Author(s): Ian Vázquez Rowe y otros
(Español) Purpose: Drift net fishing activities have undergone a thorough revision at a European Union level, since authorities argue that several loopholes still exist in the legislation that allow small-scale fisheries to use these gears. High incidental catches, or the lack of selectivity, are some of the primary scientific criteria behind this discussion. This new framework is of particular interest in the region of Galicia (NW Spain) due to the social importance of small-scale fishing vessels using drift nets. In fact, over 400 vessels have a licence to capture European pilchard (Sardina pilchardus) with a fishing gear called xeito, which is a small-scale drift net. Methods: The main goal of this article is to provide stakeholders in the fishing sector with environmentally relevant results regarding the life cycle impacts linked to fishing practices performed by small-scale vessels using the xeito gear to target European pilchard. We hypothesize that environmental impacts computed with LCA will provide additional insights to the sustainability of the pilchard small-scale fishery in NW Spain, adding a series of criteria that may be useful for policy-makers to determine the consequences of forbidding this type of drift netting in the future. Results and discussion: Results show that environmental impacts across impact categories and operational activities do not differ much from that of other similar fishing fleets examined in recent years, with fuel for propulsion being the main environmental burden in most impact categories. When conducting a statistical analysis, no significant difference in energy use was identified between this small-scale fleet and purse seiners targeting pilchard in Galicia. Moreover, the results obtained demonstrate, in line with previous studies, that European pilchard is still an energy-efficient source of animal protein option as compared to demersal fish alternatives, crustaceans, or livestock. Conclusions: The results do not indicate that European pilchard landed with small-scale drift nets generates higher environmental life cycle impacts than pilchard landed by purse seiners in NW Spain. However, longer time frames for the analysis should be performed to attain results with lower uncertainty.
Open linkAuthor(s): Ian Vázquez Rowe, Ramzy Kahhat Abedrabbo y otros
(Español) Lima is gradually upgrading its urban water cycle to comply with improved sanitation standards, with the aim of treating the entire flow of water and wastewater that it creates. However, this paper examines the basic characteristics of the main treatment systems that are currently in operation in the Peruvian capital, highlighting the myopic and inefficient nature of these investments. It digs deep in the debate between centralized and decentralized water management systems in a city that is exposed to numerous hydro-meteorological and geological hazards. Previous errors that have occurred in the developed world throughout the evolution process of the urban water cycle should be taken into consideration prior to any infrastructure development in emerging countries. For the particular case of Lima, special emphasis should be given to the resilience of its urban water system in order to guarantee rapid recovery after disaster events.
Open linkAuthor(s): Ian Vázquez Rowe, Gustavo Larrea Gallegos y otros
(Español) The construction of roads and other large-scale infrastructure projects, and the secondary impacts they precipitate, are among the key drivers of change in tropical forests. The proposed expansion of a road in the buffer zones of Peru's Manu National Park and Amarakaeri Communal Reserve, in the country's Amazon region, threatens biodiversity and indigenous communities in one of the world's most species-rich and environmentally sensitive rainforest areas. In particular, road expansion is likely to result in uncontrolled colonization, deforestation, and the illicit extraction of timber and other natural resources, as well as an increase in social conflict between resource extractors and indigenous communities. Furthermore, the development of infrastructure in the Manu region puts at risk Peru's international commitments regarding climate change by promoting, rather than avoiding, forest loss. A number of viable alternatives to further road expansion are available to achieve economic development and improved mobility in Manu, including agricultural intensification, improved land-use planning, and a less invasive transportation infrastructure. Given the growth in the global road network expected in the coming decades, as well as the common factors underlying the expansion of such infrastructure across tropical, developing countries, the issues surrounding road expansion in Manu and the compromise solutions that we propose are broadly applicable to efforts to achieve sustainable development in other remote, tropical regions.
Open linkAuthor(s): Margaret Chávez Castillo
(Español) Asesor: Isabel Quispe
Tesis de Maestría en Gestión y Política de la Innovación y la Tecnología
Resumen:
La innovación ambiental o eco–innovación fue introducida hace veinte años con el objetivo de diferenciar las innovaciones que brindan únicamente un beneficio económico de aquellas que, además, logran un beneficio ambiental y social. La propuesta no se aleja de la definición de innovación del Manual de Oslo; sin embargo, posee dos características diferenciadoras: i) la innovación resulta en la reducción de impactos ambientales, sin importar si el efecto es intencional o no y ii) el ámbito de aplicación puede ir más allá de los límites “convencionales” e involucrar arreglos sociales amplios que pueden desencadenar en cambios en las normas socio-culturales y estructuras institucionales existentes (OECD, 2009a). Los estudios sobre los factores que motivan a una empresa a adoptar la ecoinnovación son limitados a nivel Latinoamérica y se cuenta con ninguna investigación nacional. Sin embargo, las regiones con mayor investigación y experiencia (entre ellas, la Unión Europea) consideran como factores clave la presión regulatoria, demanda de mercado y búsqueda de eficiencia y como factores de menor influencia la relación con partes interesadas, cooperación, capacidad innovadora y ambiental.
Author(s): Ian Vázquez Rowe, Renato Torres García, Gustavo Larrea Gallegos, Isabel Quispe Trinidad, Ramzy Kahhat Abedrabbo y otros
(Español) The environmental sustainability of the cultivation of grapes for the production of alcoholic beverages has been extensively analyzed in the literature from a Life Cycle Assessment perspective, although certain impact categories have been repeatedly neglected despite their importance, such as toxic emissions or the depletion of freshwater resources. Hence, the current study provides a detailed assessment of water footprint-related impact categories, including toxicity, for the cultivation of grapes for pisco production, an alcoholic beverage produced in coastal Peru in hyper-arid areas that suffer high levels of water scarcity. Characterization factors at a sub-watershed level were used to calculate water consumption impact assessment of grape production using the AWARE method. Site-specific toxic emissions were modelled using the PestLCI model, considering primary climate and soil data. The USEtox assessment method was then used to compute freshwater eco-toxicity with these data. Results demonstrate the high water footprint of irrigating vineyards in coastal Peru, especially considering the inefficient flooding irrigation process. In terms of water consumption, despite the high variability shown between sub-watersheds, the shift to other irrigation technologies must be analyzed with care due to the high competition for water existing in the area. Eutrophication potential showed particularly high values compared to the literature, whereas freshwater eco-toxicity impacts were relatively low due to the high volatilization of pesticides to air. Nevertheless, the lack of an adequate wastewater management system implies that the estimated potential toxic and eutrophying emissions may constitute a further environmental threat to water bodies.
Open linkAuthor(s): Ian Vázquez Rowe y otros
(Español) Life cycle assessment (LCA) is a powerful tool to support environmental informed decisions among product and process alternatives. LCA results reflect the process stage contributions to several environmental impacts, which should be made mutually comparable to help in the decision-making process. Aggregated environmental indexes enable the translation of this set of metrics into a one final score, by defining the attached weights to impacts. Weighting values reflect the corresponding relevance assigned to each environmental impact. Current weighing schemes are based on pre-articulation of preferences, without considering the specific features of the system under study. This paper presents a methodology that combines LCA methodology and linear programming optimisation to determine the environmental improvement actions that conduct to a more sustainable production. LCA was applied using the environmental sustainability assessment methodology to obtain two main indexes: natural resources (NR) and environmental burdens (EB). Normalised indexes were optimised to determine the optimal joint of weighting factors that lead to an optimised global Environmental Sustainability Index. The proposed methodology was applied to a food sector, in particular, to the anchovy canning industry in Cantabria Region (Northern Spain). By maximising the objective function composed of NR and EB variables, it is possible to find the optimal joint of weights that identify the best environmental sustainable options. This study proves that LCA can be applied in combination with linear programing tools as a part of the decision-making process in the development of more sustainable processes and products.
Open linkAuthor(s): Daniel Verán Leigh
(Español) Asesor: Ian Vázquez
Tesis para optar el título de Licenciado en Ingeniería Civil
Resumen:
La construcción, mantenimiento y operación de la infraestructura vial en el mundo constituye un foco relevante del impacto ambiental, debido a los usos de materias primas y combustibles fósiles ligados a ellas. Mientras que la red vial en muchos países europeos y norteamericanos tuvo un crecimiento importante en las últimas décadas del siglo pasado, este auge se está viviendo en la actualidad en el Perú. En base a esta circunstancia, cada vez es más importante conocer cuáles son los impactos ambientales que se generan durante la construcción, mantenimiento y operación de estas infraestructuras. Por ello, se ha realizado una evaluación ambiental aplicando la herramienta de Análisis de Ciclo de Vida, con el fin de determinar los impactos ambientales ligados a un tramo de la Panamericana Sur en el sur de la provincia de Lima. Se evaluaron las etapas de construcción, uso y mantenimiento, a partir de una unidad funcional de 1 kilómetro de carretera en 1 año de operación. Para aplicar el ACV se utilizó la metodología ISO 14040 y se empleó la información primaria entregada por la empresa concesionaria durante la etapa de estudio como mediciones in situ y metrado de planos. Además, se usó información secundaria procedente de bases de datos internacionales para complementar la información restante y se modeló la emisión del material particulado. Se evaluaron indicadores de impacto ambiental como el cambio climático, el agotamiento de combustibles fósiles y otras materias primas, emisiones de material particulado, entre otros. Se utilizó la metodología de cálculo IPCC 2013 para cambio climático y ReCiPe para las demás categorías estudiadas. En lo que refiere a los resultados, la etapa de uso representa un 99% del impacto total en todas las categorías de impacto. En lo que se refiere al cambio climático, se reveló que se producen 8 302 toneladas de CO2eq por kilómetro de carretera producto del alto flujo vehicular que utiliza esta vía de acceso a la capital. Por otro lado, el 1% restante corresponde a la construcción y mantenimiento de la vía. Adicionalmente, la formación de partículas representó una importante fuente de impacto debido a las emisiones del vehículo en contacto con la carretera, la resuspensión del material en la superficie y el desgaste de los frenos. Finalmente, se analizan distintos escenarios alternativos y su impacto ambiental en contraste con el escenario base. Además, también se realizó una comparación entre el escenario base y distintas investigaciones existentes en pavimentos en donde se obtiene que los resultados están en un mismo rango. Sin embargo, dicha comparación demuestra que la autopista analizada es la que presenta un mayor porcentaje de impacto durante su etapa de uso. Por último, los inventarios, resultados y análisis realizados en esta tesis podrían ser de gran ayuda para la elaboración de futuros proyectos de obras viales en el terreno costero nacional.
Author(s): Saulo Gallo Portocarrero
(Español) Asesor: Ramzy Kahhat
Tesis de Maestría
Resumen:
Se presenta una introduccién a la simulacién de sistemas complejos por medio de un modelo basado en agentes (MBA) para todo aquel interesado en responder preguntas sobre sistemas complejos envueltos en contextos sociales y de ingenieria. Esta investigacién se conducira por medio de aplicaciones en el campo de la ingenieria para ilustrar e1 potencial de la metodologia del MBA y asi entender Como usar esta metodologia en aplicaciones futuras. El Capitulo 1 presenta la introduccién, objetivos, esquema del estudio y la contribucién del trabajo de investigacién como herramienta fitil a tener en cuenta durante la toma de decisiones de politicas pfiblicas. El Capitulo 2 presenta el primer articulo cientifico titulado: Assessing the Use of Recycled Concrete Via Agent-Based Model. A Peruvian Perspective, que plantea el uso de un modelo basado en agentