se llevan a cabo son:

Preparación de las mezclas para revestimiento
Revestimiento de paredes e impermeabilización donde sea necesario
En la terminación se asigna un tiempo prudente para poder retocar y corregir todos aquellos errores y contratiempos que surgen en la obra, así como los detalles visuales de terminación de la vivienda.
A cada una de estas actividades se les asignó un tiempo por cuadrilla de 5 personas, y con esto se armó la tabla 6.3.1 para poder dimensionar el conjunto de tareas.
Tabla 6.3.1. Dimensionamiento de las actividades.

Construcción de la estructura
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Movimiento de suelos
32
Preparación de hierros y excavación de cimientos
32
Instalación de encofrados
24
Hormigonado
8
Terminación (secado con aceleración)
25 días


Instalación del techo
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Armado de base de cabios y machimbre
64
Posicionamiento de capas y terminación
32


Mampostería e Instalaciones
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Colocación del BTC
80
Colocación de la carpintería
40
Colocación de las instalaciones (eléctrica, aguas grises)
120


Acabado
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Preparación de las mezclas para revestimiento
24
Revestimiento de paredes e impermeabilización
32


Terminación
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Terminación
64


TOTAL HORAS
552
TOTAL DÍAS
69



Algunas actividades tales como la fabricación del BTC o la preparación de los encofrados, se harán en simultáneo con otras, para así poder reducir los tiempos y optimizar los recursos disponibles. Pueden verse en la tabla 6.3.2.


Tabla 6.3.2. Actividades realizadas en forma simultánea.

Fabricación de BTC
Subactividades
Tiempo estimado (hs)
Movimiento de suelos
8
Extracción de tierra
16
Acopio de la tierra
8
Tamización de la tierra
16
Preparación de la mezcla
8
Almacenamiento y terminación
8


Los tiempos muertos de fraguado del hormigón, por ejemplo, generan el tener que desplazar las cuadrillas para realizar otras actividades o iniciar la construcción de otras viviendas, hasta que el mismo finalice, pudiendo luego regresar y continuar con las actividades pendientes. Es por ello que preferentemente se utilizarán las mismas cuadrillas, para ciertas actividades, logrando una progresiva disminución en los tiempos empleados para cada una de ellas.
A continuación se puede observar un diagrama de Gant para la construcción de una unidad habitacional.
Figura 6.3.1. Diagrama Gantt de las tareas a realizar para la construcción de la unidad habitacional.

Además por la forma en que se diseñó el terreno, el transporte de materiales y todas las tareas que tengan que ver con transportes y movimiento de materiales, se realizarán de forma simétrica, es así como se podrá construir de forma ordenada y planificada.
6.4 Instalaciones

En esta sección se detallarán las instalaciones de la vivienda encontrando en la misma los planos detallados, que también se adjuntan dentro de los ANEXOS, obteniendo así un detalle de las conexiones y de las resoluciones que se le dieron a las subidas y bajadas de caños y cables dentro de la unidad habitacional.

6.4.1 Instalación de abastecimiento de aguas pluviales

La instalación de aguas pluviales fue diseñada con el fin de captar, recolectar, almacenar y depurar las aguas de lluvia para permitir abastecer parte del consumo de agua de la vivienda, permitiendo generar importantes ahorros.
La instalación recolecta las aguas a partir de canaletas de bambú tratado, las que dirigen el agua a un tanque de 5000 litros en donde se hace un almacenamiento inicial. Posteriormente estas son bombeadas a través del filtro de lecho fluido y del filtro ultravioleta, permitiendo que el agua llegue a la vivienda completamente potabilizada, para poder utilizarla donde sea necesario.

Figura 6.4.1. Instalación para la recolección de aguas pluviales y agua fría.



Figura 6.4.2. Instalación para la recolección de aguas pluviales y agua fría (techo).
6.4.2 Instalación de agua fría

En la figura 6.4.3 se puede observar la instalación de agua fría. La misma es una instalación simple, en donde se trató de minimizar el uso de tramos de caño con el objetivo de reducir al mínimo el uso de este tipo de materiales, para así disminuir el impacto ambiental de la construcción. Como se puede observar la instalación es una instalación sencilla que busca abastecer de la manera más simple posible la demanda de agua de los distintos espacios de la unidad habitacional.
Figura 6.4.3. Instalación de abastecimiento de agua fría


6.4.3 Instalación de agua caliente

En el plano que se adjunta a continuación se puede apreciar la instalación que fue diseñada para abastecer la unidad habitacional con agua caliente.
Figura 6.4.4. Instalación de abastecimiento de agua caliente (techo).

Figura 6.4.5. Instalación de abastecimiento de agua caliente (planta).

6.4.4 Instalación para el tratamiento de aguas grises

La instalación para el tratamiento de las aguas grises es una instalación que permite depurar las aguas a la salida de la vivienda, aprovechando estas para efectuar un riego de las huertas ubicadas en la parte frontal de las viviendas. Una vez que el circuito de riego termina de ser recorrido, las aguas pasan a una pequeña laguna de potabilización, la que permite reducir la DBO, para su posterior utilización.

Figura 6.4.7. Instalación para el tratamiento de las aguas grises.




6.4.5 Instalación eléctrica

La instalación eléctrica fue diseñada para brindarle a los habitantes de la unidad habitacional un equilibrio entre el confort de una instalación convencional, el consumo responsable y el autoabastecimiento. Para ello cada unidad cuenta con su propia generación de energía eléctrica mediante la instalación de paneles fotovoltaicos que a su vez están interconectados con la red unificada que posee el conjunto brindando así una energía limpia sin cortes y de bajo costo a cada una de sus viviendas.
La instalación eléctrica de cada vivienda cuenta con tres circuitos, dos de ellos destinados a los tomacorrientes de uso general y un tercero a la iluminación de la misma.
Como parte de la innovación presente en la vivienda se desarrolló un nuevo estilo de iluminación equipando esta con leds, tanto lámparas como tiras autoadhesivas logrando así disminuir el consumo entre un 70 y 80 por ciento respecto de la iluminación convencional sin perder el aspecto decorativo de la unidad. Este circuito se distribuye por la casa en corriente continua la cual se obtiene de dos fuentes, la primera es directamente de la autogeneración, proporcionando un costo de consumo nulo, y la segunda a través de una fuente que convierte a corriente continua la energía alterna consumida de la red.
Además cada vivienda cuenta con 4 baterías (12MF220) para almacenar la energía producida y un conversor que la transforma en alterna para ser consumida por los tomacorrientes de la vivienda.
A continuación en el plano 6.4.8, se puede ver la instalación diseñada para la unidad habitacional.

Figura 6.4.8. Instalación eléctrica.

6.4.6 Instalación para el abastecimiento energético

Como se explico anteriormente, el abastecimiento energético se logra vía una combinación de paneles solares y energía de la red. La que puede ser integrada de forma eficiente, para compensar las distintas variaciones entre consumo y oferta de cada una de las viviendas.
Esta instalación, fue diseñada para poder ser integrada a la instalación eléctrica convencional, pudiendo abastecer los circuitos eléctricos de más bajo consumo, logrando la autonomía de aproximadamente el 30% de los consumos de la vivienda.
A continuación en el plano de la figura 6.4.9, se pueden observar la ubicación de las baterías en la unidad habitacional. Allí mismo se ubica el conversor y el panel de control de la instalación de energías renovables.

Figura 6.4.9. Ubicación del cuarto de baterías.

En la figura 6.4.10 que se adjunta a continuación se puede ver la ubicación de los paneles solares.


Figura 6.4.10. Ubicación de los paneles solares.


6.5 Consumo eléctrico

Es fundamental a la hora de dimensionar el consumo eléctrico y de hacerse una idea de la dimensión de la energía necesaria para la unidad habitacional, tener en cuenta el uso de la energía eléctrica por parte de los integrantes. Para ello se estudiaron los posibles electrodomésticos que los integrantes de la vivienda utilizarían, y en base a ello, se confeccionó una tabla de consumos.
A continuación en la tabla 6.5.1 se detallan los electrodomésticos, sus cantidades, la potencia de cada uno, las horas promedio que se utilizan los mismos, de esta forma obteniendo la energía necesaria para satisfacer la demanda total de la unidad.
Además, se tuvo en cuenta un excedente, al que se le ha llamado "otros", en caso de que los habitantes necesiten más energía que la planificada. Los colores de la tabla hacen referencia a los consumos. La escala va desde verde para los consumos más bajos, hasta rojo para los más altos.


Tabla 6.5.1. Consumos de la vivienda.
 
Cantidad
Uso (hs)
Potencia unitaria (watts)
Potencia total
Consumo energía diaria (wh)
Cuarto Principal
 
 
 
 
 
Notebook
2
4
90
180
720
Proyector led
1
2
30
30
60
Ventilador techo
1
2
60
60
120
Tira de led SMD 2538 12V 7.2W 360 lm
2
3
7,2
14,4
43,2
Dicroled 12V 3W
2
3
3
6
18
Cuarto Chico 1
 
 
 
 
 
Notebook
1
4
90
90
360
Ventilador techo
1
1
60
60
60
Tira de led SMD 2538 12V 7.2W 360 lm
1,5
3
7,2
10,8
32,4
Dicroled 12V 3W
1,5
3
3
4,5
13,5
Cuarto chico 2
 
 
 
 
 
Notebook
1
4
90
90
360
Ventilador
1
1
60
60
60
Tira de led SMD 2538 12V 7.2W 360 lm
1,5
3
7,2
10,8
32,4
Dicroled 12V 3W
1,5
3
3
4,5
13,5
Cocina / comedor / Pasillo
 
 
 
 
 
Heladera con freezer
1
2
195
195
500
Tostadora
1
0,2
800
800
160
Licuadora
1
0,1
300
300
30
Cafetera
1
0,1
900
900
90
TV LED
1
3
90
90
270
Equipo de música
1
2
75
75
150
Horno eléctrico + hornallas
1
1
2500
2500
2500
Dicroled 12V 3W
13
1
3
39
39
Tira de led SMD 2538 12V 24W 1200 lm
2
3
24
48
144
Tira de led SMD 2538 12V 7.2W 360 lm
2
3
7,2
14,4
43,2
Tira de led SMD 2538 12V 11.5W 360 lm
1
3
11,5
11,5
34,5
Lavadero
 
 
 
 
 
Lavarropas
1
1
550
550
550
Baños
 
 
 
 
 
Tira de led SMD 2538 12V 7.2W 360 lm
1
2
7,2
7,2
14,4
Tira de led SMD 2538 12V 13.2W 360 lm
1
2
13,2
13,2
26,4
Externo
 
 
 
 
 
Dicroled 12V 3W
5
10
7,2
36
360
Otros
1
2
250
250
500
Total
 
 
6243,9
6450,3
7304,5

A partir de la tabla 6.5.1. se obtiene como resultado la tabla 6.5.2, con los consumos totales de la vivienda. A continuación se adjunta dicha tabla.

Tabla 6.5.2. Consumos totales.


Potencia total (watts)
Consumo energía (wh)
Electrodomésticos
6450,3
7304,5
Iluminación
220,3
814,5
Bomba agua
750
225
Total
7420,6
8344


7 FACTIBILIDAD SOCIO - AMBIENTAL

En este apartado se busca cuantificar, mediante diversos métodos, el Impacto social y ambiental que generaría la construcción y funcionamiento del conjunto habitacional proyectado.
7.1 Área de influencia

Con el fin de analizar el impacto socio-ambiental se definieron áreas de influencia susceptibles a ser afectadas por el proyecto. Para definir las mismas se tuvieron en cuenta los siguientes factores:

Ubicación del proyecto en la localidad de Roldán y la influencia que tendrá en el área destinada a la construcción y operación del mismo y en Roldán.
Generación de empleos para los habitantes de las ciudades de Roldán, Rosario y Funes.
Flujo de materiales desde y hacia Roldán, Rosario y Funes generando:
Incremento de ventas de materiales en ambas ciudades
Posible creación de empleos
Aumento de tráfico de vehículos en rutas y caminos entre Rosario, Roldán y la ubicación del proyecto.
Demanda de servicios a las ciudades de Roldán, Rosario y Funes generando:
Posible creación de empleos
Aumento de tráfico de vehículos en rutas y caminos entre Rosario, Funes, Roldán y la ubicación del proyecto.
Aumento demanda servicios
Instalación equipos e instalaciones para el suministro del servicio (ej. Energía eléctrica)

En la figura 7.1.1 se observa señalizado con un círculo pequeño azul la ubicación del proyecto y envolviéndolo, en rojo, la línea que encierra el área de influencia.


Figura 7.1.1. Ubicación y área de influencia

7.2 Diagnóstico Ambiental (Línea de Base) del Área de Influencia
7.2.1 Medio natural
7.2.1.1 Caracterización geológica y geomorfológica. Suelos

La localidad de Roldán se encuentra a 24,5 Km. al Oeste-Noroeste del centro de la ciudad de Rosario (por RN 9), y a 21 Km en línea recta de la rivera del Paraná. El sector se vincula, hacia el Noroeste, con la porción superior de la cuenca del arroyo San Lorenzo.
Roldán se asienta en territorios de la llanura Chaco-Pampeana, en la denominada Pampa ondulada.
Los suelos, de gran aptitud para la agricultura, poseen horizontes superiores muy oscuros y son ricos en materia orgánica y minerales (calcio, magnesio y potasio).
Los suelos del área en estudio, según la clasificación de la 7º Aproximación, creada por el Soil Service de los Estados Unidos y adoptada para su aplicación en nuestro país por el INTA, corresponden al tipo Molisoles. Estos suelos, con horizontes superiores muy oscuros, casi negros, ricos en materia orgánica y blandos, con gran aporte básico de calcio, magnesio y potasio, son los de mayor fertilidad, presentando una gran aptitud para los cultivos agrícolas y las pasturas, naturales o artificiales (www.inta.gob.ar)


7.2.1.2 Consideraciones climáticas

El clima que corresponde a Roldán, es Templado Pampeano, subtipo de los climas templados.

La región se caracteriza como zona templada y corresponde al tipo climático Templado Pampeano. Las precipitaciones son abundantes, éstas alcanzan un promedio anual de 933,1 mm.

La temperatura media anual es de 17,3 ºC. El mes más caluroso es enero con una media de 24,8ºC; el más frío resulta ser julio, con una temperatura media de 10ºC.

La humedad del aire es elevada debido fundamentalmente a la influencia del Paraná y los vientos dominantes, manifestándose en una amplitud térmica anual moderada (14,8ºC), concordante con un escaso efecto de continentalidad. Junio es el mes con la humedad relativa ambiente más alta (83%), dándose la más baja en diciembre (68%).

Los vientos se orientan desde distintos cuadrantes para las distintas estaciones del año: Verano: Este-Noreste; Otoño: Sur-Norte; Invierno: Sur -Norte-Noreste; Primavera: Este-Noreste. Estas variaciones están relacionadas con el libre juego de las masas de aire que permite el llano relieve, bajo la influencia preponderante del anticiclón del Atlántico. Este último es el encargado de hacer ingresar el aire cálido proveniente del ciclón estacional que en época estival se instala sobre el occidente chaqueño.

Los valores medios anuales de los distintos parámetros meteorológicos para la década comprendida entre los años 1980 y 1990 están resumidos en la tabla 7.2.1.

Tabla 7.2.1. Parámetros climáticos. Valores medios anuales.
PARÁMETROS
VALOR MEDIO ANUAL
Presión a nivel de la estación [hPa]
1011
Temperatura [ºC]
17,3
Tensión de Vapor [hPa]
15,4
Humedad Relativa [%]
76
Intensidad del viento [km/h]
16,1
Temperatura media máxima [ºC]
24,8
Temperatura media mínima [ºC]
10
Heliofanía efectiva [hs]
7
Heliofanía relativa [%]
57
Precipitación [mm]
933,1
Fuente: Servicio Meteorológico Nacional


A continuación se presentan diversos gráficos con condiciones meteorológicas mensuales promedio:




Gráfico 7.2.1. Temperatura del aire mensual promedio

Fuente: NASA





Gráfico 7.2.2. Humedad relativa mensual promedio


Fuente: NASA





Gráfico 7.2.3. Radiación solar diaria mensual promedio


Fuente: NASA




Gráfico 7.2.4. Presión atmosférica mensual promedio

Fuente: NASA




Gráfico 7.2.5. Velocidad del viento mensual promedio

Fuente: NASA





Gráfico 7.2.6. Dirección del viento predominante

Fuente: Luccini E. y Pomar J., 2011


La tabla 7.2.2 muestra el valor medio anual de días de ocurrencia de distintos fenómenos meteorológicos.

Tabla 7.2.2. Valores medios anuales de días de ocurrencia de los fenómenos meteorológicos
PARÁMETRO
DÍAS DE OCURRENCIA
Precipitación igual o mayor a 0,1 mm
87
Granizo
0,4
Niebla
45
Cielo cubierto
79
Cielo claro
137
Días con precipitación
87
Viento mayor a 43 km/h
77
Helada
18,1
Tempestad de polvo o arena
1,5
Fuente: Servicio Meteorológico Nacional

7.2.1.3 Aspectos hidrológicos

Como se mencionó anteriormente, el emplazamiento de Roldán está vinculado a las cabeceras del arroyo San Lorenzo, hacia el Noroeste de la localidad. Por el Sur-Suroeste, el sector se conecta con las nacientes del arroyo Ludueña, zona anegadiza parcialmente canalizada, aguas arriba de la presa reguladora que se encuentra sobre el cauce, antes que este alcance la autopista Rosario-Córdoba. La forma del distrito de de Roldán coincidiría con la divisoria de agua entre las cuencas de los arroyos mencionados, a una cota aproximada de 39 m sobre el nivel del mar.

7.2.1.4 Flora y fauna

La fauna autóctona de Roldán ha sufrido importantes cambios debido a las transformaciones producidas en los cultivos y la ganadería.
Los animales autóctonos fueron desapareciendo a medida que se extendió la frontera agroganadera. Entre la casi extinta fauna autóctona se destacan el venado, el zorrino, el ñandú, el peludo, la mulita, el zorro pampeano, la vizcacha, el puma y el gato en los pajonales. En la zona de riberas, se pueden encontrar serpientes yarará, lagartos, betracios y aves como el carancho, perdices, chorlos, lechuzas, búhos, colibríes, horneros, benteveos y tordos. También, crecen sauces, ceibales, aromitos, ombúes, laureles, aguaribayes, algarrobos y talas.


La Región Pampeana:

Ocupa las llanuras del Centro-Este de la Argentina, cubriendo gran parte de Buenos Aires, el Sur de Entre Ríos, Santa Fe, parte de Córdoba, La Pampa y San Luis. Se encuentra rodeada por la región natural conocida como "Espinal" y hacia el Este limita con el Río de La Plata y el Océano Atlántico.
La vegetación predominante se caracteriza por la estepa o pseudoestepa de gramíneas.
La ausencia de árboles ha sido motivo de numerosas discusiones por parte de biólogos y botánicos, pero se acepta la estepa graminosa como vegetación natural.
En las áreas más urbanizadas predomina la implantación de especies leñosas de gran porte, mayoritariamente exóticas (Eucaliptus sp., Sálix sp., Populus sp., Prunus sp., Fraxinus sp., Ulmus sp., Acer sp., Ligustrum sp., etc.).
Hacia el Este-Sureste de la planta urbana de la localidad de Roldán existe cierta conectividad con una importante mancha forestal asociada a la zona residencial del Oeste-Noroeste de la Ciudad de Rosario, que corresponde a la localidad de Funes. Dicha franja se extiende unos 8 Km. entre la traza del FFCC NCA (Córdoba) y la RN 9, y se caracteriza por la amplitud de los terrenos de las fincas, lo que permite y promueve la implantación de numerosos ejemplares de especies leñosas ornamentales, como así también de otras de gran porte destinadas a sombra. Sobre las vías de comunicación, incluso a la vera de la RN 9, se desarrolla una añosa arboleda.
Desde el punto de vista demográfico, coincide con la zona de mayor densidad poblacional de la Argentina.
La combinación de ambos factores, basados en la riqueza intrínseca de los suelos y el potencial productivo de su ambiente, sumado a las condiciones climáticas favorables que facilitaron el incremento de las poblaciones humanas de los asentamientos, condujo a este bioma a una profunda transformación que ha implicado una pérdida importante de las comunidades nativas. Históricamente ocupado por una combinación de actividad agrícola y ganadera, ha sufrido en las últimas décadas una nueva transformación orientada por las condiciones del mercado de dichos productos, privilegiando la profundización en la adopción del paquete tecnológico de la intensificación, con gran difusión del ciclo trigo-soja, o soja-soja lo que devino en el abandono de los sistemas mixtos, en función de la (relativamente) menor rentabilidad de la ganadería.
Este último proceso marcó un nuevo escalón en la tendencia extractiva en el uso de los recursos naturales del área, hoy profundizada aun más con la generalización de la soja transgénica.
La dependencia de los subsidios para mantener la productividad profundiza los factores de stress ecosistémico, disminuyendo la capacidad productiva de los suelos y favoreciendo en muchos casos, la erosión, salinización, pérdida de estructura, etc.

7.2.2 Medio social económico y cultural

La provincia de Santa Fe, con una población de poco más de 3 millones de habitantes y un producto bruto de casi 23 mil millones de dólares, es una de las regiones más prósperas del país. Su división política está dada por 19 departamentos, los que a su vez se dividen en distritos, categorizados en Municipios y Comunas. Se consideran municipios todos aquellos centros urbanos que tengan una población mayor de 10.000 habitantes, dividiéndose a su vez en dos categorías: De primera, aquellas que tengan más de 200.000 habitantes (solo Santa Fe y Rosario); y de segunda el resto, con menor cantidad de habitantes. Cada Municipalidad se compone de un Concejo Municipal–compuesto por miembros elegidos por los vecinos de cada municipio-, y de un Departamento Ejecutivo –a cargo de un funcionario con el título de intendente municipal, elegido por el pueblo mediante elección directa-.
Son Comunas todos aquellos centros de población que no alcanzan la cantidad de 10.000 habitantes. Para que un centro poblado pueda alcanzar la categoría de Comuna, es requisito poseer más de 500 habitantes, y la sanción de la Ley respectiva. La administración de una Comuna estará a cargo de una Comisión Comunal elegida por la comunidad.
7.2.2.1 Ubicación

El distrito de Roldán tiene una superficie de 114 km2, y cuenta con una densidad poblacional de 100.61 hab/km2.El distrito cuenta con los parajes Barrio Beadrix, Pueblo Bernstadt y Villa Flores.
Por su ubicación, Roldán se vincula directamente con el aeropuerto de Rosario y con todo el sistema de puertos, desde Arroyo Seco hasta Puerto San Martín, constituyéndose en paso obligado en los cuatro sentidos cardinales, lo cual se traduce en una de las ventajas competitivas de esta ciudad.
Se puede identificar como otra fortaleza de la localidad, la calidad del aire, ya que ha sido declarada Capital del Aire Puro, en el año 1994, tratándose de una ciudad con excelente accesibilidad y calidad ambiental. Roldán propone una zona residencial que ofrece alta calidad de vida en un punto cercano a los centros industriales y financieros, los que ofrecen los puestos de trabajo más importantes de la región.
De acuerdo al Plan Estratégico de esta ciudad el uso del suelo, en la actualidad se está desviando de la explotación agropecuaria la explotación inmobiliaria, destinada al uso residencial.

7.2.2.2 Antecedentes del asentamiento poblacional

La ciudad surge en tierras de privilegiada riqueza, que antiguamente pertenecieron a los Jesuitas y más tarde fueron adquiridas por el entonces diputado provincial -por el departamento Rosario-, Felipe M. de Roldán, de quien la ciudad toma su nombre.
7.2.2.3 Población

La población de la ciudad según el censo nacional del 2001 ascendía a 11.252 habitantes, en tanto que en el censo del 2010 se registraron 14.299 habitantes, lo que corresponde a un crecimiento del 27 %.
Esta población se caracteriza por tener un índice de masculinidad de 0.95, es decir una predominancia de mujeres.
Con respecto a datos relativos a la edad y condición de asistencia escolar, se observa que de las edades comprendidas en la franja de 6 a 11 años, del total de 1272 niños, asisten a algún establecimiento educativo, 1263 niños. Entre las edades de 12 a 14 años, el porcentaje es de casi el 96 %, ya que de los 655 jóvenes que integran la franja etaria, 628 asisten a algún establecimiento escolar. Al avanzar en edades estos porcentajes disminuyen notablemente, ya que por ejemplo, en los jóvenes entre 18 a 24 años, sólo asiste el 35 %; mientras que en la franja de 30 años y más, el porcentaje desciende al 2.5 % (INDEC, 2010)
En cuanto a la población de 15 años o más –quienes ascienden a 8181 personas-, por máximo nivel de instrucción alcanzado, se observa la información siguiente:

Sin instrucción/ Primario incompleto 1269 Personas
Primario completo/ Secundario incompleto 4077 Personas
Secundario completo/ Terciario o universitario incompleto 2152 Personas
Terciario o universitario completo 683 Personas
Fuente: INDEC, 2010
7.2.2.4 Población ocupada

Respecto a la población ocupada en el municipio de Roldán, según las categorías ocupacionales, se puede observar que el 44.28 % de la población se encuentra ocupada en el sector privado. El resto se distribuye de acuerdo a la Tabla 7.2.3, comparando los porcentajes con los de la provincia y el país.


Tabla 7.2.3. Porcentaje ocupación
Categoría de trabajador
Municipio
Provincia
País
Obrero o empleado en el sector público
18,53%
19,54%
21,20%
Obrero o empleado en el sector privado
44,28%
48,22%
48,94%
Patrón
9,60%
8,37%
6,24%
Trabajador por cuenta propia
23,03%
20,18%
20,26%
Trabajador familiar
4,56%
3,70%
3,37%
Fuente: INDEC, 2010


7.2.2.5 Hacinamiento en el hogar

En cuanto al hacinamiento en el hogar a nivel municipio, los datos aportados por el Censo 2001, muestran que los porcentajes son similares a los del resto de la provincia y del país, según los datos de la Tabla 7.2.4:

Tabla 7.2.4. Porcentajes hacinamiento
Cantidad de personas por cuarto
Municipio
Provincia
País
Hasta 0,50
21,36%
24,34%
20,85%
0,51 a 0,99
19,06%
20,08%
18,33%
1 a 1,49
29,80%
30,23%
31,55%
1,50 a 1,99
10,05%
9,06%
10,25%
2,00 a 3,00
15,06%
12,16%
14,23%
Más de 3,00
4,66%
4,14%
4,78
Fuente: INDEC, 2010


7.2.2.6 Educación

El distrito cuenta con 16 establecimientos educativos de educación común y adultos, entre los que suman una matrícula de 3177 alumnos.
En la localidad se ha implementado -por cuarto año consecutivo-, el Programa Educativo Municipal, trabajado desde y para las instituciones educativas, el cual consta de:

Gabinete interdisciplinario constituido por una Psicopedagoga, Psicóloga, Fonoaudióloga, y Técnica en Minoridad y familia orientado a 1° Ciclo de EGB.

Maestras contenedoras-niveladoras en 2° ciclo de EGB

Talleres de Estrategias de aprendizaje en 3° ciclo de EGB

Maestra domiciliaria, para la atención de niños con problemas crónicos y/o agudos de salud

En el distrito de Roldán se encuentran sólo dos escuelas de Educación superior: Juan Pablo II, y Paul Harris, que no suman entre ambas una matrícula mayor a los 100 alumnos. Sin embargo, vemos que según los datos del último censo, el 35% de los jóvenes entre 18 y 24 años asisten a un establecimiento educativo, lo cual estaría indicando traslados diarios o temporales a ciudades con mayores ofertas educativas.
Respecto a la Educación Especial, Roldán cuenta con la Escuela Especial N°2056, con una matrícula de 53 alumnos.
7.2.2.7 Recursos energéticos

El consumo de energía eléctrica en Roldán está mayormente concentrado en el uso residencial, con 5.111.730 Kwh, que representa el 56.59% del total; siguiendo en importancia el uso industrial y de grandes usuarios con el 25.45% del consumo total, considerando la energía total consumida al año 2001, que fue de 9.031.801 Kwh. En cuanto a los Entes Oficiales, su consumo fue del 4.82 %, y el rural del 0.13 %del total, según información suministrada por la Empresa Provincial de la Energía, actualizada al año 2001. (Empresa Provincial de Energía, 2001)
En cuanto al servicio de gas natural, se comenzó a trabajar en la extensión de la red para loteos, en septiembre de 2005, aprobada bajo el régimen de Audiencias públicas, y ya cuenta actualmente con el servicio el loteo Los Olmos.

7.2.2.8 Suministro de agua potable y servicios sanitarios

El 6% de la población de Roldán no posee servicio de agua potable por red domiciliaria, siendo 2398 la cantidad de conexiones al servicio -el cual es prestado por la Cooperativa de aguas-, sirviendo a 9663 habitantes con agua potable.
En cuanto al servicio de cloacas, se están construyendo actualmente las piletas de decantación, la cañería troncal y la planta de bombeo, para poder brindar el servicio a la comunidad.

7.2.2.9 Salud

En materia de infraestructura para la salud, el distrito cuenta con un Centro S.A.M.C.O., de administración provincial, un Centro de Salud de administración municipal –ubicado en Villa Flores-, y recientemente se ha sumado el Centro de Salud del Barrio Beaudrix. Con estos centros de atención se garantiza la cobertura primaria en puntos geográficos lejos del centro. El municipio cuenta además, con una delegación del IAPOS, sistema solidario de Obra Social, que le permite a la población local acceder a una cobertura integral en salud.


7.2.2.10 Entidades deportivas

El distrito de Roldán, cuenta con tres clubes, el Club Atlético Defensores de San Lorenzo, el Club Atlético Defensores de Sportman y el Centro Cultural Cosmo, Unión y Progreso.

7.2.2.11 Medios de comunicación

En cuanto a los medios de comunicación, se registran una radio "FM Roldán" y el canal de televisión por cable, "Video Cable Roldán", a la vez que se publican en la localidad dos diarios de edición semanal: "Cascote" y "Veleta".

7.2.2.12 Cultura y recreación

El distrito cuenta con dos bibliotecas populares: Gral. Belgrano y Bartolomé Mitre; además de un Centro Cosmopolita llamado Unión y Progreso, y el Cine Teatro Sociedad Sportiva y Recreativa –que se encontraba inactivo desde hace 4 décadas y ha sido reabierto recientemente.
En la Casa de la Cultura, funcionan más de 50 talleres para la comunidad, de las más variadas disciplinas.

7.2.2.13 Infraestructura vial

La ciudad está conectada por importantes vías de comunicación, como la ruta nacional Nº 9, que la comunica con Córdoba y Rosario; la Ruta nacional Nº 33, la Autopista Rosario-Santa Fe (a la cual se accede desde Circunvalación Rosario ó Ruta Provincial AO12) y la Autopista Rosario-Córdoba (accesible desde Funes).
Respecto a acceso por ferrocarril, el servicio de transporte de cargas, es brindado por la empresa NCA, que comunica la ciudad de Rosario con el norte de la provincia de Buenos Aires, Córdoba y Tucumán, y con las 7 terminales portuarias privadas del Área Metropolitana Rosario. Actualmente el municipio de Roldán se encuentra realizando 1405 metros de cordón cuneta distribuidos en las varias calles de la localidad, estabilizado de 58 calles –algunas solo con presupuesto y personal municipal, y otras con aporte de vecinos y mano de obra municipal-, obras de señalización de calles, y se están construyendo en la ciudad además gran cantidad de refugios para el transporte interurbano de pasajeros.

7.2.2.14 Perfil económico

El área donde se encuentra la ciudad de Roldán tiene un perfil económico dedicado a las actividades productivas agropecuarias. Considerando los productos de granja, campo y apicultura, se destaca en la zona, la presencia de 11 tambos, los que representan el 0.30% del total provincial, con una cantidad de 3.614.100 litros de leche vendidos en el término de un año.

7.2.2.15 Usos del suelo y tenencia de la tierra

En el distrito de Roldán hay una predominancia de uso del suelo destinado a la agricultura con 4309 has destinadas a tal uso, siendo la superficie utilizada el 68% del total. Le siguen en importancia la ganadería con 1798 has, lo que representa el 28%; y el resto se divide en otras actividades, tal como puede apreciarse en la siguiente tabla:
Tabla 7.2.5. Superficie por tipo de explotación
Cantidad de explotaciones: 82
Superficie total: 6327 has.
Destino
Superficie
Agricultura
4309 has.
Ganadería
1798 has.
Granja, Floricultura, Horticultura y Otros
52 has.
Montes Forestales y Frutales
24 has.
Superficie de Desperdicio
144 has.
Fuente: Instituto provincial de Estadísticas y Censos, 2010
El 10% de las tierras utilizadas para cultivos están sometidas a fertilizantes, tanto de tipo orgánicos como inorgánicos.
Respecto de la tenencia de la tierra, el 83.5%, que comprende 5286 has, corresponde a propietarios; el 17.3% con 1095 has., a arrendatarios; y el 3%, que cuenta con 160 has., a aparceros.

7.2.2.16 Cultivos

Respecto de la producción agropecuaria considerando la superficie cosechada, en primer lugar se encuentra el cultivo de soja, con 4137 has., lo que representa el 65% del total de hectáreas. Le sigue en importancia el trigo, con el 18% de la superficie total, destinando 1141 has. a su cultivo, llegando a obtener una producción de 27537 quintales. En cuanto al maíz, se destinan a su cosecha 684 has., y al sorgo granífero unas 168 has.


7.3 Localidades dentro del Área de influencia
7.3.1 Rosario
7.3.1.1 Características generales

La ciudad de Rosario constituye el núcleo del Sistema Metropolitano Gran Rosario. Cuenta con una superficie aproximada de 179 km2 y con una población que casi alcanza el millón de habitantes (948.312 habitantes). La misma representa aproximadamente un tercio de la población de la provincia de Santa Fe y un 3 % de la población total del país, ubicándose al nivel de las de mayor jerarquía, como Córdoba y Mendoza. Algunos analistas regionales le dan el rango de metrópolis regional, criterio tomado en base a su población, la actividad que desarrolla, su sistema de comunicaciones, su equipamiento e infraestructura de servicios y su importante actividad económica.
La ciudad de Rosario tiene un importante centro portuario producto de una economía agroexportadora que ha caracterizado tradicionalmente a nuestro país. Mediante una red ferroviaria existente que promovió originalmente la radicación en la zona de industrias relacionadas con la actividad agropecuaria. Posteriormente, se establecieron industrias químicas, metalúrgicas, petroquímicas, etc.
El crecimiento urbano se desarrolló en poblaciones periféricas acompañando el desarrollo industrial, lo que llevó a que Rosario se constituya, en la actualidad, en un continuo urbano conformado por una serie de ciudades y comunas asentadas a lo largo de la ribera del río Paraná.
7.3.1.2 Población
Rosario y el Gran Rosario constituyen los centros de mayor jerarquía de la región, conformando uno de los conglomerados más importantes del país, con un área del orden de los 1.104 km², y una población total estimada en 1.193.697 habitantes de acuerdo a datos del Censo 2010
Entre los dos últimos censos el Gran Rosario creció el 3,8%, siendo su distribución porcentual de crecimiento diferente por localidades, correspondiendo la mayor tasa de crecimiento a la localidad de Funes, con 75.9 %; y la menor a la ciudad de Rosario, con un valor de 0.2 %.
7.3.1.3 Situaciones de marginalidad y liderazgo

La "reprimarización" de la estructura productiva y la pérdida de peso de los sectores de la pequeña y mediana empresa, acompañaron el fuerte deterioro social y marginación de segmentos de población que quedaron excluidos del modelo de desarrollo, convirtiéndose en una constante "in crescendo" desde fines de la sustitución de importaciones en los primeros 80.
Entre los años 1995-2003 la Argentina evidencia un marcado proceso de deterioro del mercado de trabajo urbano, en donde comienzan a observarse cambios estructurales importantes, incrementándose el grado de tercerización del empleo y la producción, lo cual viene acompañado de importantes incrementos de la pobreza urbana, la precarización laboral y la informalidad.
En 1995, en la ciudad de Rosario, uno de cada cinco habitantes -el 18% de su población-, eran personas con Necesidades Básicas Insatisfechas, y más del 50% de la misma habitaba en asentamientos irregulares consolidados.
En la actualidad, de acuerdo a los datos publicados por el Servicio Público de la Vivienda, de la Municipalidad de Rosario, existen en la ciudad 91 asentamientos, con 22.006 familias que totalizan 110.212 habitantes, constituyendo un 12.1% de la población total.
La incidencia de estos asentamientos y su interferencia en el conjunto del aglomerado urbano, debido a su carácter de localización no programada, genera conflictos en el desarrollo de la trama urbana; siendo los aspectos más afectados los tendidos viales, las redes de infraestructura, el acceso a los servicios y la posibilidad de destinar determinados sitios a otros usos no residenciales requeridos por la ciudad.

7.3.1.4 Pobreza e indigencia
Según el ranking de pobreza por aglomerados urbanos, que surge de la EPH (Encuesta Permanente de Hogares) del año 2004, el Gran Rosario presenta una tasa de pobreza de 42.0 y el Gran Santa Fe 46.1.


Tabla 7.3.1. Tasa de Pobreza por Aglomerados Urbanos
Ranking
Aglomerado Urbano
Tasa de Pobreza
1
Concordia
71,6
2
Jujuy – Palpalá
64,8
3
Corrientes
63,0
4
Gran Resistencia
61,0
5
Formosa
60,7
6
Santiago del Estero - La Banda
59,0
7
Gran Catamarca
57,2
8
Gran Tucumán - Tafí Viejo
56,2
9
Posadas
55,5
10
Salta
54,4
11
San Nicolás - Villa Constitución
52,2
12
Gran San Juan
51,3
13
Partidos del Conurbano
50,9
14
Total aglomerados menos de 500.000 habitantes
50,8
15
Gran Córdoba
48,2
16
Gran Paraná
46,4
17
Gran Santa Fe
46,1
18
Total 28 aglomerados urbanos
44,3
19
San Luis -El Chorrillo
43,3
20
Gran Buenos Aires
42,7
21
Total aglomerados de 500.000 y más habitantes
42,5
22
Gran Rosario
42,0
23
La Rioja
41,8
24
Gran Mendoza
40,0
25
Río Cuarto
39,8
26
Bahía Blanca – Cerri
39,1
27
Rawson - Trellew
38,7
28
Neuquén – Plottier
38,1
29
Viedma - Carmen de Patagones
38,0
30
Santa Rosa – Toya
36,2
31
Gran La Plata
32,5
32
Comodoro Rivadavia - Rada Tilly
32,0
33
Ushuaia – Río Grande
24,3
34
Mar del Plata – Batán
22,6
35
Río Gallegos
16,8
36
Ciudad de Buenos Aires
15,0
Fuente: Encuesta Permanente de Hogares, 2004
La indigencia mide la insuficiencia de ingresos del individuo para adquirir los bienes que le permiten reponer las energías gastadas durante el día, la tasa de indigencia de Rosario es de 16.5, y la del Gran Santa Fe alcanza 19.2, siendo la tasa del Gran Buenos Aires del 15.2.

Tabla 7.3.2. Ranking de tasas de indigencia para personas por aglomerados Urbanos
Ranking
Aglomerado Urbano
Tasa de Indigencia
1
Concordia
39,0
2
Corrientes
33,7
3
Gran Resistencia
30,9
4
Formosa
29,0
5
Santiago del Estero - La Banda
28,0
6
Jujuy – Palpalá
27,6
7
Posadas
26,7
8
Gran Catamarca
26,4
9
Gran Tucumán - Tafí Viejo
24,0
10
Salta
23,5
11
San Nicolás - Villa Constitución
22,5
12
Total aglomerados menos de 500.000 habitantes
22,3
13
Gran San Juan
20,0
14
Gran Santa Fe
19,2
15
Gran Paraná
18,4
16
Partidos del Conurbano
18,2
17
Gran Córdoba
17,4
18
Total 28 aglomerados urbanos
17,0
19
Río Cuarto
16,7
20
Gran Rosario
16,5
21
Viedma - Carmen de Patagones
16,1
22
Neuquén – Plottier
16,0
23
Rawson - Trellew
15,7
24
Total aglomerados de 500.000 y más habitantes
15,5
25
Gran Buenos Aires
15,2
26
San Luis -El Chorrillo
15,1
27
La Rioja
14,6
28
Gran La Plata
13,6
29
Bahía Blanca – Cerri
13,3
30
Gran Mendoza
12,9
31
Comodoro Rivadavia - Rada Tilly
12,7
32
Mar del Plata – Batán
9,4
33
Santa Rosa – Toya
9,1
34
Ushuaia – Río Grande
8,7
35
Ciudad de Buenos Aires
4,9
36
Río Gallegos
3,4
Fuente: Encuesta Permanente de Hogares, 2004

7.3.1.5 Población económicamente activa
Según la Encuesta Permanente de Hogares (EPH) del año 2006, en octubre de ese año, el Gran Rosario tenía una población económicamente activa (PEA) de 578.877 personas, de las cuales 519.069 estaban ocupadas, mientras que la cantidad de desocupados ascendía a 59.808 personas y la de sub ocupados a 47.035 habitantes.
7.3.1.6 Energía 

En cuanto al uso de energía eléctrica, en el año 2005 el mismo ascendió a 1.285.362.811 Kwh, alcanzando a 309.879 usuarios, según datos de la Dirección General de Estadística de la Municipalidad de Rosario. Ese consumo se distribuye del siguiente modo: Uso Residencial, el cual alcanza a 270.551 usuarios, con un consumo de 399.738.621 Kwh; Uso comercial, que corresponde a 31.044 usuarios, con un consumo de 151.373.945 Kwh, Uso industrial, alcanzando a 14.263 usuarios del servicio con 38.947.501 Kwh, el Uso de peajes con 19 usuarios, los cuales consumieron 177.760.358 Kwh; los Grandes Clientes que suman 726 usuarios con 177.760.358 Kwh, y finalmente el Uso de destino a alumbrado público, con 744 bocas consumiendo 79.303.076 Kwh.
7.3.1.7 Agua potable y cloacas

El agua de red que abastece a la ciudad de Rosario, es de origen superficial en un 100%, sometida a tratamientos de decantación, filtración, cloración, coagulación y floculación. La categoría residencial cuenta con 190.733 usuarios, con 128.519 conexiones al servicio; en cuanto a la categoría comercial, cuentan con el servicio 26.503 usuarios, con una cantidad de 51.379 conexiones.
La Longitud de la red de agua es de 1.783,26 Km, mientras que la longitud de la red cloacal es de 1.322,89 Km.

7.3.1.8 Gas natural

El servicio de gas natural en la ciudad de Rosario, cuenta con 233.309 medidores activos. La categoría residencial tiene 224.289 usuarios, la comercial industrial cuenta con 8.975, el GNC tiene una cantidad de 39 consumidores, y la categoría grandes clientes abastece a un total de 6 empresas.

7.3.1.9 Perfil económico

Una de las principales actividades de la economía santafesina es la producción agrícola, en particular la producción cerealera y de oleaginosas, destacándose el trigo, el maíz y la soja. La actividad ganadera es también una actividad relevante y está asociada principalmente a las razas bovinas, siendo históricamente de gran importancia la producción lechera.
En el año 2004 la actividad de la construcción había crecido un 20 %, siendo uno de los sectores que más contribuyó a la creación de empleo. Las perspectivas para el año 2006 continúan siendo favorables en este ámbito, dado que el 61.7% de los empresarios de la construcción de obras públicas consultados por el INDEC consideran que la actividad continuará en alza, en tanto que los empresarios de construcciones privadas estiman esta posibilidad en un 38.5%.
El turismo constituye un nuevo aporte interesante al flujo económico. En el año 2005 se registró un aumento del turismo del 35% más que en el año 2004, estimándose que el 12% de los visitantes provienen del exterior.
La inversión pública alcanza los 204 millones de pesos este año si se cuentan proyectos municipales, provinciales y nacionales con recursos propios y de organismos internacionales.
La estructura industrial del Gran Rosario, al igual que en el centro Sur de la provincia, se asienta especialmente en la producción de alimentos y bebidas, productos metálicos, maquinarias y equipos.

7.3.1.10 Infraestructura vial y accesos

Rosario forma parte del corredor productivo más importante del país que se extiende desde la ciudad de La Plata, en la provincia de Buenos Aires, hasta Puerto General San Martín, en la provincia de Santa Fe. Por su ubicación geográfica, Rosario se perfila como un centro de comunicaciones para el comercio a nivel regional, ya que se encuentra en una encrucijada formada por dos corredores estratégicos, privilegiando el frente portuario como nexo.
En cuanto al modo vial, se hace necesario el mejoramiento de la infraestructura vial existente y su equipamiento de seguridad, incluyendo además, nuevos trazados para minimizar los impactos negativos que los vehículos pesados producen en las áreas urbanas, para el logro de una mayor capacidad y mejor operatividad en el sistema vial que es utilizado en el transporte de cargas.

7.3.1.11 Red vial

Las rutas y autopistas que conectan a Rosario con el país y la región Mercosur son:
Autopista Tte. Gral. Aramburu: une Rosario con la ciudad de Buenos Aires, y los centros industriales y agrarios de Villa Constitución, San Nicolás, San Pedro, Zárate y Campana. La Autopista Brigadier Estanislao López: une Rosario con la ciudad de Santa Fe, la Autopista Brigadier Estanislao López: une Rosario con la capital de la provincia. La Ruta nacional N° 9: une Rosario con las ciudades de Córdoba, Tucumán, Salta y Jujuy, y con la República de Bolivia a través del paso entre las ciudades de La Quiaca (Argentina) y Villazón (Bolivia).
También se encuentra la Ruta nacional N° 11: une Rosario con las ciudades de San Lorenzo, Puerto Gral. San Martín, Santa Fe, Resistencia y Formosa, y con la República del Paraguay a través del paso entre las ciudades de Clorinda (Argentina) y Asunción (Paraguay), y la Ruta nacional N° 33: une Rosario con las ciudades de Casilda, Firmat, Venado Tuerto y Rufino en el interior de la provincia de Santa Fe, y con las ciudades de Trenque Lauquen, Pigue y Bahía Blanca en la provincia de Buenos Aires.
Desde Rufino y a través de la Ruta Nacional N° 7, se llega a las ciudades de Villa Mercedes, San Luis, Mendoza y la República de Chile. La Ruta nacional N° 34: une Rosario con las ciudades de Rafaela, Santiago del Estero y Tucumán, y con la República de Bolivia a través del paso entre las ciudades de Salvador Mazza (Argentina) y Yacuiba (Bolivia).
7.3.1.12 Red ferroviaria

El transporte ferroviario mueve cargas en la Región Rosario por un total de siete millones de toneladas anuales, el 37 por ciento del total nacional. La distribución de las cargas es la siguiente:

Granos, subproductos primarios, alimentos 65 %
Minerales 8 %
Combustibles 6 %
Materiales de construcción 4 %
Contenedores, frutas, otros 17 %
Además, la empresa Trenes de Buenos Aires (TBA) brinda un servicio diario de transporte de pasajeros que realiza el recorrido Rosario – Buenos Aires.



7.3.1.13 Puertos e hidrovía

El Gran Rosario posee un extenso complejo portuario sobre la margen derecha del río Paraná, que abarca una franja costera de 80 kilómetros y cuenta con un calado de 32 pies desde Puerto General San Martín hasta la desembocadura en el río de la Plata. Comprende terminales ubicadas desde la localidad de Puerto General San Martín (al norte de la ciudad) hasta Villa Constitución (al sur).
Este complejo acapara el 68% de los embarques nacionales de aceites vegetales, el 85% de los embarques de subproductos y el 47% de los embarques de granos.

7.3.1.14 Aeropuerto internacional Rosario

Rosario cuenta con un aeropuerto internacional, ubicado a unos 15 kilómetros del centro de la ciudad. La aeroestación tiene dos accesos viales: la ruta nacional Nº9 y la avenida Jorge Newbery, ambas conectadas con la avenida de Circunvalación de Rosario.

7.3.2 Funes

7.3.2.1 Ubicación

La ciudad de Funes se encuentra ubicada sobre la Ruta Nacional N° 9, a tan solo a 15 Km. del centro de la ciudad de Rosario y 10 Km de la localidad de Roldán, en el departamento Rosario, y cuenta con una superficie de 100 Km2.
7.3.2.2 Población

La población de la ciudad, según el censo nacional del 1991 ascendía a 8.270 habitantes, mientras que en el censo del 2001 se registraron 14.552 habitantes, lo que corresponde a un crecimiento del 76 %, pero en temporadas de verano la población asciende a los 80.000 habitantes.

7.3.2.3 Población ocupada

Respecto a la población ocupada en el municipio de Funes -según las categorías ocupacionales-, los porcentajes correspondientes se observan en la Tabla 7.3.3 donde se aprecia que la mayor cantidad de personas ocupadas, corresponden a quienes trabajan como obreros o empleados en el sector privado.


Tabla 7.3.3. Porcentaje población ocupada
Categoría de trabajador
Municipio
Provincia
País
Obrero o empleado en el sector público
21,15%
19,54%
21,20%
Obrero o empleado en el sector privado
40,37%
48,22%
48,94%
Patrón
11,22%
8,37%
6,24%
Trabajador por cuenta propia
24,52%
20,18%
20,26%
Trabajador familiar
2,75%
3,70%
3,37


7.3.2.4 Hacinamiento en el hogar

En cuanto al hacinamiento en el hogar, los datos aportados por el Censo 2001 para el municipio de Funes, muestran que los porcentajes son similares a los del resto de la provincia y del país, con un 11 % de hogares con 2 a 3 personas por cuarto, según los datos de la presente tabla:
Tabla 7.3.4. Hacinamiento en el hogar
Cantidad de personas por cuarto
Municipio de Funes
Provincia
País
Hasta 0,50
21,06%
24,34%
20,85%
0,51 a 0,99
21,69%
20,08%
18,33%
1 a 1,49
32,98%
30,23%
31,55%
1,50 a 1,99
9,35%
9,06%
10,25%
2,00 a 3,00
11,99%
12,16%
14,23%
Más de 3,00
2,92%
4,14%
4,78%

7.3.2.5 Recursos energéticos

Del total de energía consumida por el distrito en el año 2001 –la que ascendió a 14.054.741 Kwh.-, el consumo de energía eléctrica está mayormente concentrado en el uso residencial con un 66.43 %del total consumido en ese año, siguiendo en importancia el uso industrial y de grandes usuarios con el 17.62% del total, según información suministrada por la Empresa Provincial de la Energía (actualizada al año 2000).


7.3.2.6 Agua potable

La localidad de Funes cuenta con red de agua potable, cuyo servicio se presta a través de la cooperativa AGUAS.
7.3.2.7 Infraestructura vial- accesos
La ciudad posee importantes vías de comunicación, en especial las rutas nacionales N° 11, 33, 178, Panamericana, Autopista Rosario-Santa Fe (a la cual se accede desde Circunvalación Rosario o ruta provincial AO12), y la autopista Rosario – Córdoba (accesible desde Funes).
Los medios de transporte que dispone la ciudad son de los más variados: Varias líneas de transporte interurbano de corta y larga distancia, entre las que se encuentran Las Rosas S.A. y Monticas como las más importantes. También hay servicios de remises y de aerotransporte disponibles en el aeropuerto Rosario, ubicado en parte dentro del distrito.
El aumento de la población anteriormente señalado, particularmente en el período estival, ha demandado un aumento en las frecuencias y recorridos de los distintos servicios de transporte interurbano, y las empresas concesionarias del corredor de transporte de pasajeros Rosario - Funes - Roldan, para adecuar su servicio, sumaron más de 20 nuevas frecuencias diarias de transporte entre las 3 ciudades y nuevos recorridos. En Diciembre del 2004, se incorporó el nuevo recorrido que presta servicios a los barrios Velez Sarsfield, María Auxiliadora y Villa Elvira, con un intervalo de 30 minutos, sumando 34 nuevos servicios diarios.
7.3.2.8 Perfil económico

En el distrito se encuentran 33 explotaciones productivas, con una superficie total de 4941 has., de las cuales se destinan 2.177 has. a la agricultura, 2.128 has. a la ganadería; 300 has. a granja, floricultura y horticultura; y 11 has. a la explotación de montes forestales y frutales; siendo el resto utilizada para otros tipos de explotaciones.
7.3.2.9 Cultivos

En cuanto a la superficie destinada al cultivo de trigo, se cuentan con 519 has., siendo su producción de 14.256 quintales.

Respecto a la producción por superficie cosechada, se destaca la producción de soja con 1889 has destinadas para tal fin, la de maíz con 264 has. y la de sorgo granífero con 92 has.
7.3.2.10 Productos de granja y campo

El distrito cuenta con 7 tambos, con una producción de 2.692.530 litros anuales. Se realiza en el distrito explotación ganadera, con relevancia de vacunos -2.136 cabezas-, entre otros tipos como yeguarizos, lanares y porcinos; según información suministrada por el Instituto Provincial de Estadísticas y Censo, actualizado al año 2000.


7.3.2.11 Comercio e industria

La ciudad cuenta con la ACIF, la Asociación de Comerciantes e Industriales de Funes, adherida a ADEESSA (Asociación de Entidades Empresarias del Sur Santafesino) que trabaja activamente en desarrollar planes estratégicos de apoyo a las empresas locales, y cuenta con más de 160 socios.
7.3.2.12 Uso del suelo

El plan estratégico de la ciudad, a partir de la obra de la presa del arroyo Ludueña y del proyecto de la autopista Rosario-Córdoba, intenta un ordenamiento territorial en torno a la represa y a la autopista que combine emprendimiento productivos y recreativos, aprovechando sobre todo las condiciones de accesibilidad.

Se destaca la Ordenanza municipal nº 144/98, la que regula la instalación de Clubes de Campo en la jurisdicción. El área cuenta con un club de campo, "Club Kentucky".
7.3.2.13 Tenencia de la tierra

Casi la totalidad de la tenencia de la tierra para la explotación agropecuaria se encuentra en manos de propietarios particulares. Existe un equilibrio entre la explotación agrícola (44%) y ganadera (43%), siendo de mucha menor importancia el resto de las explotaciones.


7.4 Pasivo Ambiental

No se ha detectado pasivo ambiental en el área de emplazamiento del proyecto.

7.5 Identificación de las acciones del Proyecto Generadoras de Impacto.

A continuación se presenta la Tabla 7.5.1 la cual expone las operaciones del proyecto, tanto para la etapa de construcción como para la de operación.


Tabla 7.5.1. Etapas del proyecto
Fase
Sub Fase
Operaciones
Operaciones específicas
 
Preliminar
Pedido de servicios
 
 

Construcción vías de acceso
 
 

Delimitación
Instalación de postes
 


Alambrado
 

Instalación del obrador
 
 

Preparación del terreno
Movimiento de suelos
 


Desmalezamiento
 


Replanteo
 


Nivelación
 
Instalación servicios públicos
Tendido eléctrico
Instalación postes
 


Alumbrado público
 Construcción
Materiales
Ingreso materiales
Madera
 


Cemento
 


Arena
 


Tierra
 


Chapas
 


Cañerías
 


Otros materiales y/o recursos
 

Adobe
Extracción de tierra
 


Preparación de la tierra
 


Preparación del adobe
 


Moldeo del adobe
 


Secado del adobe
 
Estructura vivienda
Fundaciones
Preparado de mezcla
 


Instalación
 

Columnas de madera
Preparación
 


Instalación
 

Techo
Preparación materiales
 


Armado
 


Instalación
 

Losa
Preparación
 


Instalación
 

Contrapiso
Instalación
 
Mampostería
Paredes
Armado
 

Ventanas
Preparación
 


Colocación
 

Puertas
Preparación
 


Colocación
 
Instalaciones
Energía solar térmica
Instalación equipos
 

Energía solar fotovoltaica
Instalación equipos
 

Energía eólica
Instalación equipos
 

Electricidad
Instalación cableado y accesorios

Fase
Sub Fase
Operaciones
Operaciones específicas
 
 
Electricidad
Instalación luminarias
 
 
Abastecimiento aguas
Colocación tanques
 
 

Preparación tuberías
 
Instalaciones

Colocación tuberías
 
 

Colocación filtros y trampas
 
 
Desagüe aguas
Preparación tuberías
 
 

Colocación tuberías
 Construcción
 

Colocación filtros y trampas
 
 

Armado del humedal para depurar aguas grises
 
Movilidad
Senderos para bicicletas
Construcción
 

Senderos para peatones
Construcción
 

Caminos para automóviles
Construcción
 
Parquizado
Preparación del terreno
 
 


Plantación

Plantación de pasto
 


Plantación de arbustos y flores
 


Plantación de árboles
 
Residuos
Generación y gestión
 
Operación
Gestión espacios públicos
Mantenimiento del parquizado
Cortado del pasto



Poda árboles



Plantación



Riego


Mantenimiento
Senderos y caminos



Equipos y red eléctrica

Gestión vivienda
Mantenimiento
Filtros agua



Equipos



Vivienda en general

Utilización viviendas y barrio
Utilización instalaciones y electrodomésticos
 


Residuos
Generación



Gestión


Transporte
Intra-urbano



Inter-urbano



7.6 Identificación de los elementos Socio-Ambientales Susceptibles de recibir Impacto.

A Continuación, en la Tabla 7.6.1, se detallan los elementos del ambiente identificados.

Tabla 7.6.1. Elementos de ambiente susceptibles de recibir impacto

ÁRBOL MEDIO FÍSICO NATURAL
Medio Físico Natural
Atmósfera (Calidad del Aire; Ruido)

Relieve

Suelo

Recursos Hídricos Superficiales

Recursos Hídricos Subterráneos

Vegetación

Fauna

Ecosistema

Paisaje

Patrimonio Natural
Medio Socio-Económico-Cultural
Población – Salud

Generación de empleo

Actividades productivas Locales

Infraestructura de servicios

Tránsito y transporte

Economía- Valor del suelo
7.7 Relaciones Causa - Efecto. Flujogramas.


Los flujogramas son diagramas que permiten observar, ordenar y estudiar las relaciones que se dan dentro de un sistema interconectado de variables. Las relaciones que se dan, son tanto entre factores Físico-Naturales, como entre factores antrópicos.


7.7.1 Flujograma etapa de construcción

7.7.2 Flujograma etapa de operación



7.8 Selección de Metodología y Aplicación

7.8.1 Matriz tipo Leopold, reducida
La matriz tipo Leopold sirve para evaluar los impactos asociados a un proyecto, teniendo en cuenta por un lado las acciones proyectadas, y por el otro los factores ambientales susceptibles de ser impactados por el proyecto.
Los factores ambientales tienen componentes de un subsistema físico-natural y un subsistema antrópico, ambos subsistemas conforman el sistema susceptible de estudio. Esta matriz es numérica por lo que se le da un valor numérico al cruce de cada elemento con cada acción (si este es susceptible de impacto) teniendo en cuenta un signo (+,-), una magnitud y una extensión o peso relativo.
Esta matriz es muy útil para tener en cuenta las diversas acciones que impactarán sobre el medio ambiente, su identificación y cuantificación. Por otro lado el proceso presenta un carácter subjetivo de evaluación que depende de quienes efectúan el análisis (Pirillo E., 2013)
A continuación se presentan las matrices tipo Leopold para las etapas de construcción y operación del proyecto:

Tabla 7.8.1. Matriz tipo Leopold etapa de construcción



Tabla 7.8.2. Matriz tipo Leopold etapa de operación.



En las matrices tipo Leopold se puede ver el impacto de cada una de las etapas del proyecto para cada uno de los indicadores medioambientales y sociales. Los números que definen el impacto relativo de cada etapa, toman valores negativos hasta menos diez (-10) para los impactos negativos y valores positivos hasta diez (10) para impactos positivos.


7.8.2 Matriz Alfanumérica
Es una matriz de tipo alfanumérica, en donde se pueden considerar más de tres atributos por impacto. Los impactos quedan caracterizados por atributos tales como: Signo, Importancia, Extensión, Duración, Plazo, Frecuencia, Reversibilidad, Recuperabilidad, Certidumbre, Ponderación, entre otros. De esta forma se puede definir con mayor precisión un impacto, pudiendo reducir la subjetividad del análisis efectuado.
A continuación, se detallan las matrices alfanuméricas realizadas para el proyecto:

Tabla 7.8.3. Matriz alfanumérica. Fase de construcción

Componente del ambiente
Preparación del terreno (preliminar)

Suelo
Remoción de la capa orgánica
(-), A, Pu, I, F, I, M, M, S, D, S
Impacto negativo, de magnitud Alta, de extensión Puntual, duración Irregular, Fugaz, Inmediato, reversible a Mediano plazo, recuperable a Mediano plazo, no produce efectos acumulativos, efecto Directo, sin Sinergismo









Componente del ambiente
Producción interna de materiales

Suelo
Remoción de la capa orgánica
(-), M, Pu, I, F, I, M, M, S, D, S
Impacto negativo, de magnitud Media, de extensión Puntual, duración Irregular, Fugaz, Inmediato, reversible a Mediano plazo, recuperable a Mediano plazo, no produce efectos acumulativos, efecto Directo, sin Sinergismo











Componente del ambiente
Movimiento de maquinaria y vehículos

Tránsito y transporte
Uso de los recursos fósiles
(-), A, E, I, F, I, C, M, A, D, S
Impacto negativo, de magnitud Alta, de extensión Extensa, duración Irregular, Fugaz, Inmediato, reversible a Corto plazo, recuperable a Mediano plazo, produce efectos acumulativos, efecto Directo, sin Sinergismo


Tabla 7.8.4. Matriz alfanumérica. Fase de operación

Componente del ambiente
Uso de viviendas y barrio

Consumo energético
Reducción en el uso de recursos fósiles
(+), A, E, C, P, I, C, Ri, A, I, S
Impacto positivo, de magnitud Alta, de extensión Extensa, duración Continua, Permanente, Inmediato, reversible a Corto plazo, recuperable inmediatamente, produce efectos acumulativos, efecto Indirecto, sin Sinergismo









Componente del ambiente
Uso de viviendas y barrio

Uso del suelo
Impacto sobre el valor de la tierra
(+), A, Pa, C, T, M, M, M, A, D, S
Impacto positivo, de magnitud Alta, de extensión Parcial, duración Continua, Temporal, manifestación a Mediano plazo, reversible a Mediano plazo, recuperable a Mediano plazo, produce efectos acumulativos, efecto Directo, sin Sinergismo










Componente del ambiente
Generación de residuos

Consumo energético
Reducción en el uso de recursos fósiles
(+), MA, E, C, P, M, M, M, A, D, S
Impacto positivo, de magnitud Muy Alta, de extensión Extensa, duración Continua, Permanente, manifestación a Mediano plazo, reversible a Mediano plazo, recuperable a Mediano plazo, produce efectos acumulativos, efecto Directo, sin Sinergismo

7.8.3 Matriz de metodología Mixta

Para el análisis del caso se utilizó una metodología mixta, para poder estudiar con el mayor detalle posible los impactos producidos por el proyecto (positivos y negativos).
Cuando los impactos a evaluar son del orden de 100 a 200, se recomienda desarrollar una metodología mixta la cual consiste en:
Analizar los "n" impactos con una matriz de tipo Leopold.
Identificar aquellos impactos que parecerían tener las magnitudes más altas (en módulo), llamémosles "m".
Con esas "m" celdas se procede a armar una nueva matriz alfanumérica con más detalle.
Fuente: PIRILLO, E. 2013

Se seleccionaron los valores más significativos de las matrices tipo Leopold de construcción y de operación para la realización de la matriz de metodología mixta expuesta a continuación en la tabla 7.8.6. La misma sirve para hacer foco y entender mejor cada uno de los impactos en cuestión. Esta matriz se completa con la utilización de la tabla 7.8.5, como referencia.




Tabla 7.8.5. Matriz referencia, metodología mixta.

CRITERIOS DE EVALUACION
ATRIBUTO
DESCRIPCION
RANGO
VALOR DE PUNTUACION
INTENSIDAD (I) - MAGNITUD
Se refiere al grado de incidencia de la acción sobre el factor. Desde la destrucción total hasta afección mínima
BAJA
1


MEDIA
2


ALTA
4


MUY ALTA
8


TOTAL
12
EXTENSION (EX)
Se refiere al área de influencia teórica del impacto. Porcentaje de área en que se manifiesta el impacto
PUNTUAL
1


PARCIAL
2


EXTENSO
4


TOTAL
8


CRITICA
+ 4
PERIODICIDAD (PR) - DURACION
Periodicidad con la que se genera el impacto. Es alta cuando el impacto se genera de manera continua en el desarrollo de la actividad, media cuando es regular pero no continua (periódico) y baja cuando es esporádico
Irregular o aperiódico y discontinuo
1


Periódico
2


Continuo
4
PERSISTENCIA (PE)
Se refiere al tiempo que, supuestamente, permanecerá el impacto desde su aparición
Fugaz < 1 año
1


Temporal 1 - 10 años
2


Permanente > 10 años
4
MOMENTO (MO) - PLAZO
Se refiere al plazo de manifestación del impacto. Alude al tiempo que transcurre entre la aparición de la acción y el comienzo del efecto
Largo Plazo
1


Mediano Plazo
2


Inmediato - corto plazo
4


Crítico
+ 4
REVERSIBILIDAD (RV)
Se refiere a la posibilidad de retornar a las condiciones iniciales (previa a la acción) por medios naturales, una vez que la acción deje de actuar sobre el medio
Corto Plazo
1


Mediano Plazo
2


Irreversible
4
RECUPERABILIDAD (MC)
Se refiere a la posibilidad de retornar a las condiciones iniciales (previa a la acción) por medios de intervención humana intervención de medidas correctivas
Recuperable inmediatamente
1


Recuperable a mediano plazo
2


Mitigable (recuperación parcial)
4


Irrecuperable
8
ACUMULACION (AC)
Incremento progresivo de la manifestación del efecto, cuando persiste (en forma continuada o reiterada) la acción que lo genera
Simple (no produce efectos acumulativos)
1


Acumulativo
4
EFECTO (EF)
Se refiere a la relación causa-efecto, o sea, a como se manifiesta el impacto sobre un factor, como consecuencia de una acción
Indirecto (secundario)
1


Directo
4
SINERGIA
Reforzamiento de dos o más efectos simples. La acción simultánea de dos o más acciones simples produce un efecto mayor a la suma de las dos acciones por separado
Sin sinergismo (simple)
1


Sinérgico moderado
2


Muy sinérgico
4
IMPORTANCIA (IM)
La importancia del Impacto viene representado por un número que se deduce mediante el modelo siguiente = 3 I + 2 EX + MO + PE + RV + SI + AC + AF + PR + MC
Irrelevante
< 25


Moderada
25-50


Severa
50 - 75


Crítico
> 75

Fuente: CONESA, V. 1997

Tabla 7.8.6. Matriz metodología mixta


Acción
Elemento del ambiente
Signo
Magnitud (I)
Extensión (EX)
Duración (PR)
Persistencia (PE)
Momento (MO)
Reversibilidad (RV)
Recuperabilidad (MC)
Acumulación (AC)
Efecto (EF)
Sinergia (SI)
Importancia
Construcción
Preparación del terreno (preliminar)
Suelos
Remoción de la capa orgánica
-
4
1
1
1
4
2
2
1
4
1
29

Producción interna de materiales
Suelos
Remoción de la capa orgánica
-
8
1
1
1
4
2
2
1
4
1
41

Movimiento de maquinaria y vehículos
Tránsito y transporte
Uso de los recursos fósiles
-
4
4
1
1
4
1
2
4
4
1
37



 











 
Operación
Uso de viviendas y barrio
Consumo energético
Reducción en el uso de recursos fósiles
+
4
4
4
4
4
1
1
4
1
1
39

Uso de viviendas y barrio
Uso del suelo
Impacto sobre el valor de la tierra
+
4
2
4
2
2
2
2
4
4
1
36

Generación de residuos
Consumo energético
Reducción en el uso de recursos fósiles
+
8
4
4
4
2
2
2
4
4
1
54


7.8.4 Evaluación de impactos mediante una metodología de indicadores de calidad.

Esta metodología adopta el uso de números índices los que funcionan como límites cuantificados de ciertos indicadores, susceptibles de modificación debido a la implementación del proyecto. En base a esto, se podrá cuantificar el impacto del mismo. (Pirillo, E. 2013)
Para esta evaluación se identificaron tres indicadores de calidad representativos para el proyecto en cuestión que permitirán evaluar las mejoras efectuadas gracias a la implementación del desarrollo habitacional. Estos fueron:

Viviendas con necesidades básicas insatisfechas: 384 (12%)
Oferta habitacional: 0 (se tomo este valor como referencia ya que nos interesa la variación que se dará gracias a la oferta habitacional del proyecto)
Porcentaje de desempleo: 8% (910 personas desempleadas aproximadamente, del total de 11.383)
El proyecto ofrece unas 250 unidades habitacionales, las que cuentan con todos los servicios básicos, junto con importantes ahorros de consumo, lo cual permite satisfacer una demanda, la cual actualmente es nula.
A continuación se pueden ver las funciones de transformación, estas serán utilizadas para obtener un índice de calidad de acuerdo al indicador utilizado.


Nivel de empleoOferta habitacional
Nivel de empleo
Oferta habitacional










Hogares con necesidades básicas insatisfechas
Hogares con necesidades básicas insatisfechas










Utilizando los indicadores y las gráficas de transformación se armó la siguiente tabla:

Tabla 7.8.7. Tabla de indicadores de calidad.

Nombre del parámetro
Peso
Sin proyecto
Con proyecto
Diferencia

k
Parámetro (Ps)
Indicador (Is)
Producto (k*Is) (1)
Parámetro (Ps)
Indicador (Ic)
Producto (k*Ic)(2)
(2)-(1)
Hogares con NBI (%)
40
12
0,88
35,2
4
0,92
36,8
1,6
Oferta habitacional
20
0
0
0
250
0,25
5
5
Desempleo (%)
40
8
0,84
33,6
6,5
0,935
37,4
3,8
TOTAL
 
 
 
68,8
 
 
79,2
10,4

Aplicando una ponderación de los distintos indicadores podemos ver que el impacto final generado por el proyecto es positivo, ya que gracias a éste, los hogares con NBI disminuyen, la oferta habitacional aumenta y el desempleo también disminuye.

7.9 Medidas de Mitigación

Como se ha expuesto en el apartado precedente, el proyecto posee el potencial de afectar algunos factores del Medio Físico - Natural y Socioeconómico dentro del área de influencia.
Con el objetivo de potenciar los impactos positivos y prevenir, o minimizar los potenciales impactos negativos, se plantean medidas de mitigación y corrección para contrarrestar los efectos adversos que estos podrían tener en el medio ambiente. La intención de estas medidas, mediante su aplicación, es prevenir la ocurrencia de impactos negativos, a la vez de reducir con la mayor efectividad y eficiencia cualquier impacto ambiental adverso.
En relación a los impactos ambientales evaluados, a continuación se comentan las medidas requeridas de desarrollarse en el Plan de Gestión Ambiental, tanto para la etapa de construcción como de operación según corresponda.

7.9.1 Medidas de mitigación para los impactos sobre los recursos hídricos
Las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación de las aguas subterráneas, consisten en:

Aplicar los procedimientos establecidos en la norma, para prevención de derrames accidentales de sustancias químicas potencialmente tóxicas o peligrosas, residuos y efluentes, etc.
La extracción de agua para la construcción, no podrá afectar las fuentes de alimentación de consumo de agua de las unidades agro-productivas, poblaciones o asentamientos de la zona de influencia de la obra.
En el diseño del complejo habitacional, las cunetas deberán ser proyectadas contemplando el sentido del escurrimiento local.
Se deberá impedir la contaminación del recurso con productos químicos, combustibles, lubricantes, bituminosos, aguas servidas y otros desechos tóxicos y peligrosos. Los materiales o elementos contaminantes o potencialmente contaminantes, tales como combustibles, aguas servidas no tratadas, etc., deberán ser debidamente dispuestos y no podrán ser descargados, en ningún caso en el suelo.
En el área del obrador, se dispondrá de instalaciones para la provisión de agua para consumo y se contará con instalaciones sanitarias adecuadas, con el debido equipamiento para el tratamiento de los efluentes cloacales.

En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda cuantificado:
Tabla 7.9.1. Indicadores de Recursos Hídricos luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Recursos hídricos (sin PGA)
-1
1
-
-
-
-
-3
3
-
-
-1
2
-1
2
-1
2
Recursos hídricos (con PGA)
x
1
-
-
-
-
-3
3
-
-
x
2
x
2
x
2

7.9.2 Medidas de mitigación para los impactos sobre el suelo
Las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación del recurso suelo, como mínimo, consisten en:
El obrador e instalaciones auxiliares, se ubicarán en zonas donde no sea necesario realizar movimiento de suelos o talas.
Se deberá separar y almacenar la capa superficial del suelo para su posterior reutilización, la cual se deberá mantener en condiciones óptimas de humedad.
Se deberán limitar los movimientos del suelo a la intervención mínima indispensable.
Las tareas de excavación, desmalezado y otras, se realizarán de manera que no se extraigan innecesariamente porciones de suelo.
Se establecerán lugares de circulación y estacionamiento de vehículos y maquinarias, y se señalizarán los caminos, accesos y áreas de trabajo de las maquinarias, con el fin de evitar la compactación innecesaria del suelo y/o de manera incontrolada.
Los lugares de depósito de materiales deberán estar localizados en los lugares destinados y aprobados para tal fin.
Los residuos que se produzcan serán dispuestos en recipientes acorde a sus características a fin de poder brindarles un tratamiento acorde a su clasificación. Serán separados en los puntos de generación, y de acuerdo a su naturaleza se los dispondrá en distintos recipientes para su mejor identificación.
No se permite verter de manera directa sobre las superficies del suelo aguas servidas, residuos de lubricantes, grasas, combustibles, etc.
En el caso de que se produzcan derrames de hidrocarburos, se realizará la limpieza de la zona afectada y serán dispuestos en envases herméticos y tratados según el programa de manejo y disposición de residuos y efluentes líquidos.
Los recipientes de combustibles y/o lubricantes serán dispuestos sobre plataformas de contención para evitar incidentes ante posibles derrames.
Los cambios de aceite y demás operaciones de mantenimiento de la maquinaria y vehículos de la obra, se harán sobre una plataforma impermeabilizada y serán canalizados y recogidos.
En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:


Tabla 7.9.2. Indicadores de Suelos luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Suelos (sin PGA)
-6
2
-3
3
-6
2
-4
4
-2
2
-4
2
1
2
-2
3
Suelos (con PGA)
-3
2
-2
3
-6
2
-4
4
-2
2
-3
2
2
2
-2
3

7.9.3 Medidas de mitigación para los impactos a la biodiversidad, flora y fauna.
Las medidas preventivas y correctivas dirigidas a evitar la afectación de la flora y fauna silvestre, así como a la vegetación en general, consisten en:
Flora:
En ningún caso, se podrá operar equipamiento o remover vegetación fuera de la zona de trabajo delimitada por el proyecto.
Se deberán evitar daños a la vegetación. Se realizará el corte de la vegetación que por razones de seguridad resultara imprescindible y con los equipos adecuados.
En el caso de que especies arbóreas sean extraídas durante las tareas de desmalezado, las mismas serán repuestas a la finalización de la realización del proyecto (reforestación).
Estará prohibido verter sustancias sobre el área del proyecto, y fuera de ella, que pudiesen afectar a las especies vegetales de la zona, prohibiendo además el uso de herbicidas y otros químicos para la eliminación de la cobertura vegetal.
La quema de residuos, (vegetal o de otro origen) queda totalmente prohibida.
La zona de almacenamiento de productos inflamables, en los frentes de obra, deberá estar alejada de especies vegetales.
En el momento que la vegetación sobrepase los límites admisibles se determinará la ejecución de las tareas de desbroce.
Se deberán realizar trabajos de revegetación al finalizar las tareas de obra.



Fauna:
Las tareas que involucran el desmalezado, en el caso que sea posible, se realizarán manualmente con el fin de no perturbar el hábitat de la fauna existente.
Queda prohibido cazar, capturar, dañar, perseguir, molestar o inquietar intencionalmente a los animales silvestres o exóticos que se divisen en la zona del proyecto.
Se pondrá especial énfasis en no destruir innecesariamente nidos, madrigueras, u otros hábitat por la ejecución de las tareas de desmalezado.
En caso de que circunstancialmente se llegara a dañar o perturbar la salud de los animales de la zona, el personal de la obra deberá trasladarlo al centro veterinario más próximo, a fin de brindarle servicio asistencial.
Se prohíbe verter, intencional o accidentalmente, sustancias sobre el área del proyecto, y fuera de ella que pudieran dañar o alterar la existencia de las especies animales de la zona.

En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiarán, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:

Tabla 7.9.3. Indicadores de Flora y Fauna luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Flora (sin PGA)
-5
2
-2
2
-1
2
-4
4
-1
1
-3
2
3
2
-1
2
Fauna (sin PGA)
-3
2
-2
3
-1
2
-2
3
-1
1
-3
2
2
2
-1
2
Flora (con PGA)
-3
2
-1
2
-1
2
-4
4
-1
1
-2
2
4
2
-1
2
Fauna (con PGA)
-1
2
-1
3
-1
2
-2
3
-1
1
-2
2
2
2
-1
2

7.9.4 Medidas de mitigación para los impactos sobre la calidad del aire

Las medidas preventivas y mitigatorias dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación del aire. Son:
Nivel de emisión de gases:
Asegurar buen funcionamiento y ajustar los límites de emisiones de gases y partículas a las normas vigentes, etc.
Garantizar que los equipos, vehículos y maquinarias utilizados en todas las tareas, operen en óptimas condiciones y con sistemas de control de emisión de gases.
Los vehículos, equipos y maquinarias se someterán a un mantenimiento periódico, para asegurar el perfecto estado de funcionamiento.
El almacenamiento de fuentes volátiles que emitan gases a la atmósfera como por ejemplo el combustible, se confinarán en recipientes que impidan la salida de los compuestos volatilizados.
Se deberá realizar un control periódico de las emisiones gaseosas de la maquinaria utilizada, para evitar que no se superen los límites máximos permisibles de emisiones gaseosas provenientes de motores de combustión interna, dispuesta en la normativa vigente, en especial se debe considerar las leyes que reglan sobre contaminantes atmosféricos y preservación, conservación y recuperación de la calidad de aire: Leyes Provinciales Nº 10.703 y 11.717; y Resolución 201/04.
Estará terminantemente prohibida la quema de todo sobrante de combustible, lubricantes utilizados, materiales plásticos, neumáticos, cámaras, recipientes o cualquier otro desecho.
Nivel de polvo:
Minimizar la expansión de material particulado hacia el ambiente.
Se humedecerá y tapará con material reglamentario el acopio y transporte de tierra para la construcción de viviendas y vialidades.
Se realizarán tareas de humedecimiento de las zonas de obra donde se genere emisión de material particulado, a fin de no alterar la calidad del aire. Se recomienda realizar esta tarea con la frecuencia necesaria dependiendo de las condiciones climáticas. Se hará hincapié en no humedecer hasta generar anegamientos a fin de evitar hundimientos de maquinarias. Dichas tareas de riego incluyen las zonas de circulación de vehículos y maquinarias.
En la ejecución de tareas, donde se generen niveles de polvo considerables, los operarios contarán con los elementos de protección personal necesarios.
Tanto en el traslado, como en la carga y descarga de los materiales, deberán prestarse especial atención al riesgo del polvo en suspensión.
Se pondrá un límite de velocidad permitido de 20 km/h en las zonas de trabajo para disminuir emisiones gaseosas y de material particulado a la atmósfera.
7.9.5 Medidas de mitigación para los impactos causados por emisiones de ruidos
Las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a reducir y controlar la producción de ruidos, y vibraciones, a fin de mantener la calidad del ambiente, se listan a continuación:
Realizar muestreos de niveles de ruido previos al inicio de la obra en los sitios de mayor sensibilidad, y controlar este aspecto durante toda la etapa constructiva.
En los trabajos a realizarse en horarios nocturnos o de descanso, se deberá solicitar permiso al municipio de Roldán durante el tiempo de duración de la actividad generadora de ruido. A su vez se deberá comunicar de manera efectiva estos horarios a la población afectada.
Se deberá minimizar la generación de ruidos y vibraciones de equipos y maquinarias de construcción. Para ello se deberán realizar, al menos, las siguientes tareas:
Controlar motores y el estado de los silenciadores
Medir niveles de ruido en los frentes de trabajo y reportar promedios
Revisar el funcionamiento del parque de maquinaria pesada y vehículos para corregir desviaciones en materia de carburación, etc.
Establecer las vías de transporte que minimicen eventuales molestias
Reducir la velocidad de los vehículos afectados a la construcción, a fin de respetar los niveles de ruidos y vibraciones aceptados
Controlar y restringir el uso de bocinas
Se deberán realizar los trabajos de excavación y movimiento de materiales en horarios diurnos.
Estará prohibido el uso de sirenas u otro tipo de fuente de ruido innecesaria. Las sirenas sólo se utilizarán en caso de emergencia.
Se respetaran las legislaciones vigentes en cuanto a los decibeles máximos permitidos.

En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:

Tabla 7.9.4. Indicadores de calidad del Aire luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Aire (sin PGA)
Ruido
-5
2
-5
3
-1
1
-
-
-4
2
-5
2
-1
2
-
-

Calidad
-4
2
-4
3
-1
2
-2
2
-2
2
-4
2
-1
2
-1
2
Aire (con PGA)
Ruido
-2
2
-2
3
-1
1
-
-
-2
2
-3
2
-1
2
-
-

Calidad
-2
2
-1
3
-1
2
-2
2
-2
2
-3
2
-1
2
-1
2


7.9.6 Medidas de mitigación para los impactos sobre el paisaje
Las medidas correctivas dirigidas a restaurar, y a mantener el paisaje en su estado original, sin modificaciones significativas como consecuencia de la construcción y operación del Proyecto, residen en:
Ajustar las diferentes etapas de obra de manera de intervenir el menor tiempo posible y en la menor escala los sectores de relevancia local, áreas verdes sin intervención e hitos urbanos barriales.
Minimizar el impacto paisajístico del proyecto incorporando al diseño de los componentes del proyecto estrategias estéticos y de uso de vegetación acordes al entorno.

En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:

Tabla 7.9.5. Indicadores de Paisaje luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Paisaje (sin PGA)
-3
2
-2
3
-2
2
-3
3
-2
2
-2
2
5
2
-2
2
Paisaje (con PGA)
-1
2
-2
3
-2
2
-3
3
-1
2
-1
2
5
2
-2
2

7.9.7 Medidas de mitigación para los impactos sobre la infraestructura de servicios
Conocer en forma fehaciente las interferencias con los servicios públicos y privados, previo a cualquier intervención en aceras y calles.
Generar y mantener mecanismos de comunicación y coordinación efectiva con los entes responsables de los servicios públicos involucrados.
Realizar medidas de prevención, compatibilización o reparación para evitar el daño de estas infraestructuras y en los servicios asociados.

En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:
Tabla 7.9.6. Indicadores de Infraestructura de servicios luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Infraestructura de servicios (sin PGA)
-
-
-3
4
-
-
-
-
-
-
3
2
-
-
-1
2
Infraestructura de servicios (con PGA)
-
-
-1
4
-
-
-
-
-
-
3
2
-
-
-1
2

7.9.8 Medidas de mitigación para los impactos sobre los aspectos sociales, económicos y culturales

En este caso, las medidas consisten en implementar estrategias de comunicación para los diferentes actores sociales que son impactados positiva y negativamente por el proyecto. Se recomiendan acciones particulares para los habitantes frentistas a zona de obra, y a la comunidad de Roldán. Los objetivos a alcanzar por las acciones de comunicación son:
mantener informada a la comunidad sobre el plan de obra y las medidas de prevención y compensación previstas;
implementar un sistema de comunicación con la población para satisfacer consultas y prevenir conflictos;
comunicar la anulación permanente y transitoria de los cruces peatonales y vehiculares a nivel.
minimizar la incertidumbre acerca de los impactos en la calidad de vida asociados a la construcción y operación del proyecto.
En síntesis, las medidas a implementar, consistirán en:
Maximizar las medidas de seguridad e higiene generales y particulares para la protección de transeúntes y frentistas.
Se deberá asegurar el acceso a las viviendas o campos frentistas.
Ajustar las diferentes etapas de obra de manera de intervenir el menor tiempo posible y en la menor escala los sectores de interés local-barrial, áreas verdes sin intervención y espacios de uso comunitario.
Desarrollar y aplicar un programa de relacionamiento comunitario del proyecto
Asegurar la contratación de mano de obra local
Asegurar la aplicación de la normativa vigente para el cumplimiento de las medidas de prevención y control en materia de Seguridad, Higiene, Salud Ocupacional y Medio Ambiente de Trabajo.
Minimizar el periodo de imposibilidad de utilización segura del espacio público por parte de la población.

7.9.9 Medidas de mitigación para los impactos sobre la circulación local.

El objetivo de estas medidas será minimizar el potencial impacto producido por el movimiento vehicular en todas las zonas de operaciones, a partir de lineamientos tendientes a asegurar la continuidad de la circulación de peatones y vehículos, y a minimizar o evitar molestias por la circulación de maquinarias, camiones y vehículos en general, que se encuentren involucrados en el proyecto.
Se deberá evitar el estacionamiento de maquinarias y/o equipos de trabajo sobre caminos cercanos al frente de obra, a fin de no interferir en el normal paso de vehículos particulares.
Asimismo, se deberá incorporar al diseño del proyecto las medidas no estructurales requeridas para que el cierre de vialidades producto de la realización del proyecto no genere un efecto barrera en la circulación local.
En caso de aplicar estas medidas a través del PGA que las operativizará, la posibilidad de generar impactos y sus características cambiaran, disminuyendo la importancia de los mismos. A continuación queda graficado:






Tabla 7.9.7. Indicadores de Tránsito y Transporte luego del PGA.


Preliminar
Movimiento maquinaria y vehículos
Materiales
Construcción vivienda
Construcción senderos y caminos internos
Parquizado
Generación residuos



Producción interna
Producción externa




Transito y transporte (sin PGA)
-5
3
-5
3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Transito y transporte (con PGA)
-2
3
-2
3
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-


7.10 Plan de Gestión Ambiental

El Plan de Gestión Ambiental (PGA) establece los objetivos, estrategias, criterios y procedimientos necesarios para asegurar la sostenibilidad del Proyecto, la protección y seguridad ambiental de las poblaciones involucradas y del ambiente receptor de la obra (durante su etapa de construcción y operación). El mismo pretende introducir:
Medidas tecnológicamente disponibles y económicamente viables, a fin de evitar o reducir a niveles aceptables los impactos negativos detectados.
Medidas correctoras del ambiente afectado, dirigidas a evitar la acentuación de impactos negativos sobre el entorno.
Medidas que potencien los impactos positivos del proyecto.
En el presente apartado se identifican los programas que necesariamente deberán incorporarse en el Plan de Gestión Ambiental.
Cabe mencionar que tal PGA deberá ser adoptado por el contratista en la gestión ambiental de la obra; y de la comunidad o autoridad del complejo habitacional durante su uso (etapa de operación del proyecto).

Los Programas del Plan de Gestión Ambiental
Etapa de Construcción
Programa de manejo del sistema físico - natural:
El programa de Manejo del Sistema Natural tiene como objetivo generar medidas que garanticen la preservación del espacio físico definido como área de afectación directa, evitando así las consecuencias que podrían generar las diversas tareas. Se pretende mantener o mejorar el estado de los recursos naturales involucrados; garantizando la conservación y protección de los ecosistemas naturales, así como de las especies de flora y fauna que el proyecto potencialmente pudiese afectar. Las medidas a implementar se desarrollan por factor de afectación; las mismas tienden a la protección, conservación y uso racional de los recursos.
Protección de la atmósfera (Calidad del aire y Control de ruidos y vibraciones): tendrá como fin identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y mitigatorias dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación del aire, como así reducir y controlar la producción de ruidos, vibraciones y todo tipo de emisión de ondas.
Protección del Suelo: Identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación y erosión del suelo en la zona de obra.
Protección de Recursos Hídricos: Deberá identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a mantener la calidad y evitar la contaminación de las aguas subterráneas.
Protección a la Biodiversidad, Flora y Fauna: El objetivo es identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a proteger la biodiversidad, flora y fauna y evitar la contaminación que pueda afectarlas.
Protección y restauración del Paisaje: El objetivo de la protección y restauración del paisaje es: Identificar, organizar e implementar tanto las medidas correctivas dirigidas a restaurar, como aquellas que contribuyan a mantener el paisaje en su estado original, sin modificaciones significativas como consecuencia de la construcción del proyecto.
Programa manejo ambiental del obrador: Tendrá como objetivo identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y correctivas, a fines de evitar la afectación del ambiente como consecuencia de la instalación y funcionamiento del obrador.

Programa de manejo del sistema socio-económico y cultural:
El objetivo de este programa es desarrollar el conjunto de medidas técnicas, educacionales, médicas y psicológicas para prevenir accidentes, tendientes a eliminar las condiciones inseguras del ambiente, así como instruir a las personas acerca de la necesidad de implementación de prácticas preventivas.
Protección de las actividades socio-económicas: El objetivo es identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y mitigatorias dirigidas a mantener la calidad de vida y actividades socio-económicas en el área de influencia directa del proyecto.
Protección de la seguridad y salud de los operarios y de la población: tiene como fin identificar, organizar e implementar las medidas tendientes a aumentar la seguridad en la operación de las obras y mayor celeridad frente a las emergencias. Los incrementos en los accidentes se ven ligados primordialmente a la escasa capacitación de los operarios, al mal uso de los elementos de protección personal, incapacidad de identificación de riesgos, infraestructuras inadecuadas, maquinarias e instalaciones en mal estado, aunque mayormente este tipo de incidentes se producen a causa de fallas humanas.
Protección de las instalaciones e infraestructura: Persigue el fin de identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y mitigatorias en pos de prevenir la ocurrencia de alguna eventual contingencia que afecte el estado de las instalaciones e infraestructura del entorno involucrado.
Manejo de la circulación y control de tránsito: Busca minimizar el potencial impacto producido por el movimiento vehicular en todas las zonas de operaciones, a partir de lineamientos tendientes a asegurar la continuidad de la circulación de peatones y vehículos, y a minimizar o evitar molestias por la circulación de maquinarias, camiones y vehículos en general que se encuentren involucrados en el proyecto.
Protección de Hallazgos Arqueológicos y/o paleontológico: cuyo objetivo es identificar, organizar e implementar las medidas preventivas y correctivas, dirigidas a evitar la afectación del patrimonio cultural como consecuencia de la construcción de las obras del proyecto.


Programa de Manejo y Disposición de Residuos y Efluentes Líquidos
La gestión integral de residuos es el conjunto de operaciones que tienen por objeto dar destino y tratamiento adecuado a los residuos generados en una zona, de manera ambientalmente sustentable, técnica y económicamente factible, y socialmente aceptable. El objetivo del presente programa es establecer la metodología para la manipulación y disposición de los residuos sólidos, semisólidos y líquidos generados por el proyecto. Se tenderá a minimizar cualquier potencial impacto adverso sobre el medio ambiente, originado por la generación, manipulación y disposición final de los residuos generados.

Programa de comunicación
Su objetivo principal es desarrollar los procedimientos y materiales requeridos a los fines de favorecer la participación de la ciudadanía afectada (directa o indirectamente), prevenir los conflictos que pudieran suscitarse durante el ciclo de vida del proyecto, acompañar y mitigar las situaciones de conflicto y constituirse en un material de capacitación para los agentes designados responsables de la comunicación.

Programa de Monitoreo Ambiental
El plan de monitoreo ambiental es una herramienta fundamental para el control de las actividades que se llevan a cabo de acuerdo a lo establecido en las legislaciones vigentes, teniendo en cuenta las medidas de cuidado ambiental planteadas.
El Programa de Monitoreo comprende el listado de parámetros que se deben analizar, los sitios en los cuales se deben efectuar los muestreos, su periodicidad y las técnicas analíticas involucradas.
El cumplimiento del Programa de Monitoreo será la responsabilidad del contratista hasta la recepción final de la obra, con reportes periódicos.

Plan de Contingencias Ambientales
El Plan de Contingencias Ambientales tiene como objetivo, identificar las eventuales contingencias y establecer las acciones que deben ser ejecutadas frente a la ocurrencia de eventos de carácter técnico, accidental o humano, con el fin de proteger los componentes ambientales y sociales presentes en el área de influencia del proyecto. Se entiende por "contingencia" la ocurrencia de un evento no deseado que afecta en forma negativa al ambiente natural y/o socio-económico.

Respecto a la Etapa de Operación, el PGA pertinente a tal etapa del ciclo proyecto deberá contener y desarrollar como mínimo los siguientes programas:
Programa de manejo del sistema físico -natural:
Protección de la atmósfera (Calidad del aire y Control de ruidos)
Protección del suelo
Protección de recursos hídricos
Protección a la biodiversidad, flora y fauna
Programa de Manejo y Disposición de Residuos y Efluentes Líquidos

Programa de manejo del sistema socio-económico y cultural:
Protección de las actividades socio-económicas
Protección de la seguridad y salud de la población
Manejo de la circulación y control de tránsito
Programa de comunicación

Programa de Manejo y Disposición de Residuos y Efluentes Líquidos
Programa de Monitoreo Ambiental
Plan de Contingencias Ambientales



8 FACTIBILIDAD ECONÓMICO-FINANCIERA

8.1 Hipótesis del Modelo

A continuación se presentan las hipótesis y consideraciones del proyecto a tener en cuenta para desarrollar el análisis económico-financiero del mismo.
Hipótesis:
El proyecto es de carácter privado
El tiempo de duración del proyecto es de 50 años.
El terreno se adquiere al comenzar la actividad.
Para los costos, no se tiene en cuenta:
La instalación de iluminación pública, redes de agua potable, carreteras, y demás servicios públicos, quedando éstos a cargo de la municipalidad.
La construcción de espacios comunes.
El financiamiento del proyecto se realizará mediante fideicomisos.
Se analiza el proyecto sin inflación, tomando el valor de la moneda constante.
Los valores de precios son constantes en pesos argentinos a Marzo del 2014.
La construcción se considera de carácter promocional, por lo cual está exenta de impuestos.
La empresa constructora brinda además el servicio de administración y mantenimiento del conjunto habitacional.
FIDUCIARIOFigura 8.1. Estructura de un fideicomiso.
FIDUCIARIO


PRESTADORES DE SERVICIOS
PRESTADORES DE SERVICIOS






OPERADORFIDEICOMITENTES-BENEFICIARIOSFIDEICOMISO
OPERADOR






FIDEICOMITENTES-BENEFICIARIOS
FIDEICOMISO



Para el proyecto desarrollado en este trabajo el fideicomiso estaría compuesto de la siguiente manera:
Fideicomitentes: El constructor o promotor inmobiliario.
Fiduciarios: Los futuros propietarios de las viviendas.
Operador: El encargado de llevar adelante el proyecto del fideicomiso, en este caso es el mismo que el fideicomitente.
Prestadores de servicios: Empresa contratista, Arquitectos, etc.
8.2 Costeo

En este apartado se detallan los costos asociados a la construcción y operación del proyecto.

Tabla 8.2.1. Costos de materiales de construcción

RUBROS
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO DE MANO DE OBRA
COSTO UNITARIO DE MATERIALES
COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA
COSTO TOTAL DE MATERIALES
COSTO TOTAL MANO DE OBRA + MATERIALES



$
$
$
$
$
MOVIMIENTOS DE SUELO






$ 22.860
Apisonado y nivelación de suelo
m2
127

0
0
0
22860
LOSAS ENCADENAMIENTO Y BASES (HORMIGON)






$ 24,327
Alquiler de bomba x día
u
1



3884,59

Tanque de hormigón (H-21)
m3
25
0
893,09
0
22327,25
22327,25
Fierros
ml
312




2000
TABIQUERIA






$ -
Ladrillo BTC 14x10x29
u
6700
0,00
0
0
0,0
0,0
ABERTURAS






$ 29.402
Puertas baño
u
4

437,79

1751,16
1751,16
Puertas habitaciones
u
3

437,79

1313,37
1313,37
Puerta Entrada
u
1

547,79

547,79
547,79
Puerta lavadero
u
1

437,79

437,79
437,79
Cobertores roll off
u
8



0
560
Cortinas para ventana
u
3



0
990
Ventanas Sur Chica (0,6 m x 1,10 m)
u
3

1008,92

3026,76
3026,76
Ventanas Sur Grande (1,8 m x 1,5 m)
u
2

2682

5364
5364
Vidrios doble
u
8



0
13300
Marcos verticales
u
7



0
616
Marcos horizontales
u
17



0
1496
REVESTIMIENTOS






$ 1.700
Revestimiento superficie externa
m3
2




1000
Revestimiento superficie interna
m3
0,1




200
Revestimiento cantero
m3
1,8




500
CUBIERTA






$ 20.320
Cabios Norte (2" x 2" x 6m)
ml
20

5

100
100
Machimbre Norte (1/2 " x 4 " x 4,3m)
u
240

20,98

5035,2
5035,2
Tela de arpillera
m2
127

40

5080
5080
Tierra aligerada
m3
4,7277




0
Film Polietileno 200 Micrones
m2
127



1149
1149
Chapa
m2
157,59

56,83

8955,8397
8955,8397
Toldo
u
3




1200
Columnas 25cm x 25cm x 2,8 m
u
3




1890
INSTALACION AGUA






$ 19.900
Canaletas y bajadas (bamboo) (45m)
hs
16
30

480
0
480
Tanque de reserva (5000 lts)
u
1



0
7000
Bajada a termo tanque (1/2")
m
20

30

600
600
Bajada a lavadero / cocina (1 1/2")
m
20

30

600
600
Bajada a baño principal (1/2")
m
10

30

300
300
Bomba
u
1



0
489
Filtro gruesos
u
1



0
1350
Filtro carbón activo + arena
u
1



0
630
Filtro UV
u
1

600

600
600
Tubería filtrado
m
10

29

290
290
Tanque elevado (1000 lts)
u
1

2991,56

2991,56
2991,56
Llave de paso general
u
1



0
70
Llaves de paso particulares
u
5



0
70
Contador
u
1



0
700
Filtro PSA 1000 Max
u
1

1500

1500
1500
Flotadores
u
2



0
100
Receptáculo de ducha
u
2

865

1730
1730
Codos
u
20

20

400
400

RUBROS
UNIDAD
CANTIDAD
COSTO UNITARIO DE MANO DE OBRA
COSTO UNITARIO DE MATERIALES
COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA
COSTO TOTAL DE MATERIALES
COSTO TOTAL MANO DE OBRA + MATERIALES
 
 
 
$
$
$
$
$
GRIFERIA
 
 
 
 
 
 
$ 3.629
Lavatorio
u
2
 
739
 
1478
1478
Ducha
u
2
 
425
 
850
850
Lavatorio cocina
u
1
 
739
 
739
739
Pileta cocina
u
1
 
562
 
562
562
AGUAS GRISES / HUERTA / RIEGO
 
 
 
 
 
 
$ 14.480
Caño PP 1,5"
m
30
 
15,4
 
462,7
462,70
Relleno huerta (chips y otros)
m3
23
 
1
 
23
23
Caño compostaje orgánicos
m
4
 
 
 
0
100
Arena
m3
3
 
182,09
 
546,27
546,27
Caño grueso PP 3"
m
30
 
 
 
0
7380
Plantas palustres
u
20
 
20
 
400
420
Bomba Agua
u
1
 
 
 
 
3000
Panel solar
u
1
 
 
 
 
1000
Film Polietileno 200 Micrones
m2
5
 
 
 
 
1149
Relleno piedra
m3
3
 
 
 
 
400
Laguna riego 500 lts
u
 
 
 
 
 
2107
Cañerías pp. 2"
m
50
 
15,4
 
771,2
771,2
Aspersores
u
7
 
200,0
 
1400,0
1400,0
Timer automático
u
1
 
 
 
 
70,0
TRATAMIENTO DE DESECHOS SOLIDOS
 
 
 
 
 
 
$ 5.000
Tablón de madera
u
1
 
 
 
 
0
Tapa de water
u
1
 
 
 
 
0
Varillas de fierro
u
10
 
 
 
 
0
Tapa de apertura
u
1
 
 
 
 
0
Caño ventilación
u
1
 
 
 
 
0
Cámara de secado
u
1
 
 
 
 
0
Revoque fino
u
 
 
 
 
 
0
Losa de cámara
u
 
 
 
 
 
0
pozo de absorción
u
1
 
 
 
 
0
Colector
u
1
 
 
 
 
0
Grifería ( FV canilla esférica 3/4 )
u
1
 
 
 
 
0
Mezcla secante
u
 
 
 
 
 
0
Muro de adobe
m
0,09
 
 
 
 
0
INSTALACION SANITARIA
 
 
 
 
 
 
$ 2.175
Receptáculo de ducha Ferrum 70x70
u
2
 
700
 
1400
1400
Pileta de lavar Mi Pileta 420L
u
1
 
400
 
400
400
Bacha de apoyo rectangular Deca Piazza L107
u
1
 
175
 
175
175
Pileta bajo mesada Línea Deca Piazza Oval L37
u
3
 
 
 
0
0
Flotadores
u
2
 
100
 
200
200
INSTALACION ELECTRICA
 
 
 
 
 
 
$ 5.294
Cables
ml
 
 
 
 
 
0
Tubos protectores
ml
 
 
 
 
 
0
Cajas de conexiones
u
 
 
 
 
 
0
Contador
u
 
 
 
 
 
0
Interruptores
u
 
 
 
 
 
0
Tomacorrientes
u
 
 
 
 
 
0
Cuadro de mando y protección
u
 
 
 
 
 
0
Tira de led SMD 2538 12 V 7,2 W 360 lm
u
 
 
 
 
 
0
Tira de led SMD 2538 12 V 24 W 1200 lm
u
 
 
 
 
 
0
Dicroled 12 V 3 W
u
 
 
 
 
 
0
Tira de led SMD 2538 12 V 13,2 W 360 lm
u
 
 
 
 
 
0
Tira de led SMD 2538 12 V 11,5 W 360 lm
u
 
 
 
 
 
0
ARTEFACTOS
 
 
 
 
 
 
$ 3.264
Asiento inodoro
u
4
0
359
0
1436
1436
Bacha
u
2
0
175
0
350
350
Griferías
u
2
0
739
0
1478
1478
ENERGÍA SOLAR
 
 
 
 
 
 
$ 95.500
Calefón térmico
 
 
 
 
 
 
$ 15.500
Instalación solar Fotovoltaica
 
 
 
 
 
 
$ 80.000
TOTAL
 
 
 
 
 
 
$ 247.853



A continuación se presentan los costos asociados a la etapa de inversión y de explotación del proyecto.



Tabla 8.2.2. Costos asociados a la vivienda.
Costos
Valor por vivienda (miles de pesos)
Cantidad
Valor total (miles de pesos)
Materiales
248
250
62.000
Mano de obra directa
140
250
35.000
Valor terreno
28
250
7.000
Expensas
14,64
250
3.660
Venta
720
250
180.000




Tabla 8.2.3.Otros costos.
Costos
Por año (miles de pesos)
Gastos administrativos
120
Sueldos
5.400
Gastos mantenimiento
1.500
Mano de obra mantenimiento
2.112




Tabla 8.2.4.Bienes de uso.
Bienes de Uso
Precio (miles de pesos)
Cantidad
Total (miles de pesos)
Prensa hidráulica
80
3
240
Tractor
500
3
1.500
Contenedores
125
2
250
Tinglado
70
2
140
Total
 
 
2130



8.3 Flujo de fondos para el proyecto

Con los valores expuestos anteriormente, se desarrolló el flujo de fondos del proyecto para una duración total de cincuenta años:

Tabla 8.3.1. Flujo de fondos del proyecto (valores en miles de pesos)










VAN del proyecto= $ 49.948.000 (tasa de descuento 8%)
A continuación se presenta un análisis de sensibilidad del VAN respecto a distintas tasas de descuento posibles:
Tabla 8.3.2. Sensibilidad del VAN según distintas tasas de descuento

Con el fin de analizar el ahorro de materiales de construcción y energético desde un punto de vista económico, se realizó un flujo de fondos para los costos de la vivienda a lo largo de 10 años, comparándolo con el de una vivienda tradicional,
A continuación se exponen los costos de materiales y para las distintas viviendas:

Tabla 8.4.1. Costos de materiales de construcción
Costo materiales y mano de obra construcción
Sostenible
 
Tradicional
 
Costo vivienda
$388.000
Costo vivienda
$604.800


Tabla 8.4.2. Costos propios del uso de la vivienda
Costos Anuales Fijos
Sostenible
 
Tradicional
 
Mantenimiento
$2.000
Mantenimiento
$2.000
Consumo agua
$630
Consumo agua
$630
Gasto Recolección
$1.000
Gasto Recolección
$2.500


Tabla 8.4.3.Consumos anuales
Consumos
Sostenible
 
Tradicional
 
Consumo Energía Eléctrica (Kwh)
$1.460
Consumo Energía Eléctrica (Kwh)
$3.650
Consumo Gas
$0
Consumo Gas
$500




Se tomaron los valores actuales de los servicios para la localidad de Roldán, Los mismos se presentan en la siguiente tabla:
Tabla 8.4.4. Costos servicios
Servicio
Precio
Variación anual precio estimada
Kwh
0,268
10%
Gas natural (m3)
0,15
10%
Agua (costo anual)
$630
10%

Utilizando los datos de las tablas 8.4.5 y 8.4.6 se armaron los flujos de fondos para los dos tipos de viviendas. Los mismos se presentan a continuación:


Tabla 8.4.5. Flujos de fondos vivienda sostenible.
Flujo de fondos vivienda sostenible
2014
2015
2016-2022
2023





Costo construcción vivienda
248.000



Mantenimiento
2.000
2.000
14.000
2.000
Consumo energía eléctrica
391
430
4.492
923
Consumo gas




Consumo agua
630
693
7.232
1.486
Gasto recolección residuos
1.000
1.000
7.000
1.000





Resultado
-243.979
-4.123
-32.724
-5.408


VAN Vivienda sostenible = - $420.848

Tabla 8.4.6. Flujos de fondos vivienda tradicional.
Flujo de fondos vivienda tradicional
2014
2015
2016-2022
2023





Costo construcción vivienda
400.000



Mantenimiento
2.000
2.000
14.000
2.000
Consumo energía eléctrica
978
1.076
11.229
2.307
Consumo gas
75
83
861
177
Consumo agua
630
693
7.232
1.486
Gasto recolección residuos
2.500
2.500
17.500
2.500





Resultado
-406.183
-6.352
-50.822
-8.469

VAN Vivienda tradicional = - $655.717


8.4 Análisis de resultados

Los resultados del análisis económico son los siguientes:
Con un precio de venta de $720.000 por vivienda, el cual es un valor económico para la superficie, calidad y prestaciones de la misma, el proyecto presenta un Valor Actual Neto esperado de $49.948.000 para un proyecto de 50 años de vida.
Por otro lado, al comparar los costos de la vivienda sostenible respecto de una vivienda tradicional a lo largo del tiempo, los resultados son bastante alentadores, proyectando para diez años, la primera tiene un Valor Actual Neto de los costos de materiales de construcción y de servicios, energía y mantenimiento de -$420.848, mientras que la segunda un valor de - $655.717, un 55% superior.
Suponiendo que en un futuro los costos de la energía aumenten considerablemente, el ahorro que generaría la vivienda sostenible sería aún mayor, y los resultados de la comparación serían todavía más favorables.
Se puede concluir que el proyecto financiado mediante un sistema de fideicomisos es viable económica y financieramente. También se concluye que la vivienda en sí genera un ahorro económico, más allá del ahorro de materiales y recursos naturales.


9 FACTIBILIDAD LEGAL

A continuación se describen las normativas nacionales, provinciales y municipales relevantes para el desarrollo de las tareas de construcción y operación comprendidas por el proyecto. Además se propone una normativa que permita avalar y regular la construcción con materiales naturales.

9.1 Legislación ambiental nacional
9.1.1 Constitución Nacional
Desde la Reforma Constitucional del año 1994, a través del Artículo Nº 41, la Constitución Argentina garantiza el derecho a un ambiente sano, atribuible a los habitantes de la República Argentina, propiciando el desarrollo de las actividades productivas de modo tal que se asegure la sostenibilidad del medio ambiente en el tiempo. Se constituye así un derecho colectivo promovido por la Nación, quedando las provincias limitadas a dictar normas complementarias a las que proceden del gobierno nacional (aspecto establecido por el Artículo Nº 121).
Las actividades realizadas en el ámbito de la República Argentina se encuentran alcanzadas por la legislación vigente, Particularmente, las actividades plausibles de daño o impacto sobre el medio ambiente se encuentran regidas por la siguiente legislación:

9.1.2 Código Civil
Artículo 1113: Se refiere al daño causado por el riesgo o daño de la cosa, es el régimen objetivo de la responsabilidad.
Artículo 2499: Habilita a todo aquél que tema que de un edificio o de otra cosa pueda derivar un daño a sus bienes a denunciar el hecho ante el juez a fin de que se adopten las pertinentes medidas cautelares.
Artículo 2618: Se refiere a las inmisiones inmateriales o incorpóreas y a las propagaciones nocivas que, provenientes de un inmueble, se difunden en otro por el ejercicio de actividades ilícitas o permitidas.
Artículo 2621: Establece que no se puede construir cerca de una pared medianera o divisoria, pozos, cloacas, letrinas, acueductos que causen humedad; establos, depósitos de sal o de materias corrosivas, artefactos que se mueven por vapor u otras fábricas o empresas peligrosas a la seguridad, solidez y salubridad de los edificios o nocivas a los vecinos, sin guardar las distancias prescriptas por los reglamentos y usos del país.
Artículo 2625: Establece que, aún separados de las paredes medianeras o divisorias, nadie puede tener en su casa depósitos de aguas estancadas que puedan ocasionar exhalaciones infectantes o infiltraciones nocivas, ni hacer trabajos que transmitan a las casas vecinas gases fétidos o perniciosos que no resulten de las necesidades o usos ordinarios, ni fraguas ni máquinas que lancen humo excesivo a las propiedades vecinas.
Estas cuatro últimas normas prohíben el uso abusivo e irregular, anormal o anti funcional de la propiedad, hablándose de dominio con función social, no debiendo prevalecer la conducta antisocial o inadecuada, contraria al bien común, sobre el resto de la comunidad.

9.1.3 Código Penal
El Código Penal, cuya redacción original es de 1921, cuenta con algunas disposiciones que tipifican ciertos aspectos de la problemática ambiental. Al momento de la codificación, el concepto ambiental se hallaba ligado más al concepto de "salud pública", o a la noción de "seguridad común" que a lo que hoy entendemos por ambiente. Sin embargo, en este caso es dable mencionar:
Artículo 182: Este artículo establece reprensiones para:
- el que ilícitamente y con el propósito de causar perjuicio a otro saque aguas de represas, estanques u otros depósitos, ríos, arroyos, fuentes, canales o acueductos, o lo haga en mayor cantidad que aquélla a que tenga derecho;
- el que estorbe el ejercicio de los derechos que un tercero tenga sobre dichas aguas;
- el que ilícitamente y con el propósito de causar perjuicio a otro represe, desvíe o detenga las aguas de los ríos, arroyos, canales y fuentes o usurpe un derecho cualquiera referente al curso de ellas.
La pena deberá aumentar en aquellos casos en que, para cometer los delitos antes enunciados, se rompieran o alterasen diques, esclusas, compuertas u otras obras similares en los ríos, arroyos, fuentes, depósitos, canales o acueductos a que se hiciera referencia.
Artículo 200: En este caso, la acción punible es la de envenenar o adulterar, de un modo peligroso para la salud, aguas potables o sustancias alimenticias o medicinales.
Tanto las aguas, alimentos o medicinas deben estar destinadas al uso público o al consumo de una colectividad de personas. Existe daño potencial o situación de peligro, lo que por sí solo configuraría delito.
Los vertidos de líquidos residuales podrían eventualmente quedar encuadrados en lo establecido por este Artículo 200.

9.1.4 Leyes nacionales
9.1.4.1 Presupuestos mínimos
A continuación se presenta una descripción sintética de la principal legislación nacional ambiental. Al referirse a una materia de jurisdicción provincial, las normas establecen los presupuestos mínimos a adoptar en el marco de la política integral nacional, los cuales son replicados y detallados en la legislación específica dictada por cada provincia.
Ley 25.670 – Presupuestos mínimos de gestión y eliminación de PCBs, establece los lineamientos generales y presupuestos mínimos para la gestión de los compuestos de la familia de los PCB (Bifenilos policlorados). Prohíbe su producción o comercialización, importación, y obliga a la eliminación y descontaminación de los PCB usados. Crea el registro de poseedores de PCB, y obliga a la eliminación y/o descontaminación, según el caso, antes del año 2010.
Ley Nº 25.675 - Ley General del Ambiente, establece los presupuestos mínimos para el logro de una gestión sustentable y adecuada del ambiente, la preservación y protección de la diversidad biológica y la implementación del desarrollo sostenible. Establece los Principios de la política ambiental. Dentro de los temas que la misma regula o describe se encuentran: Presupuesto mínimo; Competencia judicial; Instrumentos de política y gestión; Ordenamiento ambiental; Evaluación de impacto ambiental; Educación e información; Participación ciudadana; Seguro ambiental y fondo de restauración; Sistema Federal Ambiental: Ratificación de acuerdos federales; Autogestión; Daño ambiental; y Fondo de Compensación Ambiental.
Bajo la tutela uniforme de los presupuestos mínimos de protección ambiental, se imponen determinados instrumentos de gestión ambiental, cuya aplicación es obligatoria en todo el territorio de la Nación independientemente de la Provincia o Municipio. Entre estas exigencias o presupuestos mínimos procedimentales, se establece la obligatoriedad de la Evaluación de Impacto Ambiental, la audiencia pública y el sistema de información ambiental.
Esta Ley regula estos instrumentos en forma general, estableciendo el "marco" institucional para toda regulación al efecto, ya sea de índole sectorial, ya sea de índole local general. Así establece las exigencias mínimas que debe contener el régimen sectorial, provincial o municipal y deja en cabeza de éstos y de las jurisdicciones locales la facultad de dictar normas complementarias que sean más restrictivas o integradoras de presupuestos mínimos.
En su Anexo I crea el COFEMA (Consejo Federal de Medio Ambiente) y en el Anexo II el Pacto Ambiental Federal, ambos destinados a coordinar acciones entre las jurisdicciones provinciales para la elaboración de una política integral en materia ambiental.
Ley Nº 25.688 - Régimen de Gestión Ambiental de las Aguas, establece los presupuestos mínimos ambientales, para la preservación de las aguas, su aprovechamiento y uso racional. Crea los comités de cuencas hídricas con la misión de asesorar a la autoridad competente en materia de recursos hídricos y colaborar en la gestión ambientalmente sustentable de las mismas.
Ley 25.831 - Régimen de Libre Acceso a la Información Pública Ambiental, brinda los presupuestos mínimos para garantizar el derecho de acceso a la información ambiental que se encontrare en poder del Estado, tanto en el ámbito nacional como provincial, municipal y de la Ciudad de Buenos Aires, como así también de entes autárquicos y empresas prestadoras de servicios públicos, sean públicas, privadas o mixtas.
Ley Nº 26.331 - Ley de Presupuestos Mínimos de Protección Ambiental de los Bosques Nativos, establece los lineamientos para la adecuada gestión, preservación, conservación, enriquecimiento y manejo sostenible de los bosques nativos, Describe los alcances de la norma, y ordena a las provincias a dictar su normativa de ordenamiento territorial, protección, planes de manejo sostenible y desmonte, Decreto reglamentario 91/2009.
Ley 26.562 - Presupuestos mínimos para control de actividades de Quema, establece los presupuestos mínimos de protección ambiental relativos a las actividades de quema en todo el territorio nacional, con el fin de prevenir incendios, daños ambientales y riesgos para la salud y la seguridad públicas. Prohíbe en todo el territorio nacional toda actividad de quema que no cuente con la debida autorización expedida por la autoridad local competente.

9.1.4.2 Otras Leyes Nacionales reguladoras en materia ambiental
Ley N° 24.051 - Régimen de Desechos Peligrosos, produjo a nivel nacional un cambio sustancial en materia jurídica, en cuanto a la gestión de los privados y de los organismos públicos competentes, respecto a los residuos peligrosos. Adhiere a los principios establecidos en el Convenio de Basilea sobre la materia, y establece las disposiciones para la generación, manipulación, transporte, tratamiento y disposición final de desechos peligrosos. Prohíbe la importación, introducción y transporte de todo tipo de residuos provenientes de otros países al territorio nacional y sus espacios aéreo y marítimo. En su Anexo A detalla las corrientes de desechos considerados peligrosos, mientras que el Anexo B están descriptas las características de peligrosidad de los materiales. El Anexo C describe las operatorias aptas para eliminación y disposición final de los desechos alcanzados en la ley.
Ley 20.284 - Preservación de los recursos del aire (no reglamentada) contiene en su texto las "Normas para la Preservación de los Recursos del Aire" para todas las fuentes capaces de producir contaminación atmosférica ubicadas en jurisdicción federal.
Ley 19.587 - Seguridad, Higiene y Medicina del Trabajo - las normas de la cual resultan de aplicación en el ámbito de todo el territorio de la República Argentina. La materia legislada está definida, esencialmente, por la preocupación de proteger y preservar la integridad de los trabajadores, pretendiendo prevenir y disminuir los accidentes y enfermedades del trabajo, neutralizando o aislando los riesgos y sus factores más determinantes.
La Ley 24.028 - Accidentes de trabajo – que resulta de aplicación en materia de accidentes de trabajo y enfermedades profesionales. Regula la responsabilidad y obligaciones de los empleadores estableciendo, en su Artículo 2, la presunción de responsabilidad del empleador respecto de todo accidente producido en los casos que determina, salvo las especificadas en su Artículo 7.
Ley Nº 22.351 - Ley de Parques y Reservas Naturales, establece el régimen aplicable en lo relacionado con parques nacionales, reservas nacionales y monumentos naturales, reconocidos e identificados como tales aquellas áreas del territorio de la Republica destinadas a la conservación de la diversidad biológica, por el valor de su extraordinaria belleza o riqueza en flora y fauna autóctona, o en razón de un interés científico determinado, que deben ser protegidas y conservadas para investigaciones científicas, educación y goce de las presentes y futuras generaciones, con ajuste a los requisitos de Seguridad Nacional.
Ley Nº 22.421 - Ley de Protección de Fauna Silvestre, conforma el régimen legal aplicable en materia de preservación de la fauna silvestre y su hábitat. Regula temas concernientes a protección, comercialización, importación y exportación de especies, caza deportiva, comercial y científica. Establece la competencia de la Autoridad de Aplicación para coordinar con los organismos oficiales nacionales y locales, en pos de la prevención de la contaminación o de la degradación ambiental, arbitrando medidas preventivas. Establece la realización de estudios de factibilidad y proyectos de obras, cuando los mismos puedan causar transformaciones en el ambiente de la fauna silvestre, obligando a consultar previamente a las Autoridades nacionales o provinciales competentes en materia de fauna.
Ley 23.302 - Sobre Políticas Indígenas y Apoyo a las Comunidades Aborígenes, declara el interés nacional a la atención y apoyo a los aborígenes y a las comunidades indígenas existentes en el país, así como su defensa y desarrollo para su plena participación en el proceso socioeconómico y cultural de la Nación, respetando sus propios valores y modalidades. A ese fin, se implementan planes que permitan su acceso a la propiedad de la tierra, el fomento de su producción agropecuaria, forestal, minera, industrial o artesanal en cualquiera de sus especializaciones, la preservación de sus pautas culturales en los planes de enseñanza y la protección de la salud de sus integrantes.
Ley 24.071 - Ley de aprobación Convenio OIT 169. Comunidades indígenas, aprueba el convenio 169 de la organización internacional sobre pueblos indígenas y tribales en países independientes. En el Artículo 2 se establece que los gobiernos deberán asumir la responsabilidad de desarrollar, con la participación de los pueblos interesados, una acción coordinada y sistemática con miras a proteger los derechos de esos pueblos y a garantizar el respeto de su integridad. En el Artículo 15 se establece que los derechos de los pueblos interesados a los recursos naturales existentes en sus tierras deberán protegerse especialmente. Estos derechos comprenden el derecho de esos pueblos a participar en la utilización, administración y conservación de dichos recursos.
Ley Nº 24.585 - Ley Nacional de Protección Ambiental para la Actividad Minera, establece la protección del ambiente y la conservación del patrimonio natural y cultural, que pueda ser afectado por la actividad minera.
Ley Nº 24.557 - Ley de Riesgos de Trabajo, Régimen Legal, Decreto 84/96. Conforman el marco regulatorio que establece el nuevo sistema integral de prevención de riesgos del trabajo (SIPRIT), y el régimen legal de las aseguradoras de riesgos de trabajo (ART).
Ley Nº 22.428 - Ley de Suelos, regula la conservación y recuperación de la capacidad productiva de los suelos, como así también, busca prevenir y controlar la degradación de las tierras provocada por la acción del hombre.
Ley N° 25.743 - Protección del Patrimonio Arqueológico y Paleontológico, establece el régimen legal aplicable en materia de protección del patrimonio arqueológico y paleontológico de la Nación. Esta ley regla la distribución de competencias y de las autoridades de aplicación; sobre los bienes arqueológicos y paleontológicos; el Registro Oficial de Yacimientos Arqueológicos y Paleontológicos y de Colección u Objetos Arqueológicos o Restos Paleontológicos; las concesiones; las limitaciones a la propiedad particular; así como determina infracciones y sanciones; delitos y penas; condiciones para el traslado de objetos; protección especial de los materiales tipo paleontológico.
Ley N° 25.197 - Régimen del Registro del Patrimonio Cultural, tiene por objetivo la centralización del ordenamiento de datos de los bienes culturales de la Nación, en el marco de un sistema de protección colectiva de su patrimonio, que a partir de la identificación y registro del mismo será denominado Registro Nacional de Bienes Culturales.
Resolución conjunta Secretaria de Ambiente y Desarrollo Sustentable de la Nación (SAyDS), Secretaria de Finanzas (SF) y Superintendencia de Seguros de la Nación (SSN) Nº 177/2007 (modificada por Res SAyDS nº 303/2007 y 1639/2007), Mediante la misma se aprueban normas operativas para la contratación de seguros previstos por el artículo 22 de la Ley Nº 25.675.

9.1.5 Legislación ambiental provincia de Santa Fe
El Ministerio de Aguas, Servicios Públicos y Medio Ambiente por medio de la Secretaría Estado de Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable asiste en la formulación de la política ambiental para la Provincia, en el ordenamiento ambiental del territorio y en la planificación e instrumentación de una gestión ambiental provincial; en la preservación, protección, defensa y mejoramiento del ambiente y la calidad de vida de la población, en la implementación del desarrollo sustentable, la preservación ambiental del patrimonio natural y cultural y de la diversidad biológica tendientes a alcanzar un ambiente sano, equilibrado, apto para el desarrollo humano, en el marco de lo dispuesto en el artículo Nº 41 de la Constitución Nacional.
El Ministerio de Aguas, Servicios Públicos y Medio Ambiente entiende en la formulación de políticas provinciales en materia de aguas; en la prestación de servicios públicos a cargo del Gobierno de la Provincia o concesionados; y en todo lo atinente a la protección, preservación, mejora y recuperación del medioambiente, los recursos naturales y la calidad de vida de la población, tendientes a alcanzar un ambiente saludable, ecológicamente equilibrado y adecuado para el desarrollo humano.
Es necesario gestionar y obtener el Certificado de Aptitud Ambiental por parte de empresas que realicen actividades y emprendimientos que se encuentren en el ámbito físico del territorio de la Provincia, con el objeto de evitar riesgos y conflictos ambientales.
En primer lugar la Secretaría de Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable provincial (SMAyDS) decidirá, en base al análisis del contenido de los documentos y en el término de 30 días, la categoría ambiental del emprendimiento o actividad. teniendo en cuenta las características del material que se manipule, elabore o almacene, la calidad y cantidad de residuos que se eliminen al ambiente, la localización y características de funcionamiento, instalaciones y del riesgo ambiental, Las categorías pueden ser:
- Categoría 1 - De Bajo o Nulo Impacto Ambiental: cuando no presentan impactos negativos o, de hacerlo, lo hacen en forma mínima, dentro de lo tolerado y previsto por la legislación vigente; asimismo, cuando su funcionamiento involucre riesgos o molestias mínimas a la población y al medio ambiente.
- Categoría 2 - De Mediano Impacto Ambiental: cuando pueden causar impactos negativos moderados, afectando parcialmente al ambiente, pudiendo eliminarse o minimizarse sus efectos mediante medidas conocidas y fácilmente aplicables; asimismo, cuando su funcionamiento constituye un riesgo potencial y en caso de emergencias descontroladas pueden llegar a ocasionar daños moderados para la población, el ambiente o los bienes materiales.
- Categoría 3 - De Alto Impacto Ambiental: cuando pueden presentar impactos ambientales negativos cuali o cuantitativamente significativos, contemple o no el proyecto medidas de prevención o mitigación; asimismo, cuando su funcionamiento constituya un riesgo potencial alto y en caso de emergencias descontroladas pueden llegar a ocasionar daños graves a las personas, al ambiente o a los bienes materiales.
La Autoridad de Aplicación (Secretaría de Medio Ambiente) utilizará para la categorización de los emprendimientos o actividades, los estándares de incidencia ambiental de actividades que se establecen en el Anexo II del Decreto 0101/03. Cuando en un mismo emplazamiento fueran desarrolladas actividades que producen diferente impacto ambiental, la categoría de la actividad estará en función de la categoría más crítica.
La vigencia del Certificado de Aptitud Ambiental será de dos (2) años para aquellas actividades encuadradas en la Categoría 3 y de tres (3) años para las de la Categoría 2 contados a partir de la fecha de su otorgamiento, El interesado deberá solicitar su renovación un (1) mes antes de que se produzca su vencimiento.
Los requisitos, procedimientos, renovación, etc., de este trámite se encuentran en los Decretos 1844/02 y 0101/03, reglamentarios de la Ley 11717, y las Resoluciones Nº 0010/02 (anexo I- anexo II-instructivo-, anexo III, anexo IV-cronograma) y Nº 0165/05.
La constitución de la Provincia de Santa Fe, por medio del Art, Nº28 asegura la protección, resguardo del suelo, flora y fauna autóctona, en relación a la capacidad productiva del sector agropecuario.

9.1.6 Otras leyes importantes:

Ley Nº11.717 Regula la materia de EIA en la provincia. Obliga a los responsables de proyectos, obras o acciones que afecten o lleguen a afectar el medio ambiente, a realizar estudio de Evaluación de Impacto Ambiental de todas las etapas. Tiene por objeto la preservación del medio ambiente y la protección de los recursos naturales en general y de la diversidad biológica.
Ley Nº 10.000 establece la utilización del recurso contencioso administrativo contra cualquier decisión, acto u omisión de una autoridad administrativa provincial, municipal, o comunal o personas privadas en ejercicio de funciones públicas que lesionaran intereses simples o difusos de los habitantes en la tutela de la salud pública, conservación de la fauna, flora y del paisaje, en protección del medio ambiente y la preservación del patrimonio histórico, cultural y artístico.
Por medio de la Ley Nº 11.574 La Provincia de Santa Fe se adhiere al Consejo Federal de Medio Ambiente, entre sus atribuciones figura exigir y controlar la realización de Estudios de Impacto Ambiental en todo tipo de emprendimientos.
Por medio de la Ley Nº 10.703 y su decreto 3350/06 se crea la Subsecretaría de Recursos Naturales y Pesca y la Dirección Provincial de Logística.
La Ley Nº 12.182 establece como especie protegida al Aguará Guazú y Venado de Las Pampas. El fin es proteger y posibilitar la recuperación poblacional de estas especies, en peligro de extinción o vulnerables. Está prohibida su captura, acosamiento, persecución, tenencia o comercialización. La ley prohíbe también toda construcción o dispositivo que altere las condiciones biológicas de las aguas, disminuir su volumen, o sustraer los peces. Las construcciones solo podrán realizarse con asesoramiento y autorización previa de la Autoridad Competente. Además, con el fin de preservación de especies del medio acuático está prohibido arrojar en ríos, arroyos, lagos y lagunas aguas cloacales servidas, residuos de procesos fabriles, o productos nocivos sin ser sometido a purificación previa.
Ley Nº 12.212 es la que regula la captura, cría y cultivo de los recursos pesqueros.
Mediante la Ley Nº 10.867 se prohíbe el desmalezamiento con fuego en banquinas de rutas nacionales y provinciales. Todo arbolado ubicado en lugares de uso público la poda solo será autorizada por la autoridad ambiental en los casos que obstaculicen trazado o realización de obras o prestación de servicios públicos. Arbolado público: Implantado en rutas, calles o caminos. La extracción deberá ser justificada por medio de certificado expedido por la autoridad competente, debe certificar: que obstaculiza la ejecución de la obra y que no puede iniciarse sin que se afecten esas especies. Además, la solicitud de extracción debe contar con: Plano o croquis de ubicación de los ejemplares, cantidad y especie, fecha de extracción y reposición.
Ley Nº 9.004 y su decreto reglamentario 763/83 se prohíbe la extracción y poda de arbolado público, excepto que se obstaculice el trazado o la realización de obras o prestación de algún servicio. Se aplica también a los árboles ubicados en áreas de administración pública provincial, municipal y comunal.
Ley Nº 12.208 tiene como fin la protección y el registro de los bienes que conforman el acervo cultural de la Provincia.
Mediante la Ley Nº 11.730 se delimita y define el uso de las diversas áreas correspondientes a cauces naturales, artificiales y permanentes, vías de evacuación y áreas de almacenamiento así como áreas con riesgo de inundación. Establece un régimen de uso de bienes situados en zonas inundables según la siguiente clasificación: Área I: Causes naturales y artificiales y cuerpos de agua permanentes. Área II: vías de evacuación de crecidas y área de almacenamiento. Área III: Corresponde a las áreas con riesgo de inundación no comprendidas en las áreas I y II. Toda actividad, construcción y emprendimiento a iniciarse dentro de los límites del área II, está sujeto a los parámetros establecidos por la autoridad de aplicación y deben contar con autorización. Los proyectos serán aprobados solamente cuando: a) No obstaculicen el escurrimiento natural de las aguas, y b) se adopten las previsiones necesarias para anular el riesgo de inundación, o sean compatibles con el riesgo. La aprobación en ningún caso otorga derecho a indemnizaciones por parte de la provincia. En la Ley Nº 10.552 (conservación de suelos) se declara de orden público el control y prevención de todo proceso de degradación de suelos, recuperación, habilitación y mejoramiento de tierras para producción. Tiene una visión productivista de su preservación, contempla la cuestión del drenaje no adecuado, y su deterioro físico. Planifica la implementación de programas para su conservación.
La Ley Orgánica de las Municipalidades de la Provincia (Ley Nº 2.756) establece que es propiedad de los municipios todos los terrenos fiscales baldíos, o sin propietario dentro de las jurisdicciones municipales, con excepción de los que se ha reservado la Provincia para obras de utilidad pública, si en adelante la provincia necesitara usar uno de esos terrenos para obra de utilidad pública, el municipio deberá cederlo gratuitamente, siempre y cuando no esté afectado con anterioridad a una obra municipal.
Ley Nº 8.829 establece la adhesión a la Ley Nacional Nº 22.428 correspondiente a la conservación de suelos.
En cuanto a las áreas naturales protegidas. La Ley Nº 11.725 establece que la gestión de estas áreas estará a cargo de SEMADES y se realiza mediante planes estratégicos que contemplan a comunidades locales. La Ley Nº 12.175 establece cuales son las normas rectoras para este tipo de áreas de jurisdicción provincial. Es competencia de la Autoridad de Aplicación intervenir con fines de prevención y control del impacto ambiental en la etapa de estudio, programación, autorización y seguimiento de proyectos de obras públicas a realizarse en estas zonas. Dictar normas generales para planificación de vías de acceso y circuitos camineros en Áreas Naturales Protegidas, para minimizar el impacto ambiental, en caso de tratarse de rutas provinciales o nacionales, la Autoridad Vial deberá dar intervención a la Autoridad de Aplicación en el anteproyecto y someter a su aprobación el proyecto definitivo.
Ley Nº 11.634 mediante su decreto reglamentario establece el "Área de Planificación Estratégica Ambiental del Humedal de la Laguna de Melincué" comprende los distritos de Melincué, Carreras, Hughes, el Ortondo, y Labordeboy, del departamento General López.
La Ley Nº 11.717 responde a la preservación, conservación y mejoramiento del medio ambiente y comprende la utilización racional de la atmósfera. Secretaría de Estado de medioambiente y desarrollo sustentable controla en forma permanente y fiscaliza el uso del aire y otros recursos. El régimen de preservación está establecido en la Resolución 201/04 que regula la preservación, conservación y recuperación de la calidad de aire en la provincia.
Ley Nº 10.703 sanciona la emisión de gases y sustancias nocivas a la atmósfera.
En cuanto al agua:
Ley Nº 11.717 regula la protección, preservación y gestión de recursos hídricos y la prevención y control de inundaciones y anegamientos.
Ley Nº 12.081 se aplica a obras de riego y drenaje no autorizadas, establece un régimen de resolución de situaciones conflictivas originadas por efectos de obras menores, hidráulicas no autorizadas, u otras, en los casos que alteren o modifiquen el escurrimiento natural de las aguas y causen daño real o previsible.
Ley Nº 11.690 hace referencia al agua potable, establece que el fondo provincial para el abastecimiento de Agua Potable, tiene por objeto propender el financiamiento necesario para abastecer de agua potable a localidades ubicadas en el territorio de la provincia en cantidad y calidad establecida en las normas vigentes.
Ley Nº 11.220 Establece el marco regulatorio aplicable a la prestación de servicios de agua potable y desagües cloacales.
Ley Nº 11.207 establece régimen de sanciones en materia de contaminación de aguas, con penas de arresto, y clausura de establecimiento si el juez lo considera pertinente, además de aplicación de sanciones administrativas.
Decreto 246/05 es el que fija el monto máximo de multas que puede aplicar la Secretaria de Medioambiente a los establecimientos responsables de faltas o infracciones a la normativa vigente en materia de contaminación de los cursos de agua o que provoquen perjuicios a las instalaciones del gobierno provincial.
En relación al mantenimiento y corrección de obras de escurrimiento hídrico, el Ministerio de Asuntos Hídricos tiene por función entender en el estudio, proyecto, ejecución, mantenimiento, operación y administración de las obras públicas hidráulicas que se realicen en coordinación con otras jurisdicciones administrativas (producción, medio ambiente y desarrollo sustentable, recursos naturales, servicios públicos, etc.,) para asegurar la compatibilidad de las obras con las previsiones de los planes de gestión integral de las aguas.
Ley Nº 1.260 con respecto a Riesgos del Trabajo, aprueba el convenio suscripto entre la Secretaría de Estado de Trabajo y Seguridad Social y la Superintendencia de Riesgos del Trabajo, con el objeto de prolongar los beneficios de las tareas de prevención, control, y fiscalización de las condiciones de higiene y seguridad del trabajo en las empresas establecidas en la Provincia.
Ley Nº 12.167 establece que puede expropiarse el uso temporal de un bien inmueble y de los demás convenientes o necesarios al fin principal, por dos años como máximo, cuando el interés general esté vinculado a la construcción o reparación de una obra pública o prestación de un servicio público.


En materia de Residuos Peligrosos:
Ley Nº 11.872 se prohíbe el desmalezamiento con fuego, la instalación de depósitos de residuos a cielo abierto, público o privado, generación de humos, gases, que puedan producir riesgos al tránsito de rutas nacionales, provinciales, caminos y vías ferroviarias (sin que se los trate con técnicas que impidan estas consecuencias).
Ley Nº 11.717 mediante su decreto 1844/03 reglamenta los siguientes aspectos: registros de consultores, generadores, transportistas, y operadores; infractores, establece normas: Manifiesto, Certificado de Aptitud Ambiental. Tasa Adicional Anual de generación y operación de residuos peligrosos; arancel administrativo de transporte de residuos peligrosos. Regula la generación eventual y no programada de residuos peligrosos, el almacenamiento, plantas de tratamiento, y su disposición final, liberación accidental de esta tipología de residuos. Establece las categorías de residuos peligrosos sometidos a control, lista de características peligrosas y las operaciones de eliminación.
Ley Nº 10.753 prohíbe el transporte de desechos atómicos a través de la Provincia por cualquier medio.
Ley Nº 10.278 prohíbe la instalación de basureros nucleares en el ámbito de la Provincia. Por medio de la resolución 128/04 quedan establecidas las normas técnicas para el tratamiento y disposición final de los residuos sólidos urbanos.
En cuanto a los residuos patológicos:
Ley Nº 9.847 por medio de los decretos 1.453/86 y 1.874/97 establece el marco regulatorio en materia de habilitación y fiscalización de establecimientos relacionados con la salud de las personas, recolección, transporte, tratamiento y disposición de esta tipología de residuos. Por último el decreto 388/00 regula el manejo, tratamiento, y su disposición final. Establece el método de relleno sanitario se utilizará para pequeños generadores ubicados en zonas rurales o pequeñas localidades y solo se utilizará para los desechos generados en el establecimiento donde se localice.
Ley Nº 12.503 declara de interés provincial la generación y uso de Energías alternativas a partir de las fuentes renovables en todo el territorio de la provincia. El Ente de Regulación y Control de la Electricidad de Santa Fe es la autoridad encargada de la regulación y control de la electricidad en el ámbito de la provincia.
Ley Nº 11.727 define el marco regulatorio eléctrico y de transformación energética. Regula las actividades destinadas a la generación, transporte, distribución, y consumo de la energía eléctrica bajo jurisdicción de la provincia, además la regulación de su uso, control y protección del usuario.

9.1.7 Normativa ambiental del Municipio de Roldan
Será debidamente considerada la normativa de nivel municipal vigente y aplicable en los tramos a intervenir en el marco del presente proyecto. Se han relevado dos ordenanzas de relevancia:
Ord. 004/90Aprueba Código Municipal de Faltas, Sanciona conductas que atenten contra la preservación del medio ambiente y los recursos naturales,
Ord. 361/03 Regula la disposición de residuos industriales.
9.1.8 Normativa de construcción
A continuación se detalla la Ordenanza que rige actualmente en la localidad de Rosario, y de que trata la misma.
Ord. Nº 4975. Esta ordenanza trata sobre la documentación a entregar para la tramitación del permiso de obra, de las obligaciones de los profesionales y empresas a cargo de la obra, de las obligaciones de la policía de obra, de la aplicación de penalidades, de las reclamaciones pertinentes, de la línea de edificación y las ochavas, de las cercas y aceras, de las fachadas, de los locales, de las circulaciones, de los medios de salida, de los patios, de la reforma y ampliación de edificios, de las obras que produzcan molestias, de la protección contra incendio, del proyecto de las instalaciones complementarias, de las vallas provisorias, letreros y estacionamiento de vehículos al frente de la obra, de las demoliciones, de los terraplenamientos y excavaciones, de los suelos aptos para cimentar, de los cimientos, de las estructuras en elevación, de los muros, de los revoques revestimientos y contrapisos, de los techos, de la ejecución de las instalaciones complementarias, de los andamios, de la obligación de conservar, de las cargas permanentes y accidentales, de las tensiones admisibles en el trabajo, de la preparación del hormigón estructural, de las prescripciones para ensayo de aceros y hormigones estructurales, de las estructuras metálicas, de las estructuras de hormigón armado, de la calidad de los materiales y de las prescripciones específicas para cada tipo de edificación.
Como podemos ver en la normativa de construcción de la localidad de Roldán, no encontramos directivas a la hora de construir con materiales como el adobe. Además tras contactar al Arquitecto Eduardo Di Benedetto, (Secretario de Obras Públicas) él mismo nos informó sobre la posibilidad de construir con este tipo de materiales, siempre y cuando los planos de la unidad habitacional sean aprobados por alguno de los siguientes organismos: Dirección Provincial de Vivienda, Instituto Nacional de Tecnologías Industriales o la Dirección Nacional de Vivienda. Además es necesario hacer entrega de un estudio de la memoria de la resistencia de los materiales, la transmitancia y la durabilidad que estos poseen.
Debido al vacío legal identificado se propone un modelo de proyecto de normativa a seguir para la construcción con Adobe.

9.1.9 Normativa propuesta
A continuación se propone una normativa a seguir y ordenanza para poder legitimar la construcción con materiales como el adobe. La misma se basa en ordenanzas previamente aprobadas en nuestro país.


ORDENANZA Nº XX/XX
Visto:
El código urbano y de edificación de la localidad de Roldán y la experiencia de construcción natural que se desarrolla en la comunidad y;

CONSIDERANDO

Que este ancestral método de construcción de viviendas y/o estructuras edilicias ha sido y es parte de la cultura de los pueblos que desde hace miles de años y, generaciones tras generaciones en todo el mundo, han desarrollado la técnica de utilizar elementos de la naturaleza para obtener como resultado una vivienda.
Que la construcción en tierra cruda es uno de los componentes más tradicionales y típicos del hombre en sociedad y, a partir del uso de los recursos naturales, en nuestro país ha sido durante muchos años de manera en la que nuestros antepasados encontraron el método para resolver el problema habitacional de manera sustentable y en equilibrio con el entorno.
Que la ciencia de la Construcción Biológica ubica al ser Humano y su bienestar en la cúspide de la pirámide de prioridades, y que mediante estudios fehacientes ha demostrado las ventajas inmensas habidas en la utilización de materiales naturales para la construcción de viviendas.
Que existe, acompañado a lo que llamamos hoy "construcciones industriales" típicas (cementos, cal, ladrillo industrial, hierro, etc.) una serie de versiones erróneas y, en algunos casos, sesgadas que juzgan de manera negativa la metodología de trabajo con elementos tales como el adobe y otros de procedencia similar.
Que la ciencia de la construcción Bio climática define a una vivienda como la "tercera piel", que debe proveer de Protección y al mismo tiempo de permeabilidad e interacción con el medio externo. Cualidades que reúne la construcción con materiales naturales vivos, por ejemplo: la tierra sin cocinar para la construcción de adobes, que deriva en una pared que regula naturalmente la humedad por su permeabilidad y que favorece por su masa térmica a la eficiencia energética.
Que no hay dudas en los estudios y seguimientos efectuados para conocer las virtudes del sistema de construcción natural en cuanto a la seguridad, salud, impacto ambiental, humedad, hermeticidad, economicidad, etc., que vuelven necesario trabajar legislando positivamente en la materia.
Que la tarea comunitaria y de sentido social que implican este tipo de tareas y la accesibilidad de los sectores más humildes a los insumos básicos para la realización de una necesidad como el de tener la vivienda propia, nos obliga a legislar sincerando el actual marco normativo e instrumentando aquellos mecanismos que habiliten el tipo de construcción natural en nuestra localidad.
Que las formas de construcción que toman en cuenta la utilización de materiales naturales no colaboran con el incremento de la producción de residuos especiales de difícil disposición final y/o reciclado, tanto en el proceso de construcción como en el tiempo de caducidad y modificación de una estructura habitacional. Vale decir también, que ante casos de desastres naturales no provocan cantidades industriales de desechos complejos ni entorpecen la reestructuración de la sociedad de una forma rápida, comunitaria y eficiente sino que la estimulan.
Que la construcción natural es un conocimiento, que hasta el día de hoy, se ha ido transmitiendo de forma práctica y educativa con la trashumancia de los saberes populares. Que en nuestra localidad se han desarrollado numerosos talleres y experiencias comunitarias que han resultado en un importante aprendizaje con registros documentados en esta materia y que, además, han impulsado la conformación de grupos de personas para la construcción asociativa de viviendas.
Que esta actividad impacta de manera favorable en lo que a AUTOSUFICIENCIA se refiere, tendiendo a devastar las cadenas que mantienen inmóviles a los sectores más carenciados de nuestra sociedad, las mismas cadenas que los aferran al asistencialismo, logrando que los hombres y mujeres que experimenten este tipo de construcción vuelvan a creer en el poder y potencialidad de su propio trabajo.
Que es responsabilidad del Estado instrumentar políticas con profundo sentido social, que faciliten a las familias el acceso a una vivienda, como así también la posibilidad de que todos los ciudadanos, cualquiera sea su condición económica puedan optar por esta alternativa constructiva.
Que existen muchos antecedentes sobre arquitectura y construcción con tierra que con claridad especifica el Arquitecto Rodolfo Rotondaro, investigador del CONICET y Director del Programa ARCONTI-FADU UBA, y que se vuelve oportuno aportar en el presente texto:

1. ANTECEDENTES NACIONALES CONSTRUIDOS.

1.1 -Barrios de vivienda FONAVI (IPV) y grupos de vivienda económica a cargo de municipios en el Noroeste argentina:
-En la Provincia de Jujuy en los últimos 20 años: La Quiaca, Humahuaca, Maimará, Tilcara, Tumbaya, Susques.
-En la Provincia de Salta: Cachi.
-En otras provincias: La Rioja, Catamarca, Entre Ríos, Corrientes, Chubut.

1.2 -Edificios construidos por el Estado Nacional con proyectos y operatorias específicas:
-Escuelas del Programa EMETA en Abrapampa y Humahuaca (Jujuy)
-Edificios y estaciones de interpretación en Reservas y Áreas Protegidas (Jujuy, Salta, Mendoza)
-Edificios del Patrimonio construidos con tierra restaurados con empleo de tecnología de construcción con tierra (iglesias, postas, casonas, cabildos) en Cuyo y Noroeste (Dirección General de Arquitectura, Gobiernos provinciales, Colegios Profesionales)

1.3 -Edificios privados con acceso a público y otros edificios:
-Capilla de la Gratitud, Bodega Salentein (Mendoza).
-Centro Cultural Turístico K-Sama (Catamarca).
-Centro Regional de Arquitectura de Tierra Cruda, CRIATIC, Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad Nacional de Tucumán (Tucumán).

1.4 -Edificios privados en tejidos urbanos y rurales, de vivienda, hosterías, restaurantes, oficinas, depósitos, secaderos de tabaco, graneros, equipamiento rural, vivienda minera, etc.,, en 20 provincias argentinas en los últimos 50 años, con memorias técnicas y presentaciones formales en municipios y comisiones municipales de distintos pueblos y ciudades.

Elementos y sistemas constructivos empleados:
-Mampostería de adobe tradicional y de adobe con refuerzos para zona sísmica.
-Mampostería de BTC (Bloques de Tierra Comprimida).
-Tapia mejorada con suelos estabilizados.
-Cubiertas de tierra mejoradas con estabilización de suelos y sistemas mixtos con materiales industrializados.


2. ANTECEDENTES NORMATIVOS INTERNACIONALES

Existen recomendaciones, reglamentos y normas nacionales para construir con tierra en sus diferentes tipos de sistemas constructivos en los siguientes países:
Perú, Brasil, Colombia, Estados Unidos, Francia, Alemania, India, Nigeria, Costa de Marfil, Sudáfrica, Turquía, Nueva Zelanda y Australia.
En Argentina la normativa que se toma en consideración para construir con tierra se basa en normas de Brasil y Perú y en las Recomendaciones para Adobe, Tapia y BTC emitidas por el Programa CYTED (Ciencia y Técnica para el Desarrollo en Iberoamérica) en 1995 por un grupo de expertos de América Latina. Se tienen en cuenta los códigos y reglamentaciones vigentes (CIRSOC, IMPRES-CIRSOC, IRAM) y los ensayos pertinentes de acuerdo al caso que se trate.
Muchas de las construcciones oficiales realizadas en Argentina en las últimas tres décadas han obtenido adecuadas resistencias mecánicas de componentes básicos y elementos constructivos (bloques, muretes, paños) que superan inclusive lo exigido por norma (en BTC y tapia). También muchas obras han tenido el adecuado diseño formal y reforzamiento para obtener respuestas y comportamientos frente a los sismos (siguiendo modelos de otros países, como por ejemplo el muro de adobes cuadrados reforzado con cañas en ambos sentidos).
En la actualidad se encuentran en curso de gestión distintos proyectos de normativa (normas nacionales) para construir con tierra en Brasil, México y España, dada la creciente demanda desde sectores públicos de gestión y planificación del Hábitat y la Vivienda para emplear el recurso "tierra" de manera adecuada con fines constructivos y con márgenes de calidad edilicia.
Que existe potencialmente en el grupo de vecinos que se encuentra solidariamente aportando horas de su vida a construir una vivienda a otro vecino del barrio y que, al mismo tiempo, van ganando experiencia y capacitándose en la técnica. Por lo tanto, y ante la aparición de la demanda de este tipo de construcciones en el mercado formal, se abre una enorme oportunidad laboral a quienes con esfuerzo y sentido solidario están formándose en el oficio e, incipientemente, constituyéndose como una virtual cooperativa de trabajo en construcción de tierra.
Que es una obligación del estado y un deber de los órganos legislativos trabajar sobre el sentido de demanda, oportunidad y factibilidad, construyendo estructuras formales jurídicas y de acción de gobierno que respondan contundente y satisfactoriamente a este tipo de escenarios sociales.


POR ELLO:

EL CONCEJO DELIBERANTE DE ROLDÁN SANCIONA CON FUERZA DE
ORDENANZA

Artículo 1º: AUTORICESE en el tejido de Roldán el método de construcción con tierra cruda, en las formas establecidas en la presente norma.
Artículo 2º: El Poder Ejecutivo a través del Organismo de aplicación correspondiente efectuará la visación, autorización, inspección y habilitación necesarias para la construcción de acuerdo a los requisitos y especificaciones que se establecen en la presente Ordenanza.

Artículo 3º: REQUISITOS GENERALES

Las construcciones en tierra cruda serán diseñadas por método racional basados por los principios de la mecánica, con criterios de comportamiento elástico.
Las Construcciones en Tierra Cruda en suelos granulares sueltos, en suelos cohesivos blandos, arcillas expansivas y en zonas propensas a inundaciones deberán presentar un estudio técnico que las respalde.
Comportamiento de las construcciones de Tierra Cruda frente a cargas verticales.
Los elementos que conforman los entrepisos o techos de estas edificaciones, deben estar adecuadamente fijados al muro mediante la viga collar o encadenado y columnas verticales.
Protección de las Construcciones en tierra cruda.
Para evitar la humedad y erosión producida en los muros, y el deterioro de las construcciones de tierra, deberán estar protegidas por:

d.1) Cimientos y sobre cimientos que eviten el contacto del muro con el terreno natural construyendo una base, platea o zapata corrida con Hormigón y utilizando una membrana de papel embreado o similar que cumpla perfectamente la función como barrera de humedad.

El revoque de las paredes, desde la base, se elevara 1m, de altura y deberá ser de tipo concreto e hidrófugo para evitar el deterioro de la misma.

d.2) Revoques y pinturas naturales.

d.3) Aleros.

d.4) Veredas Perimetrales.

d.5) Sistemas de drenaje adecuados.

e) SISTEMA ESTRUCTURAL

El Sistema Estructural de las construcciones de tierra cruda estará compuesto de:
e.1) Cimentación: Se utilizará Tipología de zapata corrida, platea o base, todo de hormigón.
El sobrecimiento deberá ser de concreto ciclópeo o albañilería de piedra asentada con mortero y tendrá una altura tal que sobresalga como mínimo 30 cm, sobre el nivel del terreno natural. El mismo, tendrá su correspondiente aislamiento Hidrófuga, y un tenor mínimo de 250 Kg, de cemento por cada m3 que se utilice.

e.2) Muros
e.2.1) Deberá considerarse la estabilidad de todos los muros. Esto se conseguirá controlando la esbeltez y utilizando arriostres y refuerzos.
e.2.2) Los vanos deberán estar correctamente adintelados.
e.2.3) El espesor de los muros exteriores, en el caso de bloques pre moldeados de tierra cruda (adobe) mínimo deberán ser de 30 cm.
e.2.4) En casos especiales se podrá considerar espesores de muros de 20/25 cm, siempre que se respalde por un estudio Técnico que considere refuerzos verticales y horizontales.
e.2.5) Morteros Elementos componentes:
Arcilla, arena y fibra en distintas proporciones dependiendo de la función y aplicación.
Estructuralmente la Arcilla es el material aglomerante, la arena absorbe los esfuerzos a la compresión y la fibra los esfuerzos de tracción.
e.3) Elementos de Arriostre
e.3.1) Los elementos de arriostre serán verticales y horizontales.
e.3.2) Los arriostres verticales deberán ser columnas de madera o de concreto armado, perfectamente anclados a la zapata, base o platea, mediante 4 hierros de diámetro no menor a 8mm, o planchuelas metálicas de dimensiones adecuadas utilizando doble bulón y tuercas de ajuste por cada columna.
e.3.3) Los arriostres horizontales deben ser vigas de madera, hormigón armado o metálicas, y que estén perfectamente unidas a las verticales.
e.3.4) Los muros horizontales serán elementos o conjuntos de elementos que posean una rigidez suficiente en el plano horizontal y vertical para impedir el libre desplazamiento lateral de los mismos.
e.3.5) Los elementos de arriostre Horizontal más comunes son los denominados viga collar o encadenado.
e.3.6) Se deberá garantizar la adecuada transferencia de esfuerzos entre el muro y sus arriostres, los que deberán conformar un sistema continuo e integrado, como se menciona en el punto e.3.3.
e.4) Techo
e.4.1) Los techos deberán estar adecuadamente fijados a la viga collar o encadenado.
e.4.2) En los techos de las construcciones se deberá considerar las pendientes, las características de impermeabilidad, aislamiento térmico y longitud de los aleros no menor de 50 cm de distancia de la pared.

Artículo 4º: El Gobierno Municipal Instrumentará todos los mecanismos que estén a su alcance para promover, difundir y apoyar a la comunidad frente a esta nueva alternativa que la Ordenanza establece.

Artículo 5º: Regístrese, Comuníquese con copia al Poder Ejecutivo, a los interesados, Publíquese, Cumplido, Archívese.

Dada en la localidad de Roldán, a los 8 días del mes de Abril del año 2014.

ESTA ORDENANZA HA SIDO APROBADA POR UNANIMIDAD DE LOS CONCEJALES …………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Y EL PRESIDENTE DE CONCEJO……………………………



10 RESULTADOS Y DISCUSION
Como se pudo ver en la introducción, el mundo se encuentra en un momento de cambios radicales, en donde los conjuntos económico, social y ambiental, buscan unirse en un punto de equilibrio capaz de transformar nuestra realidad, ubicando a nuestra especie en un nuevo punto de partida para la exploración de nuevas fronteras técnicas, las que nos permitirán sortear los problemas que los sistemas actuales traen aparejados.
A lo largo del diseño y creación de la unidad habitacional se pudo explorar y conocer mediante la experiencia en primera persona, cómo es el proceso al cual se ve sometido un profesional que intenta desarrollar un proyecto en donde las variables sociales, ambientales y económicas tienen que estar equilibradas para poder garantizar la sostenibilidad. Entendimos que el proceso es iterativo, donde la posibilidad de mejoras está fuertemente ligada con las tecnologías, los recursos naturales y humanos disponibles, así como la capacidad creativa de los profesionales que se enfrentan al desafío de diseñar proyectos que favorezcan un desarrollo sostenible.
La unidad habitacional a la que se llegó, intenta generar un punto de partida, a partir del cual, futuros trabajos podrán reestructurar y mejorar las falencias que hoy en día no terminan de ser resueltas, debido a la falta de soluciones técnicas (abastecimiento en abundancia de alimentos, agua y energía) que en un futuro nos permitirán imitar los mecanismos naturales de los ecosistemas.
Es interesante notar que hay grandes oportunidades en la búsqueda de economías de escala, sobre todo con la incorporación de nuevas tecnologías como las redes inteligentes. Creemos que existen innumerables oportunidades inexploradas cuando las estructuras, los sistemas, los conjuntos de unidades, se piensan y diseñan para cumplir con los requisitos de la unidad y del conjunto a la vez. Existen nuevas ciencias que estudian esta dinámica, como la "Teoría de Sistemas Complejos", la cual fue de gran ayuda para incorporar ideas al trabajo, y que se recomiendan a aquellos que busquen adquirir un entendimiento más abarcativo de los desafíos que se le presentan a cualquier diseñador o pensador, que busca resolver las limitaciones que se dan en los sistemas conformados por un conjunto de unidades similares.
En la construcción se obtuvieron ahorros gracias a las economías de escala que se presentan para el desarrollo de un proyecto de las dimensiones planteadas. Una de ellas es la compra de la prensa de ladrillos (ver Factibilidad Económico Financiera, capítulo 8) que acelera y facilita la laboriosa tarea de construir los miles de ladrillos necesarios para las 250 unidades habitacionales. Gracias a ésta no solo se pueden acelerar los tiempos de construcción sino además garantizar la resistencia y la estandarización de dichos ladrillos pudiendo tener certeza y fiabilidad de los materiales a utilizar. Además todas las mejoras propuestas en el diseño de la vivienda generaron ahorros a gran escala. Cada metro de caño ahorrado, o cada kilogramo de material ahorrado, se sabía que impactaría en una escala de 250 unidades habitacionales, por lo cual la economía de escala que se dio en la construcción, desde un principio fue tenida en cuenta y fue de suma utilidad para desarrollar un diseño lo más eficiente posible.
Para la conexión de aguas se evaluaron diferentes propuestas. Una de ellas fue la de hacer depósitos comunes de agua que tendrían por lo menos 15.000 litros, como para generar ahorros interesantes. Siguiendo esta línea de pensamiento, se obtuvieron altos costos para dichos tanques, o la posible alternativa de hacer depósitos subterráneos de más de 15.000 litros de hormigón armado preferentemente. Obviamente los costos se disparaban nuevamente ascendiendo a más de $50.000 por depósito incluyendo materiales y mano de obra, y el impacto ambiental se iba a ver fuertemente afectado. Además esto traería aparejado el requerimiento de una red de cañerías importante así como de un sistema de bombas, lo cual contribuyó a descartar la propuesta. Para lograr una depuración común el problema seguía siendo el mismo, los costos de las instalaciones comunes posiblemente no lograrían generar economías de escala que los justifiquen.
En cuanto a la energía, se concluyó que lo más conveniente sería mantener la instalación por casa, y no construir estaciones debido a que se considera fundamental la toma de conciencia por parte de los usuarios gestionando cada uno su propia demanda de energía. Manteniendo la conexión de energía renovable en cada casa por separado, se logró que el usuario fuera más cuidadoso con el uso de ésta.
Las energías utilizadas para la provisión de la vivienda son básicas, las mismas probablemente puedan y deban ser mejoradas en el corto plazo, obteniendo un mejor impacto ambiental y económico gracias a los acelerados avances que presenta la ciencia en este campo. Posibles mejoras asociadas pueden llegar a ser los nanotubos de carbono, polímeros de plata, silicio líquido, plásticos fotovoltaicos, por mencionar algunos, con los que hoy se está experimentando para reemplazar al panel solar convencional y mejorar su rendimiento varias veces. También existen grandes promesas en cuanto a la mejora del almacenamiento de la energía. Tal es el caso del Grafeno (grafeno.com) el cual presenta densidades energéticas hasta 3 veces mayor que las baterías convencionales. Esto quiere decir que gracias a los avances y al descubrimiento de este revolucionario material, se podrá mejorar hasta 3 veces el almacenamiento de Wh/kg de materia, con lo cual las economías de escala que pueden llegar a presentarse en el almacenamiento y, aunado a esto la producción de energía renovable, tienen un gran potencial en el futuro, favoreciendo proyectos como este. Gracias a la expansión de internet a lo largo del globo, la aparición del fenómeno llamado "redes sociales", las plataformas de "open hardware" que permiten compartir planos y prototipos desarrollados por usuarios alrededor de todo el mundo, se está revolucionando y acelerando la creación de nuevos prototipos que permitirán mejorar aún más la gestión de la energía.
El manejo de los fluidos en la vivienda es otra de las áreas en donde se pueden presentar grandes oportunidades de mejora. No solo para mejorar la eficiencia en el aprovechamiento de la energía y en la reducción de costos, sino para mejorar la calidad en formas que antes no habían sido exploradas. Hoy en día ya se ha planteado la posibilidad de que el agua se purifique de forma natural, sin el uso de químicos sumamente reactivos como el cloro, el cual no solo no es bueno para la salud de quien lo consume, sino que su producción es altamente tóxica.
El otro fluido que presenta grandes posibilidades para mejorar su uso es el aire y la combinación del mismo con el agua, dando lugar a las distintas graduaciones de humedad. Cuanta más humedad tiene el aire, más energía se necesita para su climatización. Es por esto que la tierra resultó ser fundamental gracias a su propiedad de regular tanto la humedad como la temperatura.
Combinando las tecnologías actuales, sin hacer abuso de los recursos, ni de la energía, ni de los materiales, como la tierra u otros materiales compuestos que presenten indicadores de salud y propiedades físicas similares o superiores a ésta, la climatización puede ser mejorada unas cuantas veces para satisfacer las necesidades de los individuos y permitirles un confort varias veces superior al que experimentamos hoy en día. También es recomendable que el confort que se provee esté relacionado con el del medio exterior, pensando a la unidad habitacional como una "tercera piel" capaz de ofrecer las condiciones necesarias para una vida agradable.

Socio ambiental
En esta materia se logró alcanzar un prototipo que podrá satisfacer las necesidades de los habitantes de la unidad habitacional, así como presentar un bajo impacto ambiental, siendo el impacto ambiental negativo, mínimo.
Por un lado se puede ver que los impactos negativos más altos, se deben a tecnologías que todavía no pueden ser reemplazadas en las cuales inevitablemente se recae debido a una infraestructura que todavía no ofrece el uso de tecnologías más limpias o menos contaminantes, tal es el caso del tránsito y transporte producido por el movimiento de maquinarias y materiales.
El impacto social es claramente positivo a lo largo de todo el proyecto, generando empleo tanto directa como indirectamente, impulsando las actividades productivas locales en la etapa de construcción como en la de operación. Como se analizó en la factibilidad socio ambiental, se mejoran indicadores sociales como la oferta habitacional, el nivel de empleo, y hogares con necesidades básicas insatisfechas.
Cabe destacar la importancia de la incorporación de un diseño integral sostenible desde el origen del proyecto. Es gracias a esto que incluso en la fase de operación se pueden obtener indicadores positivos que generan ahorros medioambientales importantes. Tal es el caso del consumo energético, el cual mejora gracias a la incorporación de tecnologías limpias y un buen diseño bioclimático de la vivienda. Otra variable que se considera importante destacar es el aumento del valor de la tierra, que producirá un proyecto de esta envergadura, gracias a la correcta implementación del mismo.


Económica
Con un precio de venta de $720.000 por vivienda, el cual es un valor económico para la superficie, calidad y prestaciones de la misma, el proyecto presenta un Valor Actual Neto esperado de $50.875.000 para un proyecto de 50 años de vida.
Por otro lado, al comparar los costos de la vivienda sostenible respecto de una vivienda tradicional a lo largo del tiempo, los resultados son alentadores. Proyectando para diez años, la primera tiene un Valor Actual Neto de los costos de materiales de construcción y de servicios, energía y mantenimiento de -$32.848, mientras que la segunda un valor de - $50.917, un 55% superior.
Suponiendo que en un futuro los costos de la energía aumenten considerablemente, el ahorro que generaría la vivienda sostenible sería aún mayor, y los resultados de la comparación serían aun más favorables para la misma.
Se puede concluir que el proyecto financiado mediante un sistema de fideicomisos es viable económica y financieramente. También se concluye que la vivienda en sí genera un ahorro económico, más allá del ahorro de materiales y recursos naturales.

Legal

En cuanto a la legislación vigente se puede decir que la misma se encuentra desactualizada, y poco a poco va quedando obsoleta, en un mundo de cambios vertiginosos. Hoy en día es normal observar como buenos proyectos, técnica y económicamente prometedores, se ven demorados, esperando a que la legislación cambie, para que puedan ejecutarse. Como se explicó en el capítulo de factibilidad legal, son muy pocas las regiones que han aceptado la construcción con tierra, y aún menos aquellas que permiten la generación de energía por parte de los particulares para poder inyectar ésta en la red. En cuanto al manejo de los residuos domiciliarios, es llamativo como los mismos aún hoy en día no cuentan con una legislación clara y ordenada sobre cómo tratar los mismos y cómo trabajar sobre su correcta disposición, por ejemplo, en la ciudad capital del país. Es indispensable poder reemplazar el concepto de "residuos" o "basura" por el de "materiales" y desarrollar los procesos y canales de distribución adecuados para cerrar el ciclo de estos.
La sostenibilidad presenta hoy en día un nuevo paradigma el cual todavía no genera un movimiento de recursos (empleos, capitales, etc.) como para poder movilizar aquellos sectores que se encargan del desarrollo de las leyes para darle un orden y estructura a todos los avances que se están dando en este nuevo sector que ofrece soluciones para un mejor aprovechamiento de los recursos.
Sería realmente interesante la creación de equipos de trabajo multidisciplinarios que permitan la elaboración de leyes que prioricen estos tópicos, permitiendo que el avance y desarrollo de todas estas tecnologías, pueda darse de forma ordenada y coherente para alcanzar a la gran mayoría de la población garantizando su confiabilidad en términos de seguridad e higiene.

Cuadro de ponderación

Por último, se confeccionaron cuadros comparativos que permiten calificar cada una de las factibilidades, cuantificando los beneficios o perjuicios que cada una de ellas puso en evidencia a lo largo del desarrollo del trabajo. Para ello se han elaborado comparaciones lo más pragmáticas posibles de modo de reflejar numéricamente, lo que el desarrollo de este proyecto implica.
Para poder efectuar una comparación, se tomó como referencia la tabla 10.1 que se muestra a continuación. En la misma se le asignó un puntaje a la cantidad de ahorros producidos. Si el ahorro producido fue de 0 a un 10 por ciento, la puntuación a asignar varia de 1 a 2, si fue de 11 a un 20 por ciento, la puntuación será de 3 a 4, y así sucesivamente hasta llegar a un ahorro del 50 por ciento. Cualquier ahorro superior a un 50 por ciento, recibirá la puntuación máxima. Por otro lado, cualquier ahorro que no pueda ser comparado, debido a que no existen proyectos similares, o al carácter innovador de la propuesta, recibirá la puntuación máxima. Por último se promediaron las calificaciones asignadas, y el valor obtenido es el valor que se utilizó para puntuar la factibilidad en cuestión.

Tabla 10.1. Ahorros generados.

Ahorro generado (porcentual)
0 a 10
11 a 20
21 a 30
31 a 40
41 a 50
1 y 2
3 y 4
5 y 6
7 y 8
9 y 10

Para la factibilidad técnica se tuvieron en cuenta la viabilidad de los sistemas propuestos, los ahorros generados en climatización, producción de energía, producción de alimentos y uso de aguas. La climatización se comparó utilizando la energía que usa una vivienda convencional para climatizar su ambiente en promedio por día a lo largo de un año por metro cuadrado (87 cal/ m2), y ésta se comparó con la energía estimada que necesitaría el prototipo desarrollado (40 cal/ m2). La razón entre estas dos magnitudes es de 45 puntos porcentuales, es decir, se produce un ahorro de 55 puntos porcentuales, con lo cual la calificación asignada fue de 10.
Para el uso de energía se realizó un cálculo similar. El prototipo desarrollado consume un promedio de 2283 Kwh anuales no renovables, mientras que una vivienda tradicional, en promedio, consume unos 3000 Kwh anuales no renovables. Al ser el ahorro del 25%, se otorga un 6. En cuanto a la producción de alimentos, se compararon los metros asignados para esta actividad (30 m2) con la cantidad de metros que necesitaría una familia tipo para abastecer la totalidad de su alimentación (100 m2). En este caso el ahorro fue de un 30%, estimando que este porcentaje de la alimentación es el que la familia podrá obtener gracias a la tierra que se ha sido asignada. La puntuación asignada fue de 7.
Los ahorros generados en el uso de aguas se compararon teniendo en cuenta que un habitante en promedio utiliza unos 300 litros de agua por día, mientras que en este prototipo este número se ha reducido hasta una cuarta parte de ese consumo, por habitante. El ahorro supera ampliamente el 50% con un 76%, es por eso que la calificación asignada fue de 10. Por último se puntuó la viabilidad de los sistemas propuestos. El valor es un valor arbitrario debido a la dificultad de puntuar una viabilidad. Sabemos debido a nuestra investigación, que todos los sistemas aquí propuestos se han llevado a la práctica con éxito sin embargo decidimos no otorgar la puntuación máxima debido a que consideramos que todavía se pueden efectuar muchas mejoras, y propuestas en los campos aquí expuestos. Se puntuó este campo con un 9. A continuación en la tabla 10.2 se pueden ver todas las puntuaciones por categoría.

Tabla 10.2. Puntuación factibilidad técnica.
Factibilidad Técnica
Puntuación
Viabilidad de los sistemas propuestos
9
Ahorros generados en climatización
10
Ahorros generados en producción de energía
6
Ahorros generados en la producción de alimentos
7
Ahorros generados en el uso de aguas
10

Para la factibilidad legal se tuvieron en cuenta el cumplimiento de la normativa vigente, la que se calificó con un 9 debido a que no solo se cumple con la normativa, sino que además los procesos propuestos proponen un favorecimiento no solo de los factores ambientales, sino también de los sociales, lo cual no se estipula en la normativa. Por otro lado se calificó la aprobación de planos y materiales, a lo que se le asignó un 8, debido a los posibles inconvenientes que pueden llegar a presentarse por la propuesta de alternativas que no se encuentran actualmente en la norma. Esto puede llegar a demorar la aprobación del proyecto o demandar la modificación de ciertos aspectos del mismo.
Por último se decidió otorgar una calificación al desarrollo de una nueva normativa, ítem que se decidió calificar con la puntuación máxima debido a que no se encontró una comparación posible para esta propuesta. Las puntuaciones se resumen en la tabla 10.3 que se muestra a continuación.

Tabla 10.3. Puntuación para la factibilidad legal.
Factibilidad legal
 Puntuación
Aprobación de planos y materiales
8
Cumplimiento de la normativa vigente
9
Desarrollo de normativa nueva
10

En lo que respecta al impacto socio-ambiental del proyecto, se valuó con el puntaje máximo el consumo de recursos naturales para la construcción del sistema habitacional. Esto se debe a que todos los materiales han sido seleccionados con el fin de reducir el consumo de recursos naturales no renovables en la medida de lo posible.
La demanda de recursos para el funcionamiento de las viviendas también se puntuó con el valor máximo. Esto se debe a que se generan ahorros de consumos para la energía eléctrica, el gas, y el agua. En el caso de la energía eléctrica, la vivienda propuesta tiene un consumo de 6 Kwh no renovables diarios, mientras que una tradicional 8 Kwh no renovables diarios, el ahorro es del 25%. En cuanto al gas, la vivienda propuesta no consume, por lo cual el ahorro es del 100%. Por último, con el sistema de captación de agua de lluvia, se lleva el consumo de agua de red a la mitad. Se computa un ahorro del 44%.
Otro indicador que se evaluó es la satisfacción de las necesidades habitacionales locales. Según lo visto en el capítulo de factibilidad socio-ambiental, la cantidad de viviendas con necesidades básicas insatisfechas ascendía a 384 para la localidad de Roldán. Las 250 viviendas propuestas, representan un 65% de estas 384, por lo cual se le asigna un puntaje de 9 puntos.
En cuanto al empleo, se generan 120 puestos de trabajo para los 3 años de construcción del proyecto, al requerir el mismo mucho trabajo manual, y creación de empleo tanto directa como indirectamente, se le asigna un puntaje de 10.
En la siguiente tabla se resumen los puntajes para la factibilidad socio-ambiental del proyecto:

Tabla 10.4: Puntuación factibilidad socio-ambiental
Factibilidad Socio Ambiental
 Puntuación
Consumo de recursos naturales
9
Demanda de recursos para funcionamiento
9
Satisfacción de las necesidades habitacionales locales
9
Generación de puestos de trabajo localmente
10

En el caso de la factibilidad económica se evaluaron cuatro indicadores. El primero consiste en el ahorro energético que genera la vivienda. Como se puede ver en la tabla 10.5, una vivienda tradicional tiene un consumo anual aproximado de 1053 pesos, mientras que la vivienda sostenible presenta un consumo de 391 pesos, casi un tercio que la anterior, por lo cual se le asigna una puntuación de 10.

Tabla 10.5: Consumo energético anual (pesos)
Consumos anuales (pesos)
Sostenible
 
Tradicional
 
Consumo energía eléctrica
$391
Consumo energía eléctrica
$978
Consumo gas
0
Consumo gas
$75
Total
$391
Total
$1053

El segundo indicador es el precio de la vivienda. Este se fijó en 720.000 pesos, valor económico para una vivienda de estas prestaciones, el puntaje que se le asignó es de 8, ya que si bien es un valor menor que el de una vivienda tradicional, no deja de ser un valor elevado para el nivel adquisitivo promedio del país.
El tercer indicador es el costo de construcción de la vivienda. El mismo para nuestra propuesta, tiene un valor de 384.000 pesos, representando un ahorro del 37% con respecto a la vivienda tradicional. Los valores se pueden ver en la tabla N°10.6 a continuación.

Tabla 10.6: Costo materiales y mano de obra construcción (pesos)
Costo materiales y mano de obra construcción (pesos)
Sostenible
 
Tradicional
 
Costo vivienda
$384.000
Costo vivienda
$604.800

El último indicador es el flujo de fondos del proyecto. De este análisis surge en VAN que arroja un valor de 49.000.000 pesos. Esto hace que el proyecto sea económica y financieramente viable y se le asigna un puntaje de 9.
Los resultados de la puntuación de la factibilidad económica se pueden ver en la tabla a continuación:

Tabla 10.7: Puntuación factibilidad económica
Factibilidad económica
 Puntuación
Ahorros generados en energía
10
Precio vivienda propuesta
8
Costos vivienda propuesta vs. costos vivienda tradicional
9
Flujo de fondos y VAN del proyecto
9

De esta forma, haciendo un promedio de las puntuaciones asignadas a cada una de las factibilidades, obtenemos (redondeando a la primer cifra significativa) para la factibilidad técnica un 8,4, para la factibilidad legal un 9, para la factibilidad Socio Ambiental un 9,25 y por último para la factibilidad económica un 9. De esta forma, si plasmamos los resultados en un cuadrado, en donde cada uno de los vértices representa cada una de las factibilidades obtenemos el grafico 10.1 que se muestra a continuación.
Gráfico 10.1. Factibilidades obtenidas.





11 CONCLUSIONES


En lo que respecta al medio ambiente y recursos naturales, se genera un significativo ahorro de recursos ya sea por los materiales y métodos de construcción utilizados, como por las tecnologías empleadas para abastecer energéticamente las viviendas y aumentar la eficiencia energética de las mismas.

En el aspecto económico, se logra una reducción de costos para la construcción, sobre todo por los materiales utilizados, ofreciendo un precio competitivo de venta. Por otro lado, el autoabastecimiento parcial de energía, genera un ahorro durante la vida útil de la vivienda, el cual toma cada vez más importancia a medida que las fuentes de energía convencional se vuelven cada vez más escasas y los precios de los servicios aumentan.

Socialmente, el proyecto aporta a la creación de empleos, al aumento de la cantidad de viviendas y a la disminución del porcentaje de viviendas con necesidades básicas insatisfechas en la región.

En cuanto a las perspectivas futuras:

En los últimos 100 años, el mundo ha entrado en un proceso vertiginoso de cambios en donde la abundancia de energía permitió la masificación de la producción generando abundancia de bienes y servicios a nivel planetario.

La abundancia de energía, bienes y servicios tiene una distribución desigual a lo largo de la población.

La producción industrial ha externalizado los costos ambientales poniendo en peligro los ecosistemas proveedores de materias primas.

Existen métodos, técnicas y materiales que permiten cuantificar de forma precisa el impacto ambiental y reducirlo en magnitudes importantes.

Existe una posible correlación entre un menor uso de energía, y una disminución de los costos a la hora de crear un prototipo.

Existe una clara abundancia de soluciones en la web, las que pueden ser analizadas y puestas a prueba, para mejorar de forma continua el aprovechamiento de la energía en una unidad habitacional.

Suponiendo que en un futuro los costos de la energía aumenten considerablemente, el ahorro que generaría la vivienda sostenible sería aún mayor, y los resultados de la comparación serían más favorables.

Se puede concluir que el proyecto financiado mediante un sistema de fideicomisos es viable económica y financieramente. También se concluye que la vivienda en sí genera un ahorro económico, más allá del ahorro de materiales y recursos naturales.

La normativa legal está atrasada en materia de sostenibilidad. Sería recomendable que las leyes avancen para generar la estructura necesaria para acompañar esta nueva forma de desarrollo.

Es posible que el rápido avance de las energías renovables como alternativa, permita un abastecimiento total en un futuro cercano.

Es posible que gracias a la aparición de nuevos materiales como el Grafeno, los métodos de acumulación de energía mejoren varias veces, potenciando aún más el uso de energías renovables.

Es posible que el fácil acceso a la información, y las plataformas de colaboración en línea permitan el diseño de prototipos ampliamente superiores al presentado.

Es posible que gracias al fuerte avance de la automatización a nivel mundial, los sistemas de redes inteligentes optimicen la producción y distribución de energía permitiendo que la red de energía funcione como un organismo.

Es posible que la corriente continua tome relevancia frente a la corriente alterna debido a la conveniencia de trasladar la misma cortas distancias, a diferencia de las largas distancias que se recorren actualmente.

Existen una innumerable cantidad de mejoras a realizarse en los sistemas de manejo de fluidos en las unidades habitacionales, sobre todo si existe la posibilidad de crear un prototipo sin restricción física alguna.

Se espera que el presente trabajo sea una colaboración para futuras líneas de investigación, para las nuevas generaciones de ingenieros de nuestra Facultad y para la sociedad en general.

12 Referencias

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13 Índices

13.1 Índice de figuras.

A.1. Sostenibilidad anidada
A.2. Pilares de la sostenibilidad

Funcionamiento del efecto invernadero
Emisiones de gases de efecto antropógenos6 invernadero por año y por actividad industrial
Área de bosque como porcentaje del área de la tierra por país
Cambio anual en el área de boque, por región, 1990 – 2010.
Escasez de agua por regiones
1.2.1 Objetivos para el milenio
1.2.2 Mapa del mundo para referencia
1.2.3 Acceso a conexión de cloacas
1.2.4 Acceso a saneamiento de los desechos sanitarios.
1.2.5 Saneamiento pobre
1.2.6 Crecimiento de asentamientos precarios
1.2.7 Mapa de hacinamiento
1.2.8 Mapa de tendencia de crecimiento en las ciudades

1.3.1 Ciclo de nutrientes de los alimentos
1.3.2 Transmisión de patógenos por diversas rutas
1.3.3 Diseño de un baño seco
1.3.4 Comparación de la cantidad de nutrientes en la orina y en los excrementos
1.3.5 Curva de temperatura para un compostaje aeróbico

1.4.1 Radiación solar global promedio
1.4.2 Esquema colector de placa plana con cubierta
1.4.3 Esquema de un colector CPC
1.4.4 Colector de placa plana sin cubierta
1.4.5 Colector de placa plana sin cubierta
1.4.6 Esquema del funcionamiento de un colector de tubos de vacío con tubo de calor
1.4.7 Esquema de una instalación de energía fotovoltaica
1.4.8 Mapa de la velocidad del viento global en el mes de Enero
1.4.9 Pasos en la conversión de Energía y Componentes del sistema
1.4.10 Esquema de un generador eólico de eje horizontal con sus componentes
1.4.11 Fotografía de un generador eólico Darrieus
1.4.12 Esquema instalación eólica para uso residencial
1.4.13 Métodos de obtención de energía de la biomasa
1.4.14 Proceso de digestión anaeróbica
1.4.15 Sistema de distribución eléctrica actual
1.4.16 Esquema de una red inteligente

1.5.1 Cerrado de ciclos de recursos
1.5.2 Impacto mundial de la construcción
1.5.3 Emisiones para un metro cuadrado de construcción, y peso relativo en el total.
1.5.4 Emisiones de CO2, según actividad doméstica.
1.5.5 CO2 en el ciclo de vida de un edificio
1.5.6 Factores para la definición de un edificio sostenible, normas LEED
1.5.7 Sitios con tradición de construcción con tierra
1.5.8 Fabricación adobe
1.5.9 Bloques de tierra comprimidos (BTC)
1.5.10 Construcción mediante la técnica de tapia
1.5.11 Muro técnica mixta

1.6.1 Factores que influencian la climatización
1.6.2 Modelo de bóveda del cielo local para la ciudad de Rosario
1.6.3 Emisiones de CO2 para calentamiento y refrigeración de la vivienda, según tipología edilicia
1.6.4 Emisiones por materiales de construcción, según tipología edilicia
1.6.5 Sistema de ventilación en hormigueros de termitas
1.6.6 Climatización, Colegio Laggarberg, Suecia
1.6.7. Mecanismos para climatización, invierno
1.6.8. Mecanismos para climatización, verano
1.6.9. Sigiriya, Sri Lanka. Depósito de agua de lluvia utilizado desde la antigüedad para la recolección de aguas
1.6.10. Humedal de tratamiento para aguas grises
1.6.11. Composición típica del sustrato para un humedal
1.6.12. Sistema "Splitbox"
1.6.13. Sistema de aprovechamiento de aguas grises para el riego de cultivos
1.6.14 Pérdidas de calor en una vivienda

1.7.1. Horizontes principales del suelo
1.7.2. Ensayo de tamizado. Tamices normalizados y equipo eléctrico de tamizado
1.7.3. Ensayo de sedimentación
1.7.4. Estado del suelo en función de su grado de humedad
1.7.5. Relación entre el límite de retracción (LR) y la variación de humedad (U), y sus efectos sobre el volumen y el agua evaporada
1.7.6. Test de caída de la bola
1.7.7. Test del frasco
1.7.8. Test del cordón
1.7.9. Test de exudación
1.7.10. Test de la cinta
1.7.11. Test de la pastilla
1.7.12. Diagrama de clasificación de suelos
1.7.13. Diagramas de clasificación de la tierra con recomendaciones de técnicas constructivas

1.8.1. Esquema de un cantero con riego por capilaridad
1.8.2. Esquema de un sistema de cultivo con riego por capilaridad

1.9.1. Ecoaldeas ubicadas en el Sur de la Argentina
1.9.2. Ecoaldeas ubicadas en el centro de la Argentina
1.9.3. Ecoaldeas ubicadas en el Nordeste de la Argentina

2.1. Procedimiento para el desarrollo de una solución factible
2.2. Generación de la propuesta
2.3. Comprobación de la factibilidad
2.4. Evaluación de la solución

3.1. Mapa de la Argentina con los posibles puntos de localización del proyecto.
3.2. Distribución del promedio de radiación solar (invierno y verano)
3.3. Distribución del promedio de la radiación solar anual
3.4. Mapa potencial eólico argentino. Velocidad media anual del viento a 50 metros de altura sobre el terreno en m/s
3.5. Mapa de precipitación anual
3.6. Mapa del recorrido de Punta Alta a Bahía Blanca (REP)
3.7. Mapa del recorrido de Capilla del Monte a Córdoba Capital
3.8. Mapa del recorrido de Roldán a Rosario
3.9. Mapa distribución geográfica de plantas productoras de cemento portland
3.10. Mapa de suelos de la República Argentina
3.11. Suelo Entisol (dice solo ENTISOL)
3.12. Suelo Molisol (Idem anterior)
3.13. Ubicación final del proyecto

4.1.1. Diseño definitivo de la unidad habitacional
4.1.2. Planta final de la unidad habitacional
4.1.3. Vista en planta del techo de la unidad habitacional
4.1.4. Vista en corte de la unidad habitacional
4.2.1. Vista en planta del prototipo 1
4.2.2. Modelado 3D del prototipo 1
4.2.3. Modelado 3D del prototipo 2
4.2.4. Modelado 3D, planta 1
4.2.5. Modelado 3D, planta 2
4.2.6. Modelado 3D, vista 1
4.2.7. Modelado 3D, vista 2
4.2.8. Vista en corte del prototipo 2, junto con su sistema de climatización
4.2.9. Modelado 3D prototipo 3
4.2.10. Vista en planta del prototipo 3
4.2.11. Vista en corte del prototipo
4.2.12. Vista en corte de la cocina
4.2.13. Sección lateral y recolección de aguas de lluvia
4.2.14. Recolección de aguas y estructura de un habitáculo

4.4.1. Esquema inicial del prototipo seleccionado
4.4.2. Segundo esquema del prototipo seleccionado
4.4.3. Chaflanes y otras modificaciones realizadas
4.4.4. Diseño final del prototipo 3
4.4.5. Diseño definitivo de la unidad habitacional
4.4.6. Diagrama triangular de las clases texturales básicas del suelo según el tamaño de las partículas, de acuerdo con el USDA
4.4.7. Bancal de riego por capilaridad
4.4.8. Laguna de potabilización
4.4.9. Esquema de la instalación fotovoltaica.
4.4.10. Diferencia de retraso entre chapa de acero (izq) y pared de piedra (der)
4.4.11. Amortiguamiento en chapa de acero (izq), y en tabique de piedra (der)
4.4.12. Capacidad de acumulación en distintas estructuras de muro
4.4.13. Diagrama explicativo del factor de superficie
4.4.14. Diagrama explicativo de la permeabilidad al vapor de agua
4.4.15. Esquema explicativo del coeficiente de transmisión térmica
4.4.16. Comparación de parámetros por material
4.4.17. Dirección del viento predominante
4.4.18. Cantero interior
4.4.19. Etapas para la construcción del baño seco
4.4.20. Esquema de funcionamiento del baño seco

5.1.1. Distribución espacial
5.1.2. Área ocupada por la distribución del proyecto
5.1.3. Estaciones de transferencia, Holanda.

6.2.1. Estructura a dimensionar
6.2.2. Esfuerzos típicos en una estructura tipo
6.2.3. Distribución de fuerzas para el cálculo de cargas sobre un tirante
6.2.4. Ecuación para la obtención del momento máximo
6.2.5. Esquema de cálculo de esfuerzos para tanque de 1000 litros
6.2.6. Esquema de cargas para viga sometida a esfuerzos
6.2.7. Impresión de pantalla del resultado obtenido

6.3.1. Diagrama Gant de las tareas a realizar para la construcción de la unidad habitacional.

6.4.1. Instalación para la recolección de aguas pluviales y agua fría.
6.4.2. Instalación para la recolección de aguas pluviales y agua fría (techo).
6.4.3. Instalación de abastecimiento de agua fría.
6.4.4. Instalación de abastecimiento de agua caliente (techo).
6.4.5. Instalación de abastecimiento de agua caliente (planta).
6.4.6. Corte de instalación de aguas calientes.
6.4.7. Instalación para el tratamiento de las aguas grises.
6.4.8. Instalación eléctrica.
6.4.9. Ubicación del cuarto de baterías.
6.4.10 Ubicación de los paneles solares.

7.1.1. Ubicación y área de influencia

8.1. Estructura de un fideicomiso.


13.2 Índice de Gráficos

1.1.1 Disminución de Has de bosques nativos en la República Argentina.
1.1.2 Producción mundial de Oro
1.1.3 Producción mundial de Zinc
1.1.4 Producción mundial de Cobre
1.1.5 Porcentaje de viviendas si acceso a agua de red
1.1.6 Procedencia del agua por Hogar. Variación Censo 2001 – 2010
1.1.7 Composición global de RSU
1.1.8 Tratamientos efectuados sobre los RSU, en millones de toneladas
1.1.9 Kg de basura enviados al CEAMSE

1.2.1 Conformación de villas y asentamientos
1.2.2 Acceso al sistema de eliminación de excretas
1.2.3 Acceso al sistema de agua potable.

1.4.1 Esquema de la eficiencia de los colectores solares
1.4.2 Evolución de la capacidad fotovoltaica instalada globalmente
1.4.3 Evolución capacidad instalada de energía eólica globalmente

1.7.1. Curva granulométrica, con indicación de las franjas para tamizado y sedimentación
1.7.2. Curva de compactación para cuatro tipos de suelo

7.2.1. Temperatura del aire mensual promedio
7.2.3. Radiación solar diaria mensual promedio
7.2.4. Presión atmosférica mensual promedio
7.2.5. Velocidad del viento mensual promedio
7.2.6. Dirección del viento predominante

10.1. Factibilidades obtenidas.


13.3 Índice de tablas.


Potencial de calentamiento global de gases
Concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera
Área de bosque como porcentaje del área de la tierra por país
1.2.1 Distribución de Villas y Asentamientos
1.2.2 Acceso al sistema de eliminación de excretas
1.2.3 Acceso al sistema de agua potable

1.3.1 Comparación de métodos de saneamiento (Fuera de sitio)
1.3.2 Comparación de métodos de saneamiento "in situ"
1.3.3 Nutrientes producidos por excrementos y orina por persona por año.
1.3.4 Comparación entre la cantidad de nutrientes aportados por excrementos sólidos y líquidos.

1.4.1 Aplicaciones más usuales de los molinos de viento
1.4.2 Características de los rotores eólicos
1.4.3 Poder calorífico de los distintos combustibles

1.5.1 Recursos globales utilizados para la construcción.
1.5.2 Porcentaje de la contaminación asociado a la construcción.
1.5.3 Tipos de madera de Argentina.

1.6.1. Conductividad térmica
1.6.2. Tabla para calcular el tamaño de los humedales.
1.6.3. Materiales para estufas rusas.

1.7.1. Clasificación de la tierra según apariencia
1.7.2. Clasificación según resultados de test del cordón.
1.7.3. Clasificación según test de exudación
1.7.4. Clasificación en base al test de la cinta.
1.7.5. Clasificación e interpretación del test de pastilla.
1.7.6. Técnica recomendada según tipo de tierra y resultados de tests.
1.7.7. Técnica recomendada y estabilizante apropiada, según tipo de tierra y resultados de tests.

1.9.1. Cantidad de Ecoaldeas registradas por la GEN.

3.1. Radiación solar
3.2. Velocidad del viento en m/s (promedio anual período 1973-2012)
3.3. Precipitación en mm (promedio anual período 1973-2012)
3.4. Distancia de la locación asignada al proyecto a las grandes ciudades cercanas (km)
3.5. Distancia de plantas productoras de cemento portland a las posibles locaciones del proyecto
3.6. Distancia de la locación asignada al proyecto a las grandes ciudades cercanas (km)
3.7. Comparación de indicadores sociales.
3.8. Porcentaje de personas viviendo en viviendas precarias
3.9. Comparación de hacinamiento
3.10. Comparación de viviendas con acceso a agua corriente
3.11. Comparación por hogares con acceso a desagüe cloacal
3.12. Puntaje final para cada una de las posibles ubicaciones
3.13. Comparación distintas localidades

4.3.1. Comparación de prototipos

4.4.1. Análisis de materiales para la construcción de la unidad habitacional.
4.4.2. Consumo de agua diario.
4.4.3. Comparativa de alternativas para el abastecimiento de aguas.
4.4.4. Consumos abastecidos vía energía solar fotovoltaica.

5.2.1. Ventajas y desventajas de las posibles economías de escala de las energías renovables.

6.1. Materiales utilizados en la construcción de la unidad habitacional.
6.3.1. Dimensionamiento de las actividades.
6.3.2. Actividades realizadas en forma simultánea.

7.2.1. Parámetros climáticos. Valores medios anuales.
7.2.2. Valores medios anuales de días de ocurrencia de los fenómenos meteorológicos
7.2.3. Porcentaje ocupación
7.2.4. Porcentajes hacinamiento
7.2.5. Superficie por tipo de explotación

7.3.1. Tasa de Pobreza por Aglomerados Urbanos
7.3.2. Ranking de tasas de indigencia para personas por aglomerados Urbanos

7.3.3. Porcentaje población ocupada
7.3.4. Hacinamiento en el hogar

7.5.1. Etapas del proyecto
7.6.1. Elementos de ambiente susceptibles de recibir impacto

7.8.1. Matriz tipo Leopold etapa de construcción.
7.8.2. Matriz tipo Leopold etapa de operación.
7.8.3. Matriz alfanumérica. Fase de construcción.
7.8.4. Matriz alfanumérica. Fase de operación.
7.8.5. Matriz referencia metodología mixta.
7.8.6. Matriz metodología mixta.
7.8.7. Tabla de indicadores de calidad.

7.9.1. Indicadores de Recursos Hídricos luego del PGA.
7.9.2. Indicadores de Suelos luego del PGA.
7.9.3. Indicadores de Flora y Fauna luego del PGA.
7.9.4. Indicadores de calidad del Aire luego del PGA.
7.9.5. Indicadores de Paisaje luego del PGA.
7.9.6. Indicadores de Infraestructura de servicios luego del PGA.
7.9.7. Indicadores de Tránsito y Transporte luego del PGA.


8.2.1. Costos de materiales de construcción
8.2.2. Costos asociados a la vivienda
8.2.3. Otros costos
8.2.4. Bienes de uso.

8.3.1. Flujo de fondos del proyecto (valores en miles de pesos)

8.4.1. Costos de materiales de construcción
8.4.2. Costos propios del uso de la vivienda
8.4.3. Consumos anuales
8.4.4. Costos servicios
8.4.5. Flujos de fondos vivienda sostenible
8.4.6. Flujos de fondos vivienda tradicional

10.1. Ahorro económico generado
10.2. Puntuación factibilidad técnica
10.3. Puntuación para la factibilidad legal.
10.4. Puntuación factibilidad socio-ambiental
10.5. Consumo energético anual (pesos)
10.6. Costo materiales y mano de obra construcción (pesos)
10.7. Puntuación factibilidad económica



14 Profesionales Consultados


Arquitecto Rodolfo Rotondaro, Facultad de Arquitectura Universidad de Buenos Aires.
Arquitecto Máximo Raggio, Facultad de Arquitectura Universidad de Buenos Aires.
Licenciada Diana Bordón.
Arquitecto Eduardo Di Benedetto (Secretario Obras Públicas, Municipalidad de Roldán).




15 ANEXOS


Tablas de referencias para cálculo de ponderación de locación.

Referencia radiación solar
Kwh/m2 día
1
0-1
2
1-2
3
2-3
4
3-4
5
4-5

Referencia precipitaciones
mm
1
0 - 250
2
250 - 500
3
500 - 750
4
750 - 1000
5
1000 - 1500

Referencia vientos
m/s
1
0-1,5
2
1,5-3
3
3-4,5
4
4,5-6
5
6-7,5

Cercanía a ciudades
km
1
250-200
2
200-150
3
150-100
4
50-100
5
0-50

Materiales
km
1
320-400
2
240-320
3
160-240
4
80-160
5
0-80




Para los indicadores de impacto social se utilizaron las siguientes tablas de referencia:

Hacinamiento
Porcentaje
1
80-100
2
60-80
3
40-60
4
20-40
5
0-20

Viviendas con agua de red
Porcentaje
1
0-20
2
20-40
3
40-60
4
60-80
5
80-100

Viviendas con desagüe a red
Porcentaje
1
80-100
2
60-80
3
40-60
4
20-40
5
0-20

Precariedad de las viviendas
Porcentaje
1
0-20
2
20-40
3
40-60
4
60-80
5
80-100

Teniendo en cuenta estos criterios de ponderación se obtuvo la siguiente tabla:



Meteorológicos
Punta Alta
Capilla del Monte
Roldán
Radiación Solar
5
5
5
Precipitaciones
3
4
5
Vientos
5
3
3
Cercanía
5
4
5
Materiales
1
3
4









Impacto social



Hacinamiento
4
4
4
Viviendas con agua de red
4
4
4
Viviendas con desagüe de red
3
4
3
Precariedad de las viviendas
1
1
2
Promedio total
3,44
3,56
3,89

Dimensionamiento de la construcción y cálculo de costos de la mano de obra.

Motivo
Cantidad
Unidades
Cantidad de casas a construir
250
viviendas
Días de trabajo por año
300
días
Años de construcción
3
años
Días por casa activos
69
días
Días por casa inactivos
25
días
Días de trabajo totales
17.250
días trabajo totales
Días de trabajo totales equivalentes por año
5.750
días trabajo totales anuales eq
Capacidad productiva
19,17
veces
Casas por día
0,3
viviendas
En 3 años
258
viviendas

La memoria de cálculo para poder obtener esto valores, fue la siguiente:

Utilizando la información de la Tabla 6.3.1. Dimensionamiento de las actividades, teniendo en cuenta que para construir una unidad habitacional son necesarios 69 días activos, mientras que por otro lado se necesitan 25 días pasivos, para el fraguado de la estructura de hormigón.

Para construir las 250 viviendas:

250 viviendas x 69 días/vivienda = 17250 días de trabajo totales.

Teniendo en cuenta que cada operario trabaja 8 horas:

17250 días totales / 3 años = 5750 días de trabajo anuales.

Para los 300 días laborales que se consideró por año, se necesitarían 20 operarios trabajando en simultáneo por día.

A modo de dimensionar y simular la construcción de la vivienda, se definió que estos 20 operarios serían los capataces de cada una de las viviendas, contando con la ayuda de 4 personas a su cargo. De esta forma se ideó trabajar con 20 cuadrillas de 5 operarios, totalizando una mano de obra de 100 operarios para construir de a 20 viviendas simultáneamente.

Se realizó una simulación "manual" en donde se tuvo en cuenta la construcción en simultáneo de 20 viviendas.

Para entender la simulación se debe tener en cuenta que la construcción de las unidades habitacionales se dividió en 3 partes. Parte 1: actividades pre fraguado. Parte 2: fraguado de la estructura de hormigón. Parte 3: actividades pos fraguado.

Duración parte 1: 12 días

Duración parte 2: 25 días

Duración parte 3: 57 días

La misma dio los siguientes resultados:

Día 1: Inicio de actividades en las 20 primeras unidades habitacionales.

Día 2 a 12: Desarrollo de actividades previas al fraguado.

Día 13: Inicio de actividades en las 20 segundas unidades habitacionales.

Día 14 a 24: Desarrollo de actividades previas al fraguado.

Día 25: Inicio de actividades en las 20 terceras unidades habitacionales.

Día 26 a 37: Desarrollo de actividades previas al fraguado.

Día 38: Inicio de actividades pos fraguado para el primer set de 20 unidades.

Día 95: Se termina el primer set de 20 unidades habitacionales.

A estas alturas los fraguados de los otros 2 sets de viviendas se han terminado por lo que solo resta cumplir con las actividades pos fraguado.

Día 152: Se termina el segundo set de 20 unidades habitacionales.

Día 209: Se termina el tercer set de 20 unidades habitacionales.

Esto da como resultado la construcción de 60 unidades habitacionales en 209 días. Es decir aproximadamente 0,3 viviendas por día. En los 900 días de trabajo totales, se contara "por lo menos" con una capacidad productiva y un arreglo de las actividades para producir 258 unidades habitacionales.


Utilizando estos valores se prosiguió con el cálculo de la mano de obra:

Motivo
Cantidad
Unidades
Cantidad de casas a construir
250
casas
Precio por hora obrero
40
pesos
Cantidad de obreros
100
operarios
Días totales de trabajo
1.095
días
Horas de trabajo por día
8
horas/día
Costo por unidad
140.160
pesos
Costo total
35.040.000
pesos
El precio por hora que se utilizó se obtuvo del convenio de UOCRA (Unión Obrera de la Construcción de la República Argentina) para Abril del año 2014. Este corresponde al "Oficial especializado" para un promedio entre la zona B y la C (zonas mejores pagas). Es decir se decidió pagar por encima del precio de convenio de aquellas zonas que tienen mejor salario.

El valor de venta de la vivienda se calculó con la cotización de una vivienda tradicional al día de la fecha. El valor utilizado fue de $5.600/m2, considerando la vivienda de unos 130 m2. Esto da como resultado los $720.000 que vale la vivienda.

En cuanto al precio de una hectárea el mismo tiene una gran fluctuación en el mercado, se decidió tomar un precio promedio de $48.000 por hectárea, siendo el costo total de las 144 hectáreas que necesita el proyecto de $7.000.000.

Cálculo de costos económicos.

Las expensas se calcularon utilizando un valor de referencia de $1.220 por vivienda, para arreglos y otros servicios de mantenimiento necesarios como la cosecha del humus o de la orina para la generación de fertilizantes.

El cálculo fue: $1.220 x 12 meses = $14.640 año.

$14.640 x 250 viviendas = $3.660.000 para el proyecto.


Además se tuvieron en cuenta $500 para gastos de mantenimiento en materiales para cada vivienda. Esto dio como resultado:

Mantenimiento: 250 viviendas x 12 meses x $500 / vivienda = $1.500.000 año.

Para los gastos administrativos se tuvieron en cuenta $10.000.

El cálculo fue: $10.000 x 12 meses = $120.000 año.

Para la mano de obra para mantenimiento el dimensionamiento realizado fue de 1 operario cada 10 casas. Al mismo se le asignó el salario de un oficial especializado, es decir $40/h.

El cálculo fue: $40/h x 25 operarios x 8h/día x 22 días/mes x 12 mes/año = $2.112.000.

Los bienes de uso se cotizaron directamente a precio mercado según las ofertas disponibles a Abril del año 2014.

Se debe tener en cuenta que técnicamente las prensas hidráulicas deben poder producir los 19.824 ladrillos que tienen las 3 viviendas en los 209 días que se necesitan para hacer una vivienda. Esto da como resultado aproximadamente 100 ladrillos terminados por día. Cantidad fácil de alcanzar para un equipo automático.

La cantidad de ladrillos se determinó haciendo cálculos de tipo espacial, y se verificó utilizando como referencia un valor de unos 36 ladrillos por metro cuadrado, otorgado por Rodolfo Rotondaro.

A continuación se adjunta dicha tabla.

Pared
Largo(m)
Alto(m)
m2
Ladrillos largo
Ladrillos alto
Total
Pared sur
15,3
3
45,9
53
30
1590
Pared Oeste
6,65
3
19,95
23
30
690
Pared Este
6,65
3
19,95
23
30
690
Pared int 1
1,24
3,1
3,9
4
31
124
Pared int 2
2,11
3,1
6,5
7
31
217
Pared int 3
0,63
3,05
1,9
2
31
62
Pared int 4
2,31
3
6,93
8
30
240
Pared int 5
1,73
3
5,19
6
30
180
Pared int 6
4,4
3
13,2
15
30
450
Pared int 7
4,4
3
13,2
15
30
450
Pared int 8
2,4
3
7,2
8
30
240
Pared int 9
0,6
3
1,8
2
30
60
Pared int 10
2,4
3
7,2
8
30
240
Pared int 11
1,4
3
4,2
5
30
150
Pared int 12
3,4
3
10,2
12
30
360
Pared int 13
0,8
3
2,4
3
30
90
Pared 14
4,9
0,5
2,5
17
5
85
Pared 15
1,74
0,5
0,9
6
5
30
Pared 16
12,36
1,2
14,8
43
12
516
Pared 17
1,82
1,2
2,2
6
12
72
Pared 18
1,82
1,2
2,2
6
12
72
Total


169,6


6.608

La referencia de las paredes se puede observar en la imagen que se adjunta a continuación: