Ciencias Exactas y Ciencias de la Salud
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11285/551039
Pertenecen a esta colección Tesis y Trabajos de grado de las Maestrías correspondientes a las Escuelas de Ingeniería y Ciencias así como a Medicina y Ciencias de la Salud.
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- Cálculo de índices de Ecoeficiencia de la Minería en México(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/03/2004) Martínez Ortiz, José L.; Lozano García, Francisco José; Acevedo Mascarúa, Joaquin; Garza Ramírez, Vicente J; ITESM; Viramontes Brown, FedericoLa riqueza minera en México ha sido valorada desde los tiempos de la Conquista y en estos siglos que han transcurrido se ha convertido en una importante fuente de ingresos para el país, con la formación de corporaciones minerales que ocupan sitios importantes como productores a nivel mundial, y que en consecuencia hacen de México uno de los países con mayor riqueza de minerales en el planeta. Sin embargo, existe rezago en ciertas áreas de tecnología, aunado al agotamiento gradual de los yacimientos de mayor concentración de minerales, que provocan la pérdida de competitividad de las empresas nacionales con respecto a otros países. La utilización de índices de ecoeficiencia representa una manera práctica y universal de medir el desempeño ambiental, económico y social de los procesos productivos, de tal forma que se persiga de manera global el logro del desarrollo sostenible en México. Existen organismos no gubernamentales internacionales que promueven el uso de estos indicadores como una herramienta de comparación y benchmarking entre instituciones, lo cual permite el conocer cuáles son las áreas de oportunidad de mejora en un proceso y de qué manera es posible establecer prioridades para lograr incrementar el desempeño de los procesos. Algunos indicadores de ecoeficiencia que se proponen como una base para realizar cálculos se fundamentan en información relacionada con el uso de materiales necesarios para la realización de un producto terminado, así como la emisión de gases denominados de efecto vi invernadero y de dispersión de tóxicos, que son propios de algunos procesos de la industria minera. Estos mismos indicadores pueden ser en términos absolutos de masa de producto y materias primas, o también pueden ser en términos relativos si se incorpora el flujo de efectivo originado el valor económico del producto terminado en los mercados internacionales. El uso de indicadores de ecoeficiencia requiere de información de materias primas, proceso y producto terminado, que permita su cálculo. Sin embargo, todavía no existe una cultura generalizada entre las empresas a nivel mundial para publicar información de la compañía, misma que afecta directa o indirectamente al resto de los componentes de la sociedad debido al impacto económico, ecológico y/o social que existe. Las instituciones de gobierno no han sido capaces de lograr legislación suficiente que permita el acceso a la información de carácter pÚblico para los grupos de interés. Algunas naciones industrializadas, e inclusive naciones de América del Sur, han ido trabajando en el desarrollo de esta información pÚblica y ya es posible realizar algunos cálculos generales. Sin embargo, en México todavía existe una gran área de oportunidad en el libre flujo de información. En este trabajo se desarrollan algunos minerales importantes en la industria nacional, de tal manera que permita conocer de manera general cuáles son las características actuales del mineral, en términos de orígenes, propiedades, precios, usos principales e investigación más reciente, de tal forma que permita ubicar al lector en el contexto adecuado de cada mineral, para así entender de una mejor forma cuáles son las generalidades del proceso para la explotación del mineral, el posible impacto ambiental existente, y finalmente llegar a calcular los índices de ecoeficiencia. Una vez finalizado el desarrollo de los minerales, es posible realizar una comparación entre los mismos y obtener conclusiones sobre cuál es el estado actual de la minería en México en materia de ecoeficiencia
- Reutilización de Materiales en la Elaboración de Filamentos para Lámparas Incandescentes(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/2003) Gómez Díaz, Karla J.; Acevedo Mascarúa, Joaquín; Vargas Arreola, Francisco; Treviño Arjona, Belzahet; Itesm; Viramontes Brown, FedericoEn el proceso tradicional de la elaboración de filamentos para lámparas incandescentes, se requiere que el filamento de tungsteno sea embobinado sobre un soporte de molibdeno. Sin embargo, para que el filamento tenga las características necesarias de incandescencia se debe remover dicho soporte. La remoción del molibdeno se lleva a cabo a través de una oxidación selectiva por medio de una mezcla sulfonítrica. Este proceso genera una solución residual acuosa, altamente contaminante, además de la liberación de óxidos de nitrógeno, generando un alto impacto ambiental, por lo que se han propuesto tecnologías alternas. La presente investigación propone un proceso para la reutilización de la solución residual, del proceso de remoción del soporte de molibdeno a partir de la tecnología de sales férricas (Vargas,2001). Tiene como fin obtener un proceso para la elaboración de filamentos de tungsteno, de una manera amigable con el medio ambiente, económicamente rentable, técnicamente operable y manteniendo la calidad del producto. Por lo tanto, se presenta una identificación de las condiciones en las que se encuentra la solución residual, analizando lo que impide la reutilización de la misma. A través de los resultados experimentales, se muestra que la presencia del molibdeno en solución no evita la remoción del soporte. Se logra concluir que la mezcla de sales férricas se encuentra en el límite de solubilidad de sulfatos, provocando la precipitación de los mismos y por lo tanto una pérdida de fierro, en la forma de sulfato ferroso. iv RESUMEN Se propone que, para la reutilización de la solución residual, se realicé una eliminación parcial de sulfatos y para ello se utiliza cloruro de calcio. Además, se observa la importancia de la regeneración del ion férrico, logrando el aprovechamiento del fierro en solución para la disolución del soporte de molibdeno. La regeneración se debe llevar a cabo, a través de un agente capaz de oxidar al fierro a una velocidad apreciable, siendo en este caso el hipoclorito de calcio. De esta forma se minimiza el consumo de materia prima para la elaboración de filamentos de tungsteno. Además, se demuestra que la metodología planteado para la reutilización mantiene los requerimientos de calidad y operabilidad del proceso. Finalmente se realiza una propuesta para un proceso a nivel industrial que pueda mantener la producción actual de filamentos de tungsteno para lámparas incandescentes de 100 W y 25 V. El proceso logra evitar que la solución residual se convierta en una salida del proceso y de esta formal cumple con el abatimiento del impacto ambiental.
- Permeabilidad de Metales Contenidos en ácido de Reciclo en una Membrana de Difusión(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/2001) Rojas Cuéllar, Tania; García Orozco, Jorge H.; Treviño Arjona, Belzahet; Álvarez Guerra, Alejandro; ITESM; Viramontes Brown, Federico
- Implantación de una herramienta para la modelación de cuencas: arroyo seco(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/2001) Ponce Fernandez, Augusto S.; Cázares Rivera, Enrique; H. Bremer, Martín; Gonzalez, Justino; ITESM
- Modelación y Simulación de un Horno de Sinterización de óxido de Magnesio(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/2001) Loredo Medrano, José A.; Romero Ogawa, Miguel Angel; Acevedo Mascarúa, Joaquín; Gómez-Maqueo Aréchiga, Eduardo; ITESM; Viramontes Brown, FedericoEn el presente trabajo se presenta la modelación y simulación de un horno vertical de lecho móvil, el cual es utilizado para la sinterización de óxido de magnesio. En este proceso, perteneciente a una empresa de la localidad, la sinterización se efectÚa por combustión de gas natural en dos etapas por lo que es un proceso conocido como doble calcinado. La motivación para realizar el presente trabajo surgió de la necesidad de conocer el comportamiento detallado del horno dadas algunas problemáticas en variables de operación como el uso de combustible y los efectos meteorológicos, por lo que un modelo predictivo fue visto como una oportunidad para conocer los efectos en la manipulación o cambios de dichas variables. El principal fenómeno modelado en este sistema fue la transferencia de calor, ya que la temperatura es una variable con una marcada influencia sobre las transformaciones físicas y químicas de los materiales, y un perfil de la misma para ambas fases puede ser una descripción de la eficiencia del proceso. La transferencia de calor en lechos empacados es un fenómeno complejo por tratarse de un sistema de dos fases y por involucrar mÚltiples mecanismos, sin embargo se dispone de amplia información, que aunque obtenida de otros sistemas, pudo ser utilizada exitosamente para el estudio del sistema descrito. Dicho uso de la información no estuvo exento de una selección cuidadosa y de modificaciones en los casos indicados. Asimismo en el presente trabajo se ha propuesto un modelo que predice el comportamiento tanto del fluido como del sólido, este Último un lecho móvil, y se ha agregado una cinética de sinterización, que aunque sólo considera los efectos del tiempo de residencia y de la temperatura permite un conocimiento aproximado de la evolución de la sinterización. Resumen El modelo matemático resultó en un sistema de ecuaciones diferenciales parciales para representar el transporte de calor en cada una de las fases, las cuales se relacionan a través de un coeficiente interfásico. Para estimar los parámetros característicos de estas ecuaciones diferenciales parciales y de sus condiciones de frontera se utilizaron correlaciones sobre las que ya se ha discutido brevemente. Este modelo matemático permite obtener perfiles axiales y radiales de temperatura debido a fenómenos de dispersión radial y movimiento axial de ambas fases. La combustión ha sido representada de una manera simplificada que permite obtener resultados confiables como ya se verá en los respectivos capítulos, es en esta área en la que se encuentran los mayores retos para estudios futuros debido a las características del proceso. Los principales resultados muestran una magnífica aproximación a los datos de planta, esta comparativa está basada en temperatura interna de pared, el cual es el Único dato disponible de operación con utilidad para una comparación del modelo. Del presente avance han surgido resultados que muestran deficiencias de transferencia de calor hacia el interior del horno, lo que trae como consecuencia bajo o nulo nivel de sinterización en parte de la carga de material. A través del programa elaborado para la simulación del horno, será posible conocer las tendencias del comportamiento del horno a través de información que le proporcione el usuario como lo es el flujo de combustible, la carga de sólidos, el exceso de aire y de temperatura del producto.
- Concentración Atmosférica de Polen en el área Metropolitana de Monterrey. Relación con la Precipitación Pluvial y Relevancia en Enfermedades Alérgicas(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/2000) Garza Barbosa, Amelia M.; López-Franco, Rosamaría; Mejía V., Gerardo M.; Morales, Gerardo; Itesm; Viramontes Brown, FedericoTesis presentada para obtener el grado de Maestro en ciencias especialidad Sitemas Ambientales
- Determinación de la Distribución Vegetal en el Valle de Cuatrociénegas, Coahuila, México, a través del Análisis Multitemporal de Imágenes de Satélite(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/09/2000) Vela Coiffier, Martha P.; Lozano García, Fabián; López Franco, Rosamaría; Enkerlin Hoeffich, Ernesto; ITESMCon la preocupación del impacto de los cambios climáticos y humanos sobre las comunidades vegetales, el uso de los datos provenientes de sensores remotos ha sido propuesto como un medio para monitorear estos cambios. El área de Protección de Flora y Fauna de Cuatro Ciénegas, está ubicado en la parte central del Estado de Coahuila. La presencia de agua superficial que brota de numerosos manantiales llamados “Pozas� y ciertas condiciones geológicas, favorecen la presencia de muchas especies endémicas en el valle, situándolo como una importante área ecológica. En el presente estudio se incorpora el comportamiento fenológico de la vegetación al análisis de dos imágenes de satélite (julio de 1995 y octubre de 1995), para la clasificación de la vegetación del área. También se analizan los factores fisiográficos que determinan su distribución por medio de datos obtenidos a partir de Sistemas de Información Geográfica. El porcentaje global de precisión fue de 66.10 y 69.13 para las imágenes de julio y octubre respectivamente. La influencia del suelo en las comunidades de zonas áridas donde la vegetación por lo general se presenta en forma dispersa, dificultó la separación eficiente de clases en las imágenes individuales y por lo tanto en la obtención de una buena clasificación. El porcentaje global de precisión de la clasificación de la imagen multitemporal fue de 85.00%, este análisis permitió incrementar la precisión en la clasificación de las comunidades vegetales presentes en el área de estudio. Se encontraron diferencias estadísticas significativas entre las tres clasificaciones. El análisis de los valores de radianza y de los índices de diferencia normalizada de vegetación y suelo (NDVI y NDSI) indican una alta influencia del suelo en los valores de reflectancia. A partir de los resultados obtenidos se desprende que la distribución de las comunidades que se encuentran básicamente en el piso de la cuenca, el factor edáfico resulto ser el principal elemento en su distribución seguido por el factor altitudinal; mientras que la distribución de las comunidades vegetales establecidas en las sierras circundantes se encuentra principalmente influenciada por la exposición y la elevación.
- Estimación de un Inventario de Emisiones Provenientes de Fuentes Móviles para la Ciudad de Chihuahua, Chih(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/05/2000) González Magallanes, Jaime; Martínez Martínez, Dr. Jerónimo; Cárdenas, Enrique R.; Cortés Soriano, Emma Inés; ITESMA consecuencia del acelerado crecimiento urbano, la contaminación atmosférica se ha convertido en un tema de actualidad en varias ciudades del país. Como parte inicial de las tareas de administración de la calidad del aire es necesario obtener un inventario detallado de las emisiones a la atmosfera. En este trabajo se realizan las primeras aproximaciones a un inventario de emisiones proveniente de fuentes móviles para la ciudad de Chihuahua. La primera de ellas se realiza mediante un modelo específico, y la segunda mediante el empleo de sensores remotos. Como primera parte del proceso se realiza una estimación de la población de vehículos ilegales partiendo de muestreos aleatorios en diversas zonas de la ciudad. En estos muestreos se evaluaron 586 vehículos. Para el cálculo de emisiones se emplea el modelo Mobile5a, en sus versiones Mobile-Juárez y Mobile-Monterrey, así como dos modificaciones específicas para Chihuahua. Para la medición de los gases de descarga del escape de vehículos automotores se emplea un equipo de sensores remotos denominado RSD-2000, la cantidad de vehículos evaluados es de 46 331. Entre las causas de las diferencias entre los inventarios de emisiones calculados se tienen las siguientes: � La detección mediante el RSD-2000 no incluye las emisiones evaporativas, que pueden alcanzar hasta el 60% de la emisión de hidrocarburos. � La incertidumbre en el rendimiento promedio de combustible para el parque vehicular. � La imposibilidad de obtener datos de modos de manejo. � La dificultad de obtener datos de edad y características de vehículo para todo el parque vehicular (incluyendo vehículos ilegales). � Las variaciones de tecnología entre el parque vehicular de Chihuahua y los de Cd. Juárez y Monterrey. La recomendación principal es la de iniciar un programa de verificación (que bien puede ser bienal), de manera que permita caracterizar la flota vehicular de la ciudad, establecer rendimientos adecuados de combustible, nivel de deterioro del vehículo (tampering) así como estado general del mismo. Existe un gran vacío en cuanto a los datos de tráfico que permitan distribuir espacialmente los contaminantes, la recomendación es actualizar los conteos de vehículos en las arterias más transitadas por lo menos una vez al año.
- Variabilidad de las Respuestas Espectrales de Acuerdo a los Cambios Fenológicos de la Vegetación del Anticlinorio de Artega, Coahuila y Nuevo León, México(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/12/1998) Hori Ochoa, María del C.; Lozano García, Diego Fabián; Enkerlin Hoeffich, Ernesto C.; Cano Cano, Gerónimo; López Franco, Rosa María; Valdés Tamez, Vicente; ITESMLa Sierra de Arteaga constituye una zona de gran importancia a nivel regional debido a su riqueza en especies y endemismos. En ella se presentan diferentes tipos de vegetación, dependiendo del clima, la altura y la fisiografía de la región, encontrándose con mayor frecuencia los bosques de encino, pino, pino piñonero, pino-encino, oyamel-ayarín, el matorral submontano, y el matorral desético rosetófilo, el chaparral y algunos pastizales. El área de estudio se considera como una comunidad siempre verde, condición que imponen los pinos, aunque la presencia de otros árboles, sobre todo del género Quercus, con frecuencia hace que el bosque pueda ser más o menos caducifolio, en función del grado de abundancia de la biomasa de éstos elementos de hoja decidua. Para llevar a cabo la identificación de especies de árboles se utilizan las correlaciones fenológicas. Los cambios en la apariencia de la vegetación en las diferentes estaciones del año permite la discriminación de comunidades vegetales que no son distinguibles en una sola época. Esta identificación puede hacerse a través de imágenes de satélite obtenidas en primavera, después del brote de las hojas, comparándolas con imágenes obtenidas durante el otoño, cuando los árboles han cambiado de color. De acuerdo a los cambios fenológicos se llevó a cabo el análisis de la variabilidad de las respuestas espectrales en la cobertura vegetal, a través de la comparación de imágenes de satélite de distintas épocas del año (Landsat-TM del 9 de abril de 1993 y del 6 de enero de 1994, y SPOT multiespectral del 17 de octubre de 1993). Primero se llevó a cabo la identificación de la vegetación de la zona a través de la observación y verificación en campo de las distintas comunidades vegetales que pueden apreciarse en las imágenes de satélite. Esto con la finalidad de identificar las plantas dominantes y así poder determinar el tipo de vegetación al que están asociadas. Los puntos de verificación se georreferenciaron mediante el uso de un sistema de posicionamiento global (GPS). Posteriormente, se clasificaron las imágenes de satélite, en forma individual y teniendo como base la información de campo. De forma complementaria al proceso de clasificación se estimó el porcentaje de la precisión de los datos obtenidos. Una vez clasificadas las imágenes de forma individual, se procedió a la generación de imágenes multitemporales resultantes de la combinación de bandas de las imágenes de satélite individuales. Las bandas seleccionadas de la imagen Landsat-TM de abril y SPOT se combinaron para formar la primera imagen V multitemporal. Esta nueva imagen fue clasificada y evaluada. También se combinaron las bandas de las imágenes Landsat-TM de abril y de enero, dando lugar a la segunda imagen multiespectral, la cual también fue clasificada y evaluada. Mediante el análisis multitemporal de imágenes de satélite se logra una clasificación más precisa de las comunidades vegetales que a través del análisis de las imágenes individuales. Esto se debe a que los análisis muItitemporales permiten incorporar la información del comportamiento fenológico de la vegetación al proceso de clasificación, lo que permite lograr el mapeo más acertado de la vegetación de la Sierra de Arteaga. Con la finalidad de evaluar los cambios fenológicos de la vegetación de la zona de estudio se determinó el índice de la Diferencia Normalizada de la Vegetación (NDVI), el cual presenta una estrecha relación con los valores de cobertura de la vegetación, pues muestra el comportamiento estacional de las diferentes comunidades vegetales. Esto se puede apreciar en los distintos valores de NDVI que presenta la vegetación a lo largo del año, conforme se va modificando su apariencia. Otro parámetro utilizado como indicador de cambios fenológicos en la vegetación del área de estudio es el valor de radianza de las comunidades vegetales, el cual varía de una comunidad a otra dependiendo de la época del año, así como de la composición florística de cada una.
- Efecto de la Recirculación de Lixiviados en la Velocidad de Composteo(Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey, 01/05/1996) Hernández Sierra, Rocío del Pilar; González Montaño, Daniel; Vogel Martínez, Enrique; Ruiz López, Isaac; Tecnológico de Monterrey, Universidad Virtual; Bravo Castillo, Miguel Ángel