Escuela de Ciencias Ambientales

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La Escuela de Ciencias Ambientales (EDECA) de la Universidad Nacional contribuye con la sociedad costarricense y de otras naciones, especialmente centroamericanas, a forjar un desarrollo humano con mejores relaciones entre el ambiente y la sociedad, mediante la formación de profesionales competitivos y con una visión holística, en los campos de las ciencias forestales, educación ambiental y gestión del ambiente. Desde sus áreas estratégicas, la EDECA se posesiona en campos emergentes dentro de éstas, con enfoques holísticos y que tienen repercusión e impacto regional, tales como los servicios ambientales, la certificación forestal, los mercados alternativos y el desarrollo local, la gestión del ambiente y la gestión empresarial.

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Alcances del plan nacional de desarrollo forestal 2011-2020 y su articulación con la política forestal en Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022) Acuña González, María José; Zamora Cervantes, Nancy
Tras 52 años de legislación en materia forestal en Costa Rica y 20 años de la creación del Plan Nacional de Desarrollo Forestal (PNDF), como instrumento de implementación de política pública del sector, es imperante discutir cuál ha sido el alcance de dichos instrumentos, así como su enfoque a futuro. Para el 2020, año de finalización de la vigencia del segundo PNDF 2011-2020, diversas problemáticas del sector forestal persistían o se habían agravado tras una década de esfuerzos. Esto conlleva a la necesidad de cuestionar si el PNDF 2011-2020 ha permitido la implementación de las políticas forestales, el alcance de las metas propuestas y si este documento se le ha dado el seguimiento y control de manera que permita la toma de decisiones públicas que beneficien el sector forestal. El presente documento, busca examinar la congruencia entre el PNDF 2011-2020 y la política forestal, analizar sus indicadores y metas, determinar el nivel de cumplimiento y realizar propuestas de mejora. Para esto, se realizó un análisis de fuentes bibliográficas, así como el propio documento del PNDF 2011-2020 y su Matriz de Ajuste. Asimismo, se realizaron entrevistas con personas expertas en política forestal, representantes de instituciones y organizaciones forestales, gubernamentales y no gubernamentales, productores forestales e industriales de la madera. Como resultados del análisis político, se obtiene una recapitulación histórica de la política forestal costarricense a través de las diferentes leyes, instrumentos e hitos relevantes. En esta se denota como la legislación forestal inicia desde 1969, como respuesta al desarrollo rural; sin embargo, no es hasta el 2000 que se logra formalizar una política forestal con un instrumento de planificación sectorial correspondiente. La falta de una estrategia política consensuada ha llevado a la toma de decisiones basadas en políticas implícitas personales, lo cual ha conllevado a aciertos y desaciertos para el sector. Asimismo, se analiza el rumbo y la pertinencia de la política oficial vigente y su implementación, denotando las diferencias entre la ejecución (direccionada a la preservación) y la teoría (enfocada a la producción), lo cual ha limitado el alcance de dicha política. Se concluye que, para la ejecución adecuada de la política forestal, es necesario el apoyo de una institucionalidad forestal cohesionada, así como de la totalidad del poder ejecutivo. Además, es imprescindible lograr una concordancia de la política forestal con los instrumentos de política país y planificación en los diferentes niveles de las instituciones públicas. Por otra parte, se encuentra que en el PNDF 2011-2020 las características de los indicadores y metas dificultan la ejecución y seguimiento del documento. Para el PNDF, solo un 49% de los indicadores y un 5,6% de las metas presentaron todas las características descritas por este estudio como deseables, mientras estos porcentajes para la Matriz de Ajuste corresponden a 48,7 y 35,9% respectivamente. En cuanto a la implementación del PNDF, se realiza una revisión de los avances y rezagos de cada eje temático. De dicha revisión se concluye que el eje más rezagado es el referente a competitividad, destacando temas como altos costos de producción, falta de alternativas tecnológicas, producción de poco valor agregado y alta competencia con productos sustitutos y madera importada. Por otra parte, el eje referente a cambio climático fue considerado el más avanzado, argumentando que se le ha dado gran énfasis a la implementación del programa REDD+, al mismo tiempo que se ha promovido la cobertura forestal como medida ante el cambio climático, generando reconocimiento internacional y el acceso a fondos de cooperación. A lo largo de la implementación del PNDF, se considera que ha existido una falta de comunicación hacia la sociedad, con un enfoque dirigido a la protección, además de baja articulación por parte de las instituciones forestales a la hora de llevar a cabo acciones directas. Adicionalmente, existe un consenso en que no se ha realizado un seguimiento de la ejecución de las políticas forestales o el PNDF. Finalmente se realiza un análisis de las principales fortalezas y debilidades a trabajar a futuro por el sector forestal. Estas son agrupadas en temáticas: protección; competitividad; posicionamiento en el mercado; participación social; e institucionalidad. Para cada una de estas áreas temáticas se realiza una sugerencia de indicadores que están siendo medidos actualmente, con el fin de facilitar su seguimiento. Mediante este proceso se finaliza el análisis del PNDF 2011-2020 y su articulación con la política forestal costarricense; el cual permite concluir que frente a un nuevo periodo de planificación, el sector necesita un instrumento de política claro y visionario. Asimismo, para llevar a cabo lo planteado es fundamental contar con una institucionalidad comprometida con la visión planteada, así como con el apoyo del resto del poder ejecutivo.
Almacenamiento de carbono orgánico del suelo bajo cobertura de pastos y plantaciones forestales jóvenes de Tectona grandis L.f y Gmelina arborea Robx. en la región huetar norte, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2024-02) Cortés Cortés, Mónica Lizbeth; Murillo Cruz, Rafael
El carbono del suelo representa el 73.8 % de lo encontrado en ecosistemas terrestres, así el uso de la tierra afecta el equilibrio entre la entrada y la salida, mostrando pérdidas o ganancias. En el estudio se evaluó el carbono orgánico del suelo (COS) hasta una profundidad de 100 cm en pastos y plantaciones forestales jóvenes de Tectona grandis L.f y Gmelina arborea Roxb. Se obtuvo 144 muestras provenientes de ocho fincas de pasto, cuatro de teca y cuatro de melina, con edad de tres meses y tres años. La evaluación se realizó a tres profundidades. Se implementaron pruebas t de student para determinar diferencias estadísticas. En cada finca, se describió la vegetación sobre el suelo. [Resultados]: Las principales especies en pastos fueron Hemarthria altissima, Ischaemum indicum y Homolepis aturensis. A los tres meses, la teca y melina obtuvieron un COS de 270 y 278 Mg*ha-1 que se redujo a 258 y 261 Mg*ha-1 a los tres años. El carbono orgánico de los pastos adyacentes a las plantaciones forestales fue de 244, 245, 240 y 269 Mg*ha-1, para teca y melina a tres meses y tres años, respectivamente. La profundidad de 0 a 30 cm presentó mayor contenido de carbono que la de 30-60 y 60-100 cm. Finalmente, el porcentaje de carbono orgánico tiende a disminuir conforme aumenta la densidad aparente. No se encontraron diferencias entre los sistemas en la primera profundidad, donde la cobertura vegetal tiene un aporte inmediato al suelo.
Análisis de la estructura y composición florística de los manglares del Corredor Biológico Costero Baulas-Conchal (CBC-BC) para la elaboración de una propuesta de conectividad ecológica que posibilite implementar acciones de manejo y conservación
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2018) Mora Salas, José Pablo; Hernández Sánchez, Gustavo
El presente trabajo tiene como objetivo realizar un análisis que compare la estructura y composición florística de los manglares Rejoya, Zapote, Puerto Viejo y Tamarindo (Sitio RAMSAR), del Corredor Biológico Costero Baulas-Conchal, para evaluar el estado que reflejan estos manglares, así como diseñar una propuesta de conectividad ecológica. En esta investigación es descriptiva, debido a que se va a determinar la composición y estructura de la vegetación de los manglares y el enfoque de este trabajo es de carácter cuantitativo, implica la medición de un fenómeno utilizando la recolección, análisis de datos y el uso de la estadística, con el fin de desarrollar adecuados procedimientos para evaluar el estado actual de los manglares y su interconexión con la ecológica. La investigación va a contar con tres fases: la primera fase consiste en determinar la composición florística y diversidad del ecosistema manglares, a través del estudio de su composición, riqueza, diversidad y estructura, mediante la instalación de Parcelas Permanentes de Muestreo (PPM). La segunda, a través del uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG): i) Se identificarán los núcleos de hábitat prioritarios (bosque, manglar, ríos), según el mapa de cobertura 2010 (FONAFIFO 2012); ii) Se determinarán las áreas críticas para la conservación por la ausencia o reducción de la cobertura forestal; iii). Se establecerán los niveles de fricción que impiden el desplazamiento de las especies silvestres en toda el área intermedia entre las áreas prioritarias identificadas dentro del Corredor Biológico. La última fase consistirá en elaborar una propuesta de conectividad ecológica que posibilite implementar acciones de manejo y conservación en el Corredor Biológico Baulas-Conchal.
Aporte de la meliponicultura a la economía familiar de las comunidades de La Cruz, Guanacaste, Lepanto y Paquera, Puntarenas, Costa Rica
(Universidad Nacional (COSTA RICA), 2021-07) Barrantes Vásquez, Alejandra
La investigación tiene como objetivo evidenciar esta actividad como un aporte complementario para la economía familiar de las comunidades de La Cruz, Guanacaste y Lepanto y Paquera, Puntarenas, Costa Rica, a partir de la elaboración de un diagnóstico socioeconómico mediante la aplicación de encuestas a 41 personas meliponicultoras. En conjunto con el análisis de la viabilidad financiera a través de un modelo anual, el desarrollo de tres escenarios de flujo de efectivo, la aplicación de indicadores de viabilidad financiera (Valor Actual Neto [VAN], Tasa Interna de Retorno [TIR], Relación beneficio costo [B/C] y periodo de recuperación de la inversión [Payback]), y la consulta a entidades bancarias y organizaciones sobre las opciones de financiamiento y/o asesorías disponibles para el desarrollo de la actividad. Se generó una base de datos de las especies botánicas de importancia para las abejas en un radio de 50 m de los meliponarios y su correspondiente caracterización ecológica.
Cálculo de la huella hídrica del sector ganadero bovino costarricense para el 2014 como indicador de consumo de agua
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021-02) Chaves Núñez, David Esteban; Murrell Blanco, Manfred
Alrededor del mundo la actividad ganadera ha aumentado, por lo que la presión que ejerce esta actividad en el ambiente también se encuentra en crecimiento. En Costa Rica, la actividad ganadera genera empleo y ofrece oportunidades de desarrollo para el medio rural, por este motivo es una de las principales actividades socioeconómicas. No obstante, también consume gran cantidad de agua; la huella hídrica es una herramienta que se utiliza para cuantificar la cantidad de agua consumida y contaminada para producir bienes y servicios a lo largo de toda la cadena de suministro. Se buscó calcular la huella hídrica en el sector ganadero bovino en Costa Rica, tomando como año base el 2014 para la identificación de estrategias ecoeficientes orientadas a la disminución del consumo de agua en este sector. Según Hoekstra y Chapagain (2008) la huella hídrica de la ganadería equivale al uso de los recursos hídricos en la ganadería, más las importaciones de agua virtual contenida en los productos ganaderos, menos el agua virtual exportada. Se utilizaron las 1 275 612 cabezas de ganado que se establecieron en el Censo Agropecuario de 2014 y se determinaron las dietas según el propósito productivo del hato (carne, leche o doble propósito), además, los datos de exportaciones e importaciones para ese año se obtuvieron del Ministerio de Hacienda. Para el 2014 se obtuvo una huella hídrica de 2.39 x 109 m3, la cual se compone en su mayoría por los recursos hídricos utilizados en la ganadería (agua de bebida, de servicios y virtual contenida en el alimento) y, en menor medida, por el agua contenida en las exportaciones e importaciones de productos ganaderos. La huella hídrica cómo indicador de uso del agua en la ganadería bovina permite que se tenga una noción más clara de la presión que ejerce esta actividad productiva sobre este recurso natural, pero existen técnicas que se pueden implementar para hacer un uso más eficiente del agua, mejorando así la eco competitividad de este importante sector.
Desempeño de clones de gmelina arborea roxb. en tres sitios de la Región Huetar Norte, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022-11) Benavides Fallas, Rodrigo Alberto; Ávila Arias, Carlos
Los productores en Costa Rica enfrentan una disminución en la productividad en sus fincas, lo que les obliga a asumir costos de producción que afectan la rentabilidad de sus sistemas de producción forestal. La melina (Gmelina arborea Roxb.) es una especie con potencial para el abastecimiento sostenible de madera para el mercado nacional, además, actualmente es una de las especies de mayor desarrollo en programas de mejoramiento genético (PMG). Esto se debe a que a través de la silvicultura clonal es posible aumentar la productividad. La finalidad de esta investigación fue identificar genotipos superiores de la especie en estudio, los cuales, en cuanto al sitio específico, presenten el mejor desempeño en cuanto a (i) crecimiento, (ii) calidad y (iii) capacidad de respuesta ante problemas fitosanitarios. En este trabajo, primero se caracterizó el desempeño de 15 genotipos de melina que se evaluaron en dos de tres sitios y 14 genotipos en uno de los sitio, todos clase II en la región Huetar Norte (RHN), para estimar las diferencias estadísticas y la superioridad fenotípica (SF) de cada clon de acuerdo con su desempeño en volumen comercial (VC), calidad (C %) y volumen comercial de calidad (VCC) y se clasificaron respecto a su susceptibilidad a la enfermedad pudrición en el tronco. A nivel fenotípico se identificó la población potencial comercial como los clones superiores al promedio poblacional en VCC, mientras que a nivel genotípico se estimaron parámetros genéticos para determinar la capacidad del conjunto en cada sitio. Posteriormente, con el objeto de determinar la existencia de una interacción genotipo- ambiente, se dividió el conjunto en genotipos deseables y no deseables con base en la SF por su desempeño en VCC, también se establecieron categorías de susceptibilidad a la enfermedad y se clasificaron los clones de acuerdo con su estabilidad en el comportamiento entre sitios, al identificar los clones especialistas por ambiente. La población potencial comercial identificada con respecto a la totalidad de conjunto genético evaluado en sitio Upala, a los 2,8 años, corresponde al 53 % de los clones, los cuales, aumentarían la productividad en el VCC en 2,21 m3 ha-1 al realizar una nueva plantación con estos; en sitio Cutris (5,9 años) 55 % de los clones representa una superioridad fenotípica de 1,73 m3 ha-1 en el VCC y en sitio Guatuso (4,3 años) 61.5 % de los genotipos impactaría en 3,24 m3 ha-1 el VCC. Para los parámetros genéticos, los mejores resultados en heredabilidad individual (h2g), heredabilidad media del clon (h2mc) y el coeficiente de variación genético (CVg %) se reportan para la variable VCC en todas las localidades, en el sitio Guatuso se obtuvieron los parámetros más deseables (0,14, 0,84 y 19.87 % respectivamente. Por otra parte, la población de clones especialistas identificada fue 4, 6, 7 para Guatuso y Cutris, 8, 9 y 11 para Guatuso y Upala, el clon 10 para Cutris, el genotipo 3 para Upala y los clones 12 y 13 para Guatuso, asimismo, el clon 5 resultó generalista para los sitios clase II en la RHN. Se concluye que en la región existe potencial fenotípico para impactar positivamente la rentabilidad de las unidades de producción y los parámetros genéticos evidencian la capacidad genética de conjunto clonal estudiado. Además, se determinó la existencia de interacción genotipo-ambiente dadas las diferencias en el comportamiento de los genotipos a nivel fenotípico en los tres sitios de estudio.
Despiece comercial potencial de teca (tectona grandis l.f) clonal a la edad de 10 años en diferentes calidades de sitio, en Zona Norte de Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2020) Barrantes Madrigal, Katherine Vanessa; Murillo Cruz, Rafael
Resulta esencial cuantificar el volumen de madera y de los productos comercializables a obtener del rodal. El objetivo de este estudio consiste en elaborar tablas de volumen comercial y obtener el despiece comercial por producto en distintas calidades de sitio, para plantaciones clonales de Tectona grandis. A 266 árboles (119 en IS 27, 119 en IS 24 y 28 en IS 21, se le midió el diámetro a 1,3 m y cada 1,5 m hasta la altura total. El volumen del árbol se obtuvo mediante la sumatoria de cada sección cubicada mediante Smalian. Para cada índice de sitio, se ajustaron modelos por el método de mínimos cuadrados ordinarios, utilizando Statgraphics Centurion XVI. Se verificó la autocorrelación de los residuos mediante Durbin-Watson. La selección del modelo se basó en la sumatoria de los parámetros estadísticos normalizados. Para el despiece comercial se evaluaron los siguientes productos: aserrío grueso (≥30 cm de diámetro), aserrío delgado (<30 cm ≥20 cm), tarima (<20 cm ≥12 cm), leña (<12 cm ≥5 cm) y los residuos < 5 cm. Los modelos seleccionados tuvieron ajustes aceptables (R2≥ 94 %), bajos errores de estimación (< 3 %), y practicidad por utilizar el diámetro normal (DAP) como única variable predictora, tornándose en una herramienta útil para conocer, rápido y preciso, el volumen comercial. En el despiece comercial en el IS 27, diámetros < a 13 cm corresponde a leña (88-40 %), desde 13 cm hasta 24 cm, corresponde a tarima, en adelante domina el aserrío delgado, mientras >28 cm, el aserrío grueso y delgado (representan el 75% del volumen comercial). Las tablas de volumen y el despiece comercial por árbol, son herramientas útiles para la cuantificación del volumen comercial y la distribución potencial por tipo de producto, en teca clonal de diez años, en zona norte de Costa Rica.
Diseño de una alternativa para la calibración de aplicaciones móviles que miden nivel de presión sonora
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019) Alfaro Ureña, Eduardo; Montero Sánchez, Ernesto; Vetrani Chavarría, Karla
The objective of this graduation project was to propose a metrological management model for mobile applications used to measure environmental or occupational noise. for mobile applications used in the measurement of environmental or occupational noise, specifically in the determination of sound pressure levels specifically in the determination of sound pressure levels, thus ensuring the traceability of the results. the traceability of the results. This is important because it allows to have a of the results obtained through measurement procedures that are documented, which generates a documented, which generates a backup. Thus, the scope of the project applies as follows proposal for the implementation of the calibration service by Procame's Metrology Laboratory, which is Metrology Laboratory of Procame, in the second half of 2018, contemplating the current measurement management system of this organization. management system of this organization. For this purpose, a prototype of an acoustic chamber was developed, under the diagnosis of aspects such as applicable applicable documentation, materials for its construction, volumetric figure, dimensions, acoustic foam, electronic control, acoustic confinement calculation and dimensions, acoustic foam, electronic control, acoustic confinement calculation and final design. final design. A diagnosis of the characterization process of the acoustic chamber and the calibration of the acoustic measurement was also carried out. and calibration of the sound pressure measurement of the mobile applications, contemplating the measurement the measurement equipment, the influence magnitudes, the validation of the method, the measurement function for the calculation of the indication error, and the the measurement function for the calculation of indication error and measurement uncertainty, and the conformity gap of the proposed metrological model. conformity of the proposed metrological model with the INTE/ISO 10012 standard. Based on what was established, we were able to develop and validate the documentation required for the gap closure with the INTE/ISO 10012 standard, the acoustic camera prototype and the the gap closure with the INTE/ISO 10012 standard, the acoustic chamber prototype and its characterization the acoustic chamber prototype and the procedure for its characterization, and the calibration procedure for mobile applications for sound pressure level calibration procedure for mobile applications for sound pressure level measurement. With the technical and financial analysis carried out, it was concluded that the solution embodied in this project is feasible to be implemented. This project is feasible to be implemented in Procame's Metrology Laboratory, constatando que este organismo contará con un servicio de calibración de presión sonora de dispositivos móviles con características de precisión y exactitud adecuadas y controlables, y bajo un modelo de gestión metrológica que puede incorporarse en su sistema de gestión.
Diseño y plan de implementación del sistema integrado de gestión en Dimerca, basado en las normas INTE/ISO 9001:2015, INTE/ ISO 14001:2015 e INTE/ ISO 22301:2015 para la continuidad del negocio, en el I semestre 2020
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019) González Fuentes, Silvia; Gómez Meléndez, Agustín
Se aplicó la integración de las normas ISO en la PYME Dimerca, para enfrentar el reto de la continuidad del negocio. Dimerca se dedica a brindar consultoría sobre normas ISO en diferentes empresas públicas y privadas, por lo que comprender las expectativas de los clientes y adaptarse a sus necesidades es uno de sus pilares. Para la investigación, se requirió diagnosticar la situación actual de la organización, diseñar la estrategia para la integración de las normas y establecer un plan de implementación. Se obtuvo que el método de integración correspondía a nivel avanzado por la presencia de un Sistema de Gestión de la calidad, de forma que se debía integrar los requisitos específicos de las otras normas. Además, se determinó el plan para la implementación (de cuatro meses) y sus recursos necesarios, basándose en la gestión del cambio. Finalmente, el éxito del SIG resulta de la estrategia establecida para adaptarse a la organización.
Elaboración de un plan de seguridad del agua para la ASADA de San Pedro de Barva
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2020-02) Obando Miranda, Jeimmy Emilia; Solís Torres, Ligia Dina
La presente investigación tiene como objetivo realizar un Plan de Seguridad (PSA) para la ASADA de San Pedro de Barva, con el fin de contribuir obtener el máximo galardón del programa Sello de Calidad Sanitaria: la Estrella Azul Marino. El objetivo principal de este proyecto es elaborar un Plan de Seguridad del Agua para la ASADA de San Pedro de Barva, con el propósito de obtener el máximo galardón del programa Sello de Calidad Sanitaria, mediante las buenas prácticas de gestión del recurso hídrico. La metodología utilizada se estableció por medio de las Guías de Calidad de Agua Potable de la Organización Mundial de la Salud. Se empleó una adaptación de la herramienta del Sistema Estandarizado de Regulación de la Salud (SERSA) como matriz de riesgos para determinar los Puntos Críticos de Control, en conjunto con otras herramientas como la aplicación de una encuesta de percepción del recurso hídrico y los Sistemas de Información Geográfica (SIG). Se efectuó un diagnóstico socio ambiental de la ASADA, en la cual se investigaron los componentes biofísicos y se llevó a cabo visitas de campo para conocer la condición de la infraestructura y de esta forma determinar los riesgos y los Puntos Críticos de Control. Se aplicó una encuesta de percepción social a los abonados. En ella se determinó una población muy satisfecha con la gestión actual. El nivel de riesgo es de bajo a intermedio en las diferentes unidades. Sin embargo, el riesgo mayor se presentó en las líneas de conducción, por ser donde aparecen más fugas, material expuesto, tubería la cual necesita cambiarse y posible riesgo de contaminación. Una vez identificados todos los peligros capaces de afectar el suministro de agua, se procedió a priorizarlos para su atención. Este proceso se efectuó de acuerdo con la valoración del riesgo represente por esos peligros. Por último, se planteó la propuesta de PSA. Se incluyó cada etapa del sistema de abastecimiento de agua potable en estrategias para mejorar el estado actual y las recomendaciones respectivas. Con el desarrollo de esta propuesta se espera que la ASADA contribuya con la sostenibilidad del sistema de agua potable y saneamiento, reduzca en gran medida de la contaminación en la fuente, genere un cambio en el comportamiento de los abonados por medio de la educación y sensibilización ambiental en la comunidad y su influencia en las diferentes plataformas de comunicación.
Estado del uso del suelo y propuesta de manejo sostenible de los recursos forestales en la subcuenca de los ríos Guineal y Singri en Buenos Aires, Puntarenas
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2018-05) Mena Gamboa, Francisco Antonio; Castro Solís, José
Costa Rica es un país con gran variedad de cuencas hidrográficas, las cuales se definen como la unidad territorial natural que capta la precipitación y en ella se desarrollan las principales actividades productivas, por lo tanto, se hace necesario disponer de un manejo adecuado de los recursos naturales que conforman la cuenca hidrográfica, para así tener los mejores beneficios y conservar la estructura de la cuenca. El ICE es una entidad pública que tiene a cargo la producción de energía eléctrica en forma sostenible con el ambiente, esta empresa ha venido trabajando en el Proyecto Hidroeléctrico El Diquís (PHED) en la zona sur del país, encontrando como problemática en las cuencas de los Ríos General y Térraba la tala excesiva de árboles, contaminación por el uso de agroquímicos, remoción del suelo y quemas, provocando erosión y sedimentación excesiva en los cauces de los ríos. El ICE-PHED, ha realizado diferentes estudios en las subcuencas que forman la cuenca principal de los Ríos General y Térraba, colocando mayor atención a la subcuenca de los Ríos Guineal y Singri (SRGS) estos son los principales afluentes del Río Coto Brus, siendo este el principal río tributario para mantener el caudal ambiental del Río Térraba al desarrollarse la represa hidroeléctrica. El objetivo de este estudio es formular una propuesta de manejo sostenible con los recursos forestales disponibles en las subcuencas de los Ríos Guineal y Singri para preservar el caudal ambiental aguas abajo en el ICE-PHED, se analizó los cambios de la cobertura forestal, los diferentes tipos de modalidades de uso, según la relación de uso actual y capacidad de uso, se priorizaron las zonas donde se necesita intervenir con mayor urgencia para evitar la erosión y sedimentación de la SRGS. Con la ayuda de las herramientas de sistemas de información geográfica (SIG) se logró realizar los diferentes estudios biofísicos de SRGS, además se desarrolló una metodología para obtener las áreas prioritarias para la recuperación ambiental y se refuerza con una encuesta aplicada a los propietarios de las fincas de la SRGS.
Estrategia de actualización del sistema de gestión de calidad de IIG laboratorio basado en la norma ISO-IEC 17025:2017 y los criterios del ente costarricense de acreditación como propuesta de mejora ante la nueva versión
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021-10) Alpízar Barquero, Ivannia; Maroto Segura, Luis Fernando
Para las organizaciones que prestan servicios de ensayos es imperativo asegurar su competencia a través del cumplimiento de requisitos establecidos en normas internacionales. Las normas de calidad, como las ISO, COGUANOR, IRAM, y UNE publicadas internacionalmente se revisan y actualizan periódicamente por comités conformados para este fin. En el año 2017, ISO publicó la versión de la norma ISO/IEC17025:2017, lo que propició que todos los laboratorios acreditados actualizaran su sistema. IIG Laboratorio es un Organismo de Evaluación de la Conformidad perteneciente a la empresa IIG Consultores ALJO S.A., que cuenta con diez métodos de ensayo acreditados bajo la norma INTE-ISO/IEC 17025:2005 desde abril del año 2019 por lo que debe realizar los cambios necesarios para cumplir con los nuevos requisitos establecidos en esta norma y en los criterios que ha establecido ECA. El proceso de actualización del sistema de gestión de IIG contempló el contexto de la empresa, se definió el grado de cumplimiento de los nuevos requisitos y se estableció un plan para cerrar las brechas.
Estrategia para la disposición adecuada de residuos de plaguicidas generados por pequeños y medianos productores hortícolas del cantón de Zarcero, 2019-2020
(Universidad Nacional (Costa Rica), 2023-01) Jiménez Domínguez, Mary Paz
La principal actividad económica del cantón de Zarcero es la producción hortícola; gracias a sus condiciones climáticas, sin embargo, en los últimos años, se ha determinado que es una de las zonas donde se utiliza una mayor cantidad de plaguicidas. El uso intensivo de estas sustancias ha tenido efectos negativos en la salud humana y ecosistemas. Además de las aplicaciones de plaguicidas con fines sanitarios, en las fincas se realizan actividades como la manipulación de productos concentrados, preparación de mezclas y lavado de equipo y herramientas contaminadas con plaguicidas, todas con el potencial de generar residuos líquidos de plaguicidas. Las actividades anteriores generalmente se realizan en un sitio específico de la finca, el cual puede convertirse en una fuente puntual de contaminación, ya que pueden presentarse derrames accidentales o no accidentales, provocando la liberación de plaguicidas al ambiente. En el presente trabajo final de graduación, se logró implementar la tecnología limpia de biocama, que es un dispositivo para retener y degradar residuos de plaguicidas líquidos. Las biocamas fueron construidas en cuatro fincas agrícolas del cantón de Zarcero, con el fin de validar su uso y eficiencia, adaptándolas según las necesidades y condiciones de cada finca. Para validar la eficiencia de las biocamas se tomaron muestras de biomezcla a dos profundidades 15 y 30 cm por tres meses; una muestra por mes. Las muestras se analizaron en el Laboratorio de Análisis de Residuos de Plaguicidas (LAREP) del Instituto Regional de Estudios en Sustancias Tóxicas (IRET) para cuantificar las concentraciones de plaguicidas y comparar éstas entre las dos profundidades de muestreo. Se consideró indicio de degradación de plaguicidas cuando se presentaban concentraciones menores de plaguicidas a 30 cm en comparación a 15 cm de profundidad. Por otro lado, se realizó un proceso de investigación participativa con los agricultores para retrolimentar el diseño de la biocama y optimizar su funcionamiento, además de un proceso educativo con actividades presenciales y virtuales. Se destaca como principal resultado que la biocama es una tecnología que se puede tropicalizar según las condiciones y características de cada finca. A partir de la detección de los plaguicidas en laboratorio y la información brindada por los agricultores, se determinó que la biocama tiene la capacidad de degradar plaguicidas que no se utilizan de manera intensiva como carbendazim y flutolanil y sucedió lo contrario con plaguicidas de uso intensivo como clorotalinol o clorpirifos, ya que es posible que estos superen la tasa de descomposición posible para el tipo de biocama implementada. Por otro lado, es fundamental la participación e involucramiento de las personas agricultoras para la identificación de las mejoras en la tecnología de la biocama. Finalmente, es necesario considerar que la incorporación de la biocama en la práctica agrícola demanda de un proceso participativo y educativo-concientizador para reconocer el aporte que se puede generar al entorno y a los sistemas de producción agrícola.
Estrategias y líneas de acción en búsqueda de la disminución de los impactos ambientales bajo el marco del desarrollo sostenible, para el proyecto de construcción pabellón deportivo parque de la paz
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2020-02) Leitón Madrigal, Viviana; Coto Martínez, Andrea Vanessa
La construcción es una actividad que está estrechamente relacionada con el crecimiento poblacional, siendo esta una acción generadora de impactos ambientales considerables, por lo que, en el marco del desarrollo sostenible, la construcción se desenvuelve basada en una nueva tripleta estratégica donde se toma en cuenta el medio ambiente, la sociedad y la economía, a fin de eliminar, reducir o mitigar los impactos. En el presente trabajo se determinaron las herramientas que conllevan a las buenas prácticas ambientales para el proceso constructivo del proyecto Pabellón Deportivo Parque La Paz desarrollado por el Instituto Costarricense del Deportes y la Recreación, en sus etapas de diseño y construcción. Para ello, primeramente, se analizó cuáles certificaciones o galardones en función de la construcción sostenible se emplean en el país y si estas eran aplicables a la propuesta de edificación deportiva citada, siendo estas: Liderazgo en Energía y Diseño Ambiental, Excelencia en el Diseño para Mayores Eficiencias, Requisitos para Edificaciones Sostenibles en el Trópico y el Galardón Programa Bandera Azul Categoría XV Construcción Sostenible. Posteriormente, se determinó que la certificación Requisitos para Edificaciones Sostenibles en el Trópico y el Galardón Programa Bandera Azul Categoría XV Construcción Sostenible eran las que mejor se adaptaban a las necesidades del proyecto y de la Institución, para lo cual se crearon listas de chequeo con los parámetros y medidas a evaluar, con el fin de introducir al proyecto en un proceso de verificación a través de la inclusión transversal de las buenas prácticas ambientales. Por último, abarcando la fase de diseño para el Galardón de Bandera Azul Ecológica Categoría Construcción Sostenible, se desarrolló la matriz valoración de impactos, donde se plasmaron los cálculos del aporte ambiental para las diferentes medidas de los parámetros. Para la certificación Requisitos para Edificaciones Sostenibles en el Trópico, se desarrolló la matriz de cumplimiento como herramienta de recolección para la evidencia de las medidas solicitadas y a la vez, se indica cuáles, son aplicables tanto para el diseño como para la fase de ejecución y operación de la obra. Todo lo anterior, a modo de guiar las buenas prácticas ambientales para las futuras construcciones en la Institución, se construye una guía para la inclusión de medidas sostenibles en el diseño y construcción de edificaciones deportivas.
Evaluación de herramientas de gestión integral de riesgo y de Planes de mejora y eficiencia de acueductos, desarrolladas por El AYA-PNUD, en tres asadas del pacífico norte de costa rica, durante el 2019
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022-02) Navarro Monge, Marissa; Meza Ramírez, Natalia
Ante las condiciones de estrés hídrico que sufren los acueductos comunales del norte de Costa Rica debido a los efectos del cambio climático, el PNUD y el AyA por medio de su proyecto Fortalecimiento de ASADAS crearon una serie de herramientas que permiten fortalecer las capacidades de las ASADAS. En este proyecto de graduación se pilotearon las 3 herramientas en los acueductos: Artola de Sardinal, Corralillo de Nicoya y Pilangosta de Hojancha, mediante sesiones de trabajo con el equipo de cada ASADA, con el fin de determinar posibles oportunidades de mejora en las metodologías, corrigiendo los errores encontrados. Se identificaron más de 12 oportunidades de mejora en las herramientas en cuestión, las cuales fueron abordadas; además se generaron 7 propuestas de mejora que incluyen aspectos para integrar variables relacionadas con la adaptación al cambio climático en la metodología, una guía de interpretación a las 92 preguntas de los formularios de evaluación que conforman el análisis de vulnerabilidades y una guía para las sesiones de trabajo de aplicación de la herramienta, esto para el caso de la herramienta GIRA; en las otras herramientas las propuestas se enfocan en variables a evaluar en las ASADAS para futuras versiones de la herramienta PME, así como mejoras en aspectos de la versión utilizada actualmente. Estos resultados son un insumo valioso para que diferentes actores puedan replicar la aplicación de estas herramientas de una manera más clara, accesible y acorde a las diferentes realidades de los acueductos comunales, además de permitir que se les brinde a las ASADAS una mayor cantidad de insumos valiosos para mejorar su gestión.
Evaluación de la contaminación por el ruido originado en la ruta nacional 32 sobre la acústica ambiental del Parque Nacional Braulio Carrillo
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022-02) Campos Morales, Sherryl Viviana; Vetrani Chavarría, Karla
El ruido de origen antropogénico como estresor ambiental ha ganado interés en el campo de la ecología, debido a sus impactos sobre la vida silvestre. El objetivo de esta investigación en particular fue evaluar la contaminación por el ruido del tráfico rodado emitido por la Ruta Nacional 32 sobre la acústica ambiental del Parque Nacional Braulio Carrillo, y desarrollar una simulación acústica considerando los cambios en el flujo vehicular producidos por el proyecto de infraestructura vial para la ampliación de la carretera nacional aledaña al parque. Se caracterizaron los niveles de ruido ambiental en dos sitios: El Ceibo, sitio blanco y Quebrada González, sitio atravesado por la carretera; además, se determinó el flujo vehicular entre semana y fines de semana. Así mismo, se elaboró un mapa acústico del ruido medido, y otro del ruido proyectado tras la ampliación. Quebrada González resultó tener niveles de ruido superiores en relación con el sitio blanco, alcanzando una diferencia promedio de 10.2 dBA. El flujo vehicular está principalmente compuesto por vehículos livianos, sin embargo, la cantidad de vehículos pesados fue más constante independientemente del periodo de la semana. En general, los resultados indican que la presencia del ruido por tráfico rodado es un contaminante de la acústica natural del área silvestre protegida objeto de estudio. Situación que refleja el deterioro de la calidad y la fragmentación del hábitat desde una perspectiva de paisaje sonoro, cuyas afectaciones pueden abarcar cambios a nivel fisiológico, reproductivo, etológico y ecológico en las especies silvestres.
Evaluación del estado de la movilidad activa para contribuir a la disminución de emisiones de GEI en los cascos centrales de Curridabat y Monte Verde durante el período 2021-2022
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2023) Martin Wiessel, Keilyn; Vega Méndez, Jessie
El sector transporte es el mayor emisor de gases de efecto invernadero, por lo que es necesario fomentar medios de transporte cero emisiones y que apoyen objetivos locales y nacionales. En este trabajo, se elaboró una propuesta de movilidad activa para los cantones de Monte Verde, Puntarenas y Curridabat, San José. Esta es una serie de recomendaciones que derivan de la evaluación de los Índices de Movilidad Activa y que buscan disminuir las emisiones de GEI del sector transporte en estos lugares. La caracterización de los patrones de movilidad mostró que el vehículo y caminar son los principales medios de transporte en ambos sitios, debido a su facilidad, salud y rapidez, o por ser la única opción. Curridabat tiene un mayor flujo de vehículos privados que Monte Verde, pero ambos sitios usan medios motorizados privados, sin importar la índole urbana o rural del sitio. El uso del vehículo privado es uno de los principales demandantes de combustibles fósiles del transporte para los sitios de estudio. La movilidad activa se evaluó utilizando la herramienta Índices de Movilidad Activa (ÍMA), que incluye los Índices de Caminabilidad (IC), Compatibilidad para Bicicletas (ICB) y de Espacios Públicos (IEP). El índice de caminabilidad global para Curridabat fue 38 y para Monte Verde fue 27, ambos clasificados como malos según los criterios de puntaje aplicados. Se realizó una comparación de ambos sitios mediante un análisis de varianzas (ANOVA), el cual indicó que existen diferencias significativas porque los IC en Curridabat son mejores que los de Monte Verde, especialmente en los Índices de accesibilidad, ancho y condición. La compatibilidad para bicicletas en ambos sitios fue baja para la mayoría de los segmentos de las rutas escogidas. Los Índices de Espacios Públicos muestran que Curridabat tiene suficiente área destinada a espacios públicos, mientras que Monte Verde no. La calidad de los espacios públicos en ambos sitios resultó mala. Se aplicaron encuestas a los visitantes de dichos espacios, y en Curridabat el 33 % obtuvieron una clasificación regular; mientras que el restante 67 % obtuvieron una clasificación mala. En Monte Verde, solo se evaluó un espacio público y obtuvo un puntaje clasificado como malo. El potencial de reducción de emisiones para Curridabat considerando medidas para mejorar los índices de caminabilidad es de 339.5 ton de CO2e. Esto representaría una disminución del 0.34 % de las emisiones del sector transporte en un periodo de 10 años, tomando el 2016 como año base. En Monte Verde las medidas propuestas lograrían reducir 251.2 ton de CO2eo 5 % de las emisiones del sector transporte al 2026. Estas reducciones fueron calculadas mediante el Modelo de Evaluación de Emisiones del Transporte para Proyectos (TEEMP, por sus siglas en inglés). Al asumir que hay un cambio modal del 20% de automóvil a bicicleta, las medidas de compatibilidad para bicicletas tienen la capacidad de reducir 10547.25 ton CO2e en 10 años, o un 10 % de las emisiones del sector transporte de Curridabat. En Monte Verde se reducirían 5149.74 ton CO2e para el 2026, representando un 96 % de las emisiones del transporte. Para las medidas de espacios públicos, no se encontró un modelo para calcular las reducciones en emisiones, pero la investigación bibliográfica determinó que estas medidas tienen un bajo potencial de reducción de emisiones. Todas las medidas fueron evaluadas mediante un Análisis Multicriterio que determinó cuáles fueron las más viables en términos técnicos, ambientales, económicos y sociopolíticos.
Evaluación del impacto del manejo de fertilización convencional y orgánico del cultivo de piña (Ananas comosus) sobre la generación de GEI, en ultisoles de la zona de Sarapiquí, Heredia, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021-02) Coto Brenes, Sofía; Herrera Murillo, Jorge
El cultivo de la piña ha aumentado en el país por su alta demanda en el comercio exterior. Por consiguiente, el uso de agroquímicos ha incrementado, modificando el suelo, y ocasionando cambios físicos, químicos y biológicos en este, lo cual genera gases de efecto invernadero como: dióxido de carbono, metano y óxido nitroso. Evaluar las condiciones del suelo del cultivo de piña, por medio de la medición de gases de efecto invernadero en época seca y lluviosa para la comparación del impacto de dos tipos de manejo agrícola y bosque, como sistema línea base. La selección de los sitios de muestreo se realizó por medio de una entrevista. Posteriormente, se recolectó 500 g de suelo en parcelas de (20 x 40) m para el análisis químico. Luego, se tomaron las muestras de gases por medio de dos técnicas: cámara estática y analizador de gases continuo (LGR), durante la época seca y época lluviosa (2018 y 2019), en las dos técnicas se extrajo 12 ml de aire con una jeringa en distintos tiempos (0, 10, 20, 30 y 40) min. Para el análisis de los datos se utilizó el software MINITAB STATISTICAL 19. Los flujos de CO2 medidos en el bosque tuvieron los valores más altos (456 a 735) mg/m2 *d, seguido por el manejo orgánico (280 a 718) mg/m2 * d y finalmente el manejo convencional (187 a 428) mg/m2 * d. Los flujos de N2O variaron entre épocas y el manejo orgánico tuvo datos superiores en la época lluviosa (11 a 161) mg/m2 * d y el bosque en época seca (3 a 76) mg/m2 * d. Los flujos de CH4 fueron no detectables en esta investigación. Los flujos de CO2 tuvieron una correlación positiva con la materia orgánica y la concentración de carbono, la cual varió ligeramente entre las épocas. Las condiciones climáticas influyeron en la generación de N2O, además los altos valores en el manejo orgánico, tuvieron influencian por el uso de acolchado plástico, el cual genera microclimas 2 y favorece la actividad microbiana
Evaluación in vitro del uso del hongo Pleurotus ostreatus como tratamiento alternativo de los residuos orgánicos generados por la agroindustria de aceite de la palma
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022-11) Villalobos Quirós, Fabiola; Solís Torres, Ligia Dina
Se realizó un estudio con el objetivo de evaluar la degradación de los residuos del proceso productivo de aceite de palma africana mediante el uso del hongo Pleurotus ostreatus en un análisis preliminar in vitro. Para ello se tomó una muestra de fibra de pinzote proveniente de la planta extractora de la empresa Palma Tica ubicada en Quepos, Puntarenas. Dicho residuo es el único que actualmente no recibe un aprovechamiento y este genera problemas debido a su lento proceso de degradación y la proliferación de plagas. Inicialmente, se realizaron análisis físico-químicos con el fin de establecer las propiedades del residuo. Se obtuvo que, este presenta un 96,2% de materia orgánica, 52% de humedad, 55.79% de carbono y 3% de aceites. En cuanto a materiales lignocelulíticos tiene un 43.89% de celulosa, 25.34% de hemicelulosa y 6.21% de lignina. Contiene porcentajes de fibra relativamente altos (76,1% FND y 50,76% FAD). Adicionalmente, los análisis de nutrientes minerales reflejan que el macronutriente que se encuentra en mayor cantidad es el potasio (1.01%), seguido por el nitrógeno (0.65%), calcio (0.13%), magnesio (0.07%), fósforo (0.06%), y azufre (0.05%). En cuanto a los microelementos, se encontró un muy alto contenido de hierro (829 ppm) y muy bajo contenido de boro (7 ppm). Seguidamente, se realizó un bioensayo donde se sometió la fibra de pinzote a la acción del hongo Pleurotus ostreatus y se evaluó su degradación mediante observación cualitativa y determinación de la relación carbono nitrógeno (C/N). En esta fase, se demostró que el hongo P. ostreatus es capaz de utilizar la fibra de pinzote como sustrato y degradarla eficientemente en condiciones controladas y estériles, obteniendo un tiempo de corrida de micelio de 21 días y una relación C/N de 11.76. Por otro lado, al haber presencia de otros microorganismos, el hongo P. ostreatus presenta un bajo crecimiento y disminuye la eficiencia de degradación de la fibra, obteniendo una relación C/N final de 29.45. Por último, se determinó la viabilidad del producto degradado en condiciones de laboratorio para su uso como abono orgánico mediante el análisis de nutrientes y la obtención de relaciones entre los elementos de la fertilidad. De manera que, en el ensayo con condiciones controladas y estériles se obtiene un producto viable para su uso como abono orgánico, dado que cuenta con una adecuada relación C/N y un aporte de nutrientes más balanceado que los controles del ensayo.
Factores edáficos que influyen en el crecimiento de plantaciones de teca (Tectona grandis L. f) clonal en suelos fuertemente meteorizados en Pocosol, Alajuela, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021) Mesén Montano, Isaac; Murillo Cruz, Rafael
Conocer los factores que afectan el crecimiento de Tectona grandis L. f. clonal, resulta esencial, para poder determinar la idoneidad de los sitios a ser plantados, asimismo, analizar espacialmente el crecimiento posestablecimiento, ayuda a identificar áreas que requieren un tratamiento especial para alcanzar una producción rentable, así como a estimar la producción alcanzada y sus proporciones. El objetivo de este estudio es determinar los factores edáficos que influyen en el crecimiento de la especie en suelos rojos fuertemente meteorizados, además, analizar espacialmente su crecimiento sobre dichos suelos y con ello conocer las condiciones idóneas para un buen crecimiento, así como la composición productiva espacial que presentan plantaciones ya establecidas sobre este tipo de suelos. Para ello en plantaciones clonales de 9,2 años de edad, se estudiaron propiedades físicas y químicas del suelo en tres profundidades (0-15, 15-30 y 30-60 cm) dentro de 50 parcelas de 500 m2 en cinco calidades de sitio (18, 21, 24, 27 y 30), además, se realizaron interpolaciones de valores de altura dominante mediante el programa Arc Map 10.8, empleando los métodos IDW y Kriging Ordinario e información recabada de 146 parcelas de 500 m2, distribuidas en un área de 227,1 ha y validadas con base en 27 parcelas adicionales. A partir de lo anterior, se logró identificar que las variables que condicionan el crecimiento de la especie en suelos rojos son la Sat Ac alta (> 3 %), la CICE baja (≤ 3,5 cmol(+)*l-1) y el contenido de Fe alto (≥ 80 mg*l- 1) y se logró determinar que las plantaciones alcanzarían un índice de sitio promedio ponderado de 24,7 m a los 16 años de edad, el área estaría compuesta en un 0,1 %, 12,4 %, 51,0 %, 36,1 % y 0,4 % por los índices de sitio 18, 21, 24, 27 y 30, respectivamente, y que los valores estimados de altura dominante en las interpolaciones, usando cualquiera de los dos interpoladores, se desvían en promedio un 10 % de los valores reales, error bastante aceptable, mostrando ser una buena herramienta de análisis del crecimiento para la especie.

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