Browsing by Autor "Gorritty Portillo, Marcelo Antonio"

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Application of a life cycle assessment for assessing municipal solid waste management systems in Bolivia in an international cooperative framework.
(2020) Ferronato, Navarro; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio; Guisbert Lizarazu, Edith Gabriela; Torretta, Vincenzo
Using a life cycle assessment (LCA) to evaluate municipal solid waste management (MSWM) systems is strongly recommended and the approach has been used in high-income contexts. However, stakeholders in low to middle income countries are not aware of the potential of this approach, mainly due to a lack of financial resources and technical ability. The present work introduces a LCA of MSWM system scenarios into a developing city using an academic licence for the LCA software that is available for use exclusively by researchers. The MSWM system in place in 2018 in La Paz (Bolivia) was assessed according to seven scenarios. The novelty of the research is twofold: the use of LCA academic licensing in a low to middle income region where LCA is unknown as planning tool; and discussing the potential of the approach in conjunction with local and international stakeholders with a view to starting MSWM projects. The results of the analysis allow for the consideration of energy recovery and materials recycling as the main methods by which the environmental impact of MSW can be reduced, as has also been reported by other LCA studies conducted with full licensing of the relevant software. Moreover, the research is the basis for cooperative development projects that will adopt the LCA approach as the main assessment tool. The study discusses the importance of cooperation between universities and local governments for implementing new strategies for MSWM assessment and planning. The research is a contribution towards improving technical knowledge in developing countries for boosting sustainable development.
Application of healthcare waste indicators for assessing infectious waste management in Bolivia.
(2020) Ferronato, Navarro; Ragazzi, Marco; Torrez Elias, Marisol Secundina; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio; Guisbert Lizarazu, Edith Gabriela; Torretta, Vincenzo
In the developing world, healthcare waste management is a human health and environmental burden that should be solved for improving sustainability. Solutions should be introduced in the short term, concerning management, planning, financial assistance and expertise. The paper introduces an indicator set for assessing healthcare waste management in developing cities, implemented in La Paz (Bolivia) as a case study. The objective is to suggest an integrated management tool as a first assessment technique to identify the prevailing problems with a healthcare waste management system. Results suggest that, in La Paz, the application of such indicators is useful for evaluating which priorities should be addressed for improving the healthcare waste management system. The tool was applied for introducing a study necessary for the application of new management plans, especially concerning healthcare waste treatment. The method can be replicated in other contexts worldwide, with a focus on the developing world, for comparing cities, management solutions and improvements carried out along the years. The approach is of interest for boosting sustainability and human health, improving the awareness of the actors and policy-makers involved in waste management.
Desarrollo de una plataforma de visualización y análisis de series temporales de calidad del aire para el Municipio de Cochabamba
(Facultad de Ingenieria, 2025) Cortez Apaza, Mishel; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio
El presente proyecto desarrolla una plataforma interactiva para la visualización y análisis de datos de calidad del aire mediante Tableau® y Power BI®, utilizando información de la Red MoniCA de Cochabamba, Cercado. Estas herramientas automatizan los análisis, mejoran la comprensión de tendencias de contaminantes atmosféricos y facilitan la toma de decisiones basadas en evidencia. Cercado fue seleccionado por contar con la mayor continuidad histórica de datos dentro de la Red MoniCA. Además, Cochabamba es uno de los departamentos más contaminados de Bolivia, debido a su topografía encajonada y alta densidad vehicular, factores que favorecen la acumulación de PM10. La metodología se desarrolló en cuatro etapas: (1) coordinación y obtención de datos, (2) limpieza de series temporales con eliminación de valores atípicos y métodos de rellenado de datos, (3) análisis estadístico con pruebas de estacionariedad y descomposición de series de tiempo, y (4) diseño de visualizaciones interactivas para explorar patrones, tendencias y comparaciones entre estaciones y años.Lo primero observable fue que la estación Parque Kanata registró solo el 34,62 % de datos válidos en 2023, mientras la estación SEMAPA alcanzó el 95,31 % en 2021, mostrando diferencias importantes en la calidad de los datos. En conclusión, la plataforma mejora significativamente la capacidad de análisis y visualización respecto a informes estáticos. Tableau® fue más eficiente al integrar funciones estadísticas mediante TabPy, mientras Power BI® tuvo limitaciones. La herramienta fortalece la gestión ambiental municipal y nacional al apoyar diagnósticos oportunos y decisiones orientadas a la salud pública.
Environmental assessment of construction and demolition waste recycling in Bolivia: Focus on transportation distances and selective collection rates.
(2022) Ferronato, Navarro; Guisbert Lizarazu, Gabriela Edith; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio; Moresco, Luca; Conti, Fabio; Torretta, Vincenzo
Construction and demolition waste (CDW) management in developing countries is a global concern. The analysis of scenarios and the implementation of life cycle assessment (LCA) support decision-makers in introducing integrated CDW management systems. This paper introduces the application of an LCA in La Paz (Bolivia), where CDW is mainly dumped in open areas. The aim of the research is to evaluate the benefits of inert CDW recycling in function of the selective collection rate, defined as the amount of waste (%wt.) sorted at the source in relation to the total waste amount produced, and the distances from the CDW generation to the material recycling facility. The outcomes of the research suggest that increasing the selective collection rates (5% to 99%) spread the importance of transportation distances planning since it affects the magnitude of the environmental impacts (1.05 tCO2-eq to 20.7 tCO2-eq per km traveled). Transportation limits have been found to be lower than about 40 km in order to make recycling beneficial for all environmental impacts and for all selective collection rate, with the eutrophication potential as the limiting indicator. The theoretical analysis suggests implementing LCA with primary data and involving statistics related to the transportation of virgin materials avoided thanks to recycling. The outcomes of the research support the implementation of CDW recycling in developing countries since it has been found that material recovery is always beneficial.
Impacto de las quemas de biomasa en la calidad del aire en la ciudad de Tarija-Bolivia
(Facultad de Ingenieria, 2025) Zalazar Jove, Daniel Israel; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio
En los últimos años, en Bolivia, se han registrado eventos de gran magnitud de quemas de biomasa con impactos significativos en la flora, fauna, agua, suelo y aire. El presente estudio evalúa el impacto de las quemas de biomasa en la calidad del aire en la ciudad de Tarija, Bolivia, durante el período 2021-2024. Utilizando una combinación de datos in situ, información satelital y modelado atmosférico, se analizaron las concentraciones de material particulado (PM10), monóxido de carbono (CO) y profundidad óptica de aerosoles (AOD), así como los patrones de transporte de contaminantes. Los resultados indican que las quemas de biomasa, especialmente durante la temporada de agosto a noviembre, generan incrementos significativos en los niveles de contaminación, superando los límites establecidos por la normativa boliviana e internacional. Así mismo, las condiciones meteorológicas, como la baja precipitación y los vientos predominantes del sureste, favorecieron la acumulación de contaminantes. Se identificó un episodio crítico en noviembre de 2022, donde se registró un récord histórico de focos de quema y transporte de contaminantes atmosféricos, asociado a un deterioro severo de la calidad del aire. El estudio concluye señalando que las quemas de biomasa tienen un impacto negativo significativo en la calidad del aire de Tarija, resaltando la necesidad de implementar políticas públicas y medidas de mitigación para reducir estos episodios y proteger la salud pública y el medio ambiente.
Modelado matemático y simulación computacional de la transferencia de materia y energía en el proceso de la deshidratación solar indirecta de manzanas
(Facultad de Ingenieria, 2025) Callisaya Quispe, Grover Orlando; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio
El proyecto aborda el modelado matemático y la simulación computacional del proceso de deshidratación solar indirecta de manzanas, con el objetivo de optimizar las condiciones operativas del secado. Se desarrolló un modelo matemático basado en ecuaciones diferenciales parciales vectoriales, integrando los principios de balance de materia y energía, transferencia de calor, y las ecuaciones de Navier-Stokes para el flujo de aire en el secador, junto con las ecuaciones de Brinkman para describir el comportamiento del medio poroso, representado por las rodajas de manzana. El modelo fue implementado en el software COMSOL Multiphysics, permitiendo la simulación de perfiles de temperatura, humedad y velocidad en el interior del equipo. La validación del modelo se llevó a cabo mediante una comparación entre los datos experimentales de temperatura, obtenidos a través de sondas ubicadas en puntos estratégicos del secador, y los resultados de la simulación. Para esta comparación, se utilizó un análisis de regresión lineal con una prueba de hipótesis, logrando una concordancia significativa con un nivel de confianza superior al 95%. A partir de los resultados obtenidos, se propusieron mejoras operativas, como la incorporación de un deflector en el interior del secador para optimizar y reducir los tiempos de secado en un 14.7%. Este proyecto representa una alternativa eficiente y sostenible para la deshidratación de alimentos utilizando energía solar, contribuyendo a la mejora de los procesos de conservación de productos agrícolas y reduciendo el impacto ambiental asociado a métodos tradicionales de secado.
Respuesta transitoria de la difusión de dióxido de nitrógeno en tubos pasivos en la Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bolivia
(Facultad de Ciencias Puras y Naturales, 2024) Gorritty Portillo, Marcelo Antonio; Lozano Correa, Charlie Aníbal
El estudio de la contaminación atmosférica ha impulsado el desarrollo de metodologías de medición para varias sustancias gaseosas en la atmósfera natural, las cuales pueden alterar las características de la misma y afectar directamente a la biota en un área determinada y, en especial, al ser humano. Estas especies contaminantes se presentan en la atmósfera en cantidades muy bajas y su concentración depende de la interacción de las condiciones atmosféricas, así como la actividad antropogénica. Para poder detectar este rango de concentraciones en sustancias gaseosas se requieren metodologías altamente selectivas que a su vez puedan ser factibles en términos de costo y a la vez reproducibles para diferentes condiciones de operación. Una de estas metodologías, basada en el proceso de difusión de sustancias gaseosas por efecto de un gradiente de concentración denominada monitoreo pasivo por difusión, se aplica mediante el uso de pequeños tubos que permiten contener la difusión en una geometría definida y separar los contaminantes selectivamente. Los tubos pasivos de difusión (TPD) son utilizados actualmente en Bolivia dentro de la Red de Monitoreo de Calidad del Aire (Red MoniCA), que opera aproximadamente desde el año 2000 y tiene como miembros a doce municipios del país. Los TPD ofrecen un problema interesante para su modelación matemática ya que la condición de frontera para uno de sus extremos (la concentración ambiente a determinar) cambia permanentemente, ofreciendo desde el punto de vista matemático un problema de valor inicial y de frontera (IVBP) definido por una ecuación diferencial parcial (EDP) parabólica. La solución de este modelo en base a una EDP parabólica en condiciones de frontera transitorias permite entender el proceso difusivo y su desviación sobre valores experimentales y así establecer un nuevo método de verificación para series de datos históricos que la Red MoniCA va generando periódicamente. El presente estudio aborda esta problemática apoyado en recursos computacionales y valida un modelo de respuesta transitorio para TPD de dióxido de nitrógeno para su uso en procedimientos de control de calidad que actualmente se aplican en la Red de Monitoreo de Calidad del Aire de Bolivia a través del Laboratorio de Referencia de Calidad del Aire de la UMSA.
The municipal solid waste management of La Paz (Bolivia): Challenges and opportunities for a sustainable development.
(2018) Ferronato, Navarro; Gorritty Portillo, Marcelo Antonio; Guisbert Lizarazu, Edith Gabriela; Torretta, Vincenzo; Bezzi, Marco; Ragazzi, Marco
Municipal solid waste management (MSWM) is considered an important public health, economic and environmental concern, especially in developing countries. This paper introduces the situation of MSWM in La Paz (Bolivia) in 2016, and is based on the Wasteaware indicators and waste flow analysis, useful tools for classifying and comparing waste treatment and management plans among other countries. Taking into account the lack of technology in waste treatment and the presence of a developed informal sector, the paper analyses the main strengths and weak points for implementing a sustainable MSWM. The research conducted revealed that the MSWM of La Paz is not efficient with regard to collection, recycling (8%), financial sustainability, and equity of the service. At the same time, local Government and stakeholders are interested in implementing new MSWM methods for improving the current sanitary state of the city and many efforts were made over the last ten years. In general terms, La Paz could be considered as a good study area for developing plans for waste valorization, becoming an example for a low-middle income developing big city of Latin America. The study provided a few considerations about the affordability of the methodology applied and critically analyzed the case study proposed.