Ingeniero Civil Industrial / Este informe aborda la problemática ambiental empresarial, responsable en gran parte del calentamiento global, enfocada a una empresa de la industria del transporte de carga. El proyecto, considera en primera instancia, la medición de la huella de carbono de Chilexpress y luego tiene como objetivo final evaluar técnico y económicamente las principales medidas de mitigación para reducir su huella. La medición de la huella de Carbono se realizó tomando como año base el 2012, incluyendo sólo las emisiones de la Región Metropolitana, considerando emisiones por consumo de combustible en la flota de camiones, camionetas y motos, consumos eléctricos en las sucursales, emisiones por fugas de gases refrigerantes, entre otras, detalladas en el presente informe. Como resultado de la primera etapa, se contabiliza un total de 8.052 tCO₂e/año, las que se explican en mayor medida por las emisiones asociadas a carga aérea con 4.019 tCO₂e/año, emisiones asociadas a rutas terrestres con 1.716 tCO₂e/año y a emisiones asociadas a recorridos de camionetas dentro de la ciudad con 1.210 tCO₂e/año. En conjunto, estos tres segmentos representan el 83,6% de la Huella de Carbono de Chilexpress. Luego de analizar los puntos críticos, se evaluaron económicamente cinco medidas de mitigación, las cuales debieran implementarse según el siguiente orden de prioridad en cuanto a costo-efectividad; incorporación de bicicletas eléctricas, eco-conducción, instalación de componentes aerodinámicos, incorporación de motos eléctricas y finalmente incorporación de furgones eléctricos. Todas las alternativas de mitigación evaluadas resultaron ser atractivas económicamente por pertenecer a medidas relacionadas con eficiencia energética. En conjunto, la implementación de los proyectos logra reducir una cantidad de 238 tCO₂e/año, equivalente al 10,1% de las emisiones propias de Chilexpress, correspondiente a dejar fuera de circulación a 200 vehículos particulares cada año. Por otro lado, los beneficios económicos, fluctúan entre $208.853 CLP por tCO₂e evitada, con las bicicletas eléctricas, y los $55.305 por tCO₂e evitada, con los furgones eléctricos. Considerando estos positivos resultado, es recomendable que Chilexpress siga progresivamente replicando esta metodología a nivel nacional, generando beneficios económicos, sociales y ambientales de manera global.

No description available.

Magíster en Ciencias de la Ingeniería, Mención Recursos y Medio Ambiente Hídrico / Ingeniero Civil / En las últimas décadas se ha observado a nivel mundial un calentamiento global que en Chile Central tiende a +2.8°C/siglo. Las implicancias de este incremento de temperatura, se traducen en una disminución de los cuerpos glaciares y nieves, lo que por un lado afecta la disponibilidad del recurso hídrico para las actividades humanas y por otro lado genera que un aumento de las áreas sobre las que cae precipitación líquida. Estudios mundiales de cambio climático han pronosticado potenciales aumentos en intensidades de precipitación, aún en zonas donde la lluvia anual disminuya en el tiempo. Teniendo entonces lluvias más intensas y temperaturas más elevadas, las grandes obras hidráulicas serían vulnerables ante posibles proyecciones de cambio climático. En la determinación de los caudales de diseño realizados en la actualidad, para cuencas de régimen hidrológico mixto, se suelen construir hidrogramas unitarios, con los que se generan crecidas más severas a las históricas al aplicarle los efectos de tormentas de periodos de retorno mayores, sin embargo, el supuesto de un hidrograma unitario único en estos sistemas, deja de lado el hecho que la severidad de una crecida no solo depende de la intensidad de la lluvia de diseño, sino que además de la temperatura a la que esta ocurre. Debido a que la mayoría de las grandes obras hidráulicas en Chile se diseñan para eventos de periodo de retorno (T) de 1000 a 10 000 años, verificando en algunos casos para la Crecida Máxima Probable (CMP), se analizan en este estudio los efectos de los escenarios climáticos A2 y B1 (2045-2065) en la Precipitación Máxima Probable (PMP) determinada estadísticamente en las regiones de Coquimbo y Maule, e hidrometeorológicamente en la Cuenca Puclaro. Se estudian además las tendencias de las estaciones pluviométricas de mayor registro cercanas a los embalses Puclaro y Colbún con 10 modelos de circulación general de la atmósfera para los eventos de 24 hrs de 1000 y 10 000 años de periodo de retorno. En el caso de las crecidas, se estudia como evolucionarían los eventos de origen pluvial de T= 1000 y 10 000 años y la CMP. Los resultados muestran que para las cuencas Puclaro y Colbún se proyectan los incrementos más severos de precipitación de 20% y 30% respectivamente, siendo estos aumentos mayores al nivel regional en las zonas de mayor elevación. En el caso del embalse Puclaro se proyectan los incrementos más severos de 85% y 81% en las crecidas de 1000 y 10000 años, mientras que la CMP proyecta incrementos de hasta 175.5% para el escenario A2 en el mismo embalse. Todos estos resultados, que además incluyen un análisis de incertidumbre estadística, proyectan que existe una vulnerabilidad en los embalses Puclaro y Colbún frente a escenarios de cambio climático, siendo estos resultados generalizables a regiones de similares proyecciones climáticas y régimen hidrológico mixto.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Human actions modify the environment and increase the degradation of water resources, which are limited and fundamental to the maintenance of life. Thus, it is vital that these resources are quantified, so they can be evaluated and protected, in search of self-sustainability. The application of a hydrological model allows the simulation of different scenarios, becoming a tool for planning and management for the respective committee of the basin, where alternative uses can be simulated beforehand and measures for the preservation of the same. Hydrological processes, such as climatic variables, change the water regime and the hydrological response of the basin. This study presents the results of the simulations with the SWAT (Soil and Water Assessment Tool) model in a small watershed in Southern Brazil (latitude 29°38'37.49" and longitude 53°48'21.99"), representative of the Atlantic Forest biome. This area was monitored by two sequential stations, each one with one rain gauge and one stage gauge, having a contribution area of 4.5 km² and 12 km ² respectively. The altitudes in the basin range from 316 m to 431 m and vegetation is predominantly composed of 55% of native forest and 39% of native pasture. The simulated period was from June 2008 to December 2009, corresponding to the period of monitoring. The temperature ranged from -2.2°C to 39.2°C. The annual rainfall average ranged between 2005 mm and 2250 mm. The quality of the results was characterized by the Nash-Sutcliffe efficiency index (NSE) and by the coefficient of determination (R²). The model was evaluated in a monthly and daily time step. At the monthly time step, the values obtained for NSE, in the calibration phase, were 0.80 and 0.60, respectively for the two sections. The values obtained for the R² were 0.81 and 0.61 in the same sections. In the daily time step, values obtained for NSE, in the calibration phase, was 0.36, for both sections. For R², these values were 0.38 and 0.37 in the respective sections. These results show that the fit was good for monthly values, but not for the daily. Due to the short period of monitoring, the validation of the model results was realized with the observed data from the middle section, with an area of 4.5 km². The values obtained for the NSE in the validation phase were 0.75 and 0.37 for the monthly and daily time step respectively, and for R², 0.75 and 0.37 for the monthly and daily values, which validate the fit. These results are in agreement with the values found by Paiva and Paiva (2006), who evaluated the SWAT in a downstream section, in the same basin, with an area of 18 km². These results show that the SWAT model fits well in this region with monthly time step. Probably, the low values of the adjustment for the daily time step and the main problems of using the model are due to the size of the basin, the short period of observed data and the need for more information on the physical characterization of the soil. Future climatic scenarios A2 (reflects the high emission of greenhouse gases and is considered pessimist) and B2 (reflects the low emission of greenhouse gases and is considered optimist) show that the maximum flows reach more extreme values in the future, the average temperature, maximum and minimum showed a variation of about 1° C. The pessimistic scenario considered A2 showed more extreme values so calculated as to the input data of water flow. / As ações antrópicas modificam o meio ambiente e aumentam o processo de degradação dos recursos hídricos, os quais são limitados e fundamentais à manutenção da vida. Deste modo, é vital que estes recursos sejam quantificados, para que possam ser avaliados e protegidos, em busca da auto-sustentabilidade. A aplicação de um modelo hidrológico possibilita a simulação de diferentes cenários, constituindo-se uma ferramenta de planejamento e gestão para o respectivo comitê da bacia, onde alternativas de uso poderão ser simuladas e medidas previamente para a preservação da mesma. Processos hidrológicos, como as variáveis climáticas, alteram o regime hídrico e a resposta hidrológica da bacia. Este trabalho apresenta os resultados da simulação com o modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tool) em uma pequena bacia representativa do Bioma Mata Atlântica, no Sul do Brasil (latitude 29°38'37,49" e longitude 53°48'21,99"), monitorada por duas estações fluviográficas/pluviográficas seqüenciais, com área de contribuição de 4,5 Km² e 12 km² respectivamente. As altitudes na bacia variam de 316,21 m a 431,21 m e a cobertura vegetal predominante é composta por 55% de mata nativa e 39 % de campo nativo. O período simulado foi de junho de 2008 a dezembro de 2009, correspondendo ao período de monitoramento. A temperatura variou entre -2,2 °C a 39,2 °C. A precipitação média anual variou entre 2005 mm e 2250 mm. A qualidade do ajuste dos resultados foi caracterizada pelo índice de eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) e pelo coeficiente de determinação R². O modelo foi avaliado na escala mensal e diária. Na escala mensal os valores obtidos para NSE, na fase de calibração, foram de 0,80 e 0,60, respectivamente para as duas seções. Os valores obtidos para o R² foram 0,81 e 0,61 nas mesmas seções. Na escala diária os valores obtidos para NSE, na fase de calibração, foram de 0,36, para ambas as seções e os valores obtidos para o R² foram 0,38 e 0,37 nas respectivas seções. Estes resultados mostram que o ajuste foi satisfatório para valores mensais, o mesmo não ocorrendo para valores diários. Devido ao pequeno período de monitoramento, para a verificação da qualidade do ajuste dos resultados do modelo utilizou-se os resultados obtidos na seção fluviométrica intermediária, com área de 4,5 Km². Os valores obtidos para o índice de eficiência de Nash-Sutcliffe (NSE) na verificação foram 0,75 para simulação mensal e 0,37 para a simulação diária e os valores obtidos para o coeficiente de determinação (R²) foram 0,75 para valores mensais e 0,37 para valores diários, o que valida o ajuste obtido. Estes resultados estão em concordância com os valores encontrados por Paiva e Paiva (2006), que avaliaram o SWAT em uma seção de jusante, na mesma bacia, com área de 18 km². Os resultados mostram que o modelo SWAT se adapta bem nesta região com discretização mensal. Provavelmente, os baixos valores de ajuste na calibração diária e os principais problemas de utilização do modelo são devidos ao tamanho da bacia, ao pequeno período de dados e a necessidade de maiores informações sobre a caracterização física do solo. Os cenários climáticos futuros A2 (reflete a alta emissão de gases de efeito estufa, sendo considerado pessimista) e B2 (reflete a baixa emissão de gases de efeito estufa, sendo considerado otimista) mostraram que as vazões máximas poderão alcançar valores mais extremos no futuro; as temperaturas médias, máximas e mínimas apresentaram uma variação aproximada de 1ºC. O cenário A2 considerado pessimista apresentou valores mais extremos tanto para vazão calculada como para os dados de entrada.

Geógrafo / Las metrópolis chilenas han sufrido un acelerado proceso de crecimiento demográfico y expansión espacial durante las últimas décadas, lo cual ha implicado un cambio en los usos y coberturas de suelos naturales y agrícolas por superficies urbanas, produciendo una serie de impactos negativos sobre el medio ambiente en general y en particular sobre clima de las ciudades. Este gran dinamismo demográfico y espacial de las ciudades en conjunto, ha provocado un constante aumento de conflictos ambientales urbanos, que deben ser adicionados a los escenarios de incertidumbre planteados por los cambios planetarios, entre ellos el calentamiento global, lo que realza la necesidad de desarrollar medidas para adaptar las ciudades, mitigar los efectos negativos y asegurar su sustentabilidad en el largo plazo. Las áreas verdes ribereñas urbanas son reconocidas por los diversos servicios ambientales que prestan a la comunidad, entre ellos su rol como enfriador térmico y se debería constituir en parques y áreas de recreación y conservación de la naturaleza. Se analiza el efecto que este tipo de infraestructura urbana ejerce sobre la temperatura local y las diversas variables urbanas que influyen en ello. Se considera además el escaso interés que los instrumentos de ordenamiento territorial metropolitano le han otorgado a estos parques y al río Mapocho.

Ingeniero Civil / Debido al Calentamiento Global se proyectan en el mundo variaciones tanto en las precipitaciones como en las temperaturas. En general en la zona central de Chile los Modelos de Circulación Global de la atmósfera coinciden en que se tendrá un aumento de la temperatura y muchos de ellos proyectan un incremento en la intensidad de la precipitación diaria, aunque con una disminución de la precipitación total anual. En consecuencia, el efecto de estos cambios debe analizarse localmente para estudiar los efectos que puedan ocasionar sobre las crecidas. Como consecuencia de este cambio, podrían generarse problemas, entre otros, asociados a caudales de crecidas, aumentando la frecuencia con las que éstas ocurren así como también su magnitud. Por ello, con el objetivo de aportar información para una futura planificación del manejo de cauces, en este estudio se analiza el impacto que se puede ocasionar sobre las zonas de inundación en un lugar específico de Chile, la comuna de Isla de Maipo, que a la fecha no cuenta con ningún plan de manejo. Usando el programa WEAP, se modela hidrológicamente a nivel diario la cuenca Maipo en San Alfonso, ubicada en la cordillera de la Región Metropolitana de Chile, caudal que se usa para determinar los caudales en un punto de control aguas abajo de la cuenca, ubicado en la comuna de Isla de Maipo en la misma región. Estos caudales son proyectados en el mediano plazo (2040-2070) al escenario futuro A1B el cual se basa en un equilibrio socio-económico a nivel mundial, donde se incorporan balanceadamente matrices energéticas de distinta fuente. Usando correlaciones establecidas entre caudales a nivel diario y el caudal máximo instantáneo en las estaciones Maipo en San Alfonso y Maipo en el Manzano, se derivan estos últimos en el punto de control a la entrada de la comuna. A base de resultados disponibles en estudios anteriores se comparan los caudales con períodos de retorno entre 2 y 200 años con los caudales generados para el escenario futuro. Estos caudales son los valores de entrada en la modelación hidráulica del cauce, que se realizó con el programa HEC-RAS. La superficie de inundación obtenida para cada crecida fue georefenciada y con la cartografía de la zona se generan mapas de inundación. En este informe se presentan 8 mapas, correspondientes a los períodos de retorno 2 y 200 años, para régimen pluvial y nival, en línea base y escenario futuro. Los mapas obtenidos muestran que la zona de estudio presenta una inundación frecuente, definida por crecidas con períodos de retorno menores a 5 años. Asimismo, se aprecia que la zona posee pocas defensas fluviales y que son prácticamente inservibles para crecidas mayores. Las proyecciones realizadas en este estudio reafirman las conclusiones obtenidas en otros estudios. En particular, las precipitaciones disminuyen alrededor de un 30% lo que da origen a una disminución del caudal medio diario en la cuenca Maipo en San Alfonso en un 24% en su valor promedio anual. Del análisis de frecuencia realizado tanto para los caudales futuros como los de línea base se observó que existe, efectivamente, un aumento en el caudal asociado al período de retorno de 200 años, donde en el escenario futuro el caudal es mayor que en la línea base, mientras que los caudales asociados a períodos de retorno menores disminuyen.

Ingeniera Civil / En el último siglo se han presentados alzas sostenidas en las temperaturas medias globales, producto del aumento en la emisión de los gases de efecto invernadero, debido al desarrollo social y consecuente aumento de la población a nivel mundial. Recientemente se han publicado algunos resultados de la fase 5 del proyecto de comparación de modelos acoplados, CMIP5, en el cual se ha instado a que las instituciones mejoren los modelos de circulación global, GCM, y que entreguen no sólo una serie meteorológica temporal, sino un conjunto de series alternativas. Además se han definido escenarios basados en distintas consideraciones de patrones de concentración representativos, RCP, que consideran forzantes radiativas fijas hacia el año 2100. Debido a la importancia del recurso hídrico para el abastecimiento de agua potable en la ciudad de Santiago y a la presencia de variados proyectos hidroeléctricos de centrales de pasada, la zona del río Maipo es considerada vulnerable frente a los cambios climáticos que podrían ocurrir, por lo que se pretende estimar los efectos que estos tendrían en la hidrología de la cuenca alta del Maipo, para el período 2040-2070. Para realizar el estudio, se analizarán los modelos GCM que proveen la información meteorológica para la zona y se contrastarán sus resultados con las observaciones existentes en las estaciones meteorológicas y así seleccionar aquel que se estime más adecuado por mantener en el período de línea base las características climáticas de la región. Se utilizarán los resultados del GCM seleccionado, para proyectar las condiciones climáticas futuras en la zona, para los escenarios extremos. Para realizar el estudio, se analizaron los modelos GCM que proveen la información meteorológica para la zona y se contrastaron sus resultados con las observaciones existentes en las estaciones meteorológicas y así seleccionar aque que se estime más adecuado por mantener en el período de línea base las características climáticas de la región. Se utilizarán los resultados del GCM seleccionado para el escenario RCP 2.6 y RCP 8.5, que corresponden al con menor y mayor nivel de radiación solar respectivamente. Los diez conjuntos de proyecciones de cada escenario se utilizaron como entrada al modelo del software de planificación hidrológica WEAP, con el que se obtuvieron diferentes proyecciones de los recursos hídricos en al menos tres cuencas de la parte alta el río Maipo. Con el resultado de este estudio se espera obtuvo la proyección en la disponibilidad del recurso hídrico en el período antes señalado, las variaciones en la hidrología y la respectiva incertidumbre asociada a cada escenario como también aquella asociada a los escenarios susceptibles de ocurrir. Siendo el cambio más notorio el paso de un régimen netamente nival a uno mixto nivo-pluvial en todas las cuencas.

Ingeniero Civil / El trabajo de título se centró en la modelación de hidrogramas de crecidas futuras, asociadas al cambio climático, en la cuenca Butamalal en Butamalal en la VIII Región de Chile. Los modelos de circulación global (GCM) que proyectan las variables meteorológicas para diferentes escenarios climáticos futuros, proporcionan los valores de la variable precipitación a escala mensual o diaria. Para estimar hidrogramas de crecidas, se requiere esta información a escalas temporales horarias o a mayor resolución. El objetivo general fue explorar metodologías para desagregar los valores futuros de precipitación diaria de manera de obtener los hietogramas requeridos por un modelo hidrológico aplicado en HEC-HMS, que permitió derivar hidrogramas de crecidas para eventos, además se estableció una metodología para determinar o modelar los caudales en forma continua en Matlab. Para ello se analizó en primer lugar, las metodologías de desagregación tradicionalmente usadas en Chile como son el método de Varas, distribuciones propias de ciertas zonas y curvas IDF. Luego, se calibró y validó el modelo hidrológico usando los antecedentes observados a la escala temporal deseada, y se analizaron los hidrogramas obtenidos al usar los hietogramas simulados con el método de desagregación seleccionado. Previo al análisis de los eventos de crecidas futuros, se debió hacer un tratamiento de los datos de precipitación proyectados por el modelo GCM MK3.6 para el escenario de cambio climático escogido, que corresponde al más desfavorable de aquellos pertenecientes a la comunicación más reciente del Panel Intergubernamental de Cambio Climático, denominado RCP 8.5. Dicho tratamiento, se refiere al escalamiento espacial y temporal de la información, usando los antecedentes medidos en estaciones en el área de interés. Los resultados obtenidos mostraron, descensos significativos entre el 10% y el 20% de las precipitaciones medias mensuales en la cuenca de estudio, para las 10 corridas del escenario RCP 8.5. También se observó una disminución de los caudales medios anuales entre el 8% y el 17%, dependiendo de la proyección a utilizar. Además, se observa una dispersión en las proyecciones de los caudales máximos instantáneos obtenidos del escenario RCP 8.5. Luego, para ciertas proyecciones se observó descensos de los caudales en el rango del 6% al 34% dependiendo del periodo de retorno. Sin embargo, otra proyección mostró aumentos de los caudales máximos instantáneos del orden del 32% dependiendo del periodo de retorno. Respecto a la distribución de precipitaciones, para crecidas asociadas a un periodo de retorno de 10, 20 y 50 años de precipitación máxima diaria, bajo una condición de humedad media, se observó una desviación estándar de 29, 36 y 43 [m³/s] respectivamente, para los caudales máximos instantáneos asociados a diferentes distribuciones de precipitaciones. Finalmente este trabajo concluye respecto a las variaciones del cambio climático, que a pesar de que las precipitaciones anuales disminuyen para todas las proyecciones, los resultados de caudales máximos instantáneos muestran que hay posibles proyecciones donde eventos extremos pueden darse con mayor frecuencia, generando crecidas de mayor magnitud a las que se tendría si no se considerase cambio climático, factor importante a tener en cuenta para la construcción de obras hidráulicas en la zona de estudio.

Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales) / los objetivos de la presente investigación son los siguientes: Primero, constatar la ausencia de un estatuto especial de conservación de los glaciares y la desprotección jurídica en la que se encuentran con el marco legal vigente. Segundo, a través del examen de casos concretos poner de manifiesto cómo este vacío legal y el limitado conocimiento de los servicios públicos y tomadores de decisión, han posibilitado casos de intervención y destrucción de glaciares, especialmente, por parte de emprendimientos mineros. Tercero, revisar los criterios de protección que se han adoptado a nivel internacional, los modelos legales empleados en Derecho Comparado para proteger los cuerpos de hielo, a fin de conocer las experiencias extranjeras en este tema y su aptitud para ser consideradas para el caso de los glaciares chilenos, para así poder analizar adecuadamente las distintas alternativas legales y determinar cuál es la mejor forma de proteger nuestros ventisqueros Sin embargo, para poder abordar debidamente el tema objeto de mi memoria es indispensable, previamente, comprender a cabalidad la importancia del rol de los glaciares en nuestro ecosistema, como un recurso natural esencial para la conservación de la diversidad biológica y el desarrollo socioeconómico del país, pero altamente vulnerable.

El impacto del cambio climático afecta los sectores económicos más vulnerables en el departamento de Lambayeque como son la agricultura y pesca. En el sector agricultura se generaron pérdidas significativas en la producción de los cultivos afectando así el ingreso de los agricultores especialmente de los que solo se dedican a esta actividad. En la presente investigación se estimó mediante el método de valoración contingente (MVC), la disponibilidad a pagar de los agricultores por estrategias de adaptación ante el impacto del cambio climático propuestas por el Gobierno Regional de Lambayeque, enmarcadas dentro de políticas públicas de gestión ambiental. La muestra estuvo constituida por un total de 382 agricultores. Los resultados obtenidos de las cinco juntas de usuarios mostraron que cada agricultor está dispuesto a pagar en promedio S/.24.93 mensuales durante el periodo de un año por la implementación de dos estrategias de adaptación como son: aprovechamiento de agua subterránea y crear infraestructura para almacenamiento de agua, esto debido a la escasez hídrica que se presenta en la Región. También se encontró que las juntas más vulnerables resultaron ser Olmos y Zaña, esto debido a su ubicación geográfica, el aumento de temperatura y aparición de nuevas plagas. Finalmente se planteó seguir con la implementación de proyectos existentes en las Juntas de Chancay Lambayeque, Illimo y Motupe, así como la implementación talleres sobre cultivos orgánicos, ya que son cultivos que demandan menor cantidad de agua y son más resistentes a los efectos del cambio climático. / Tesis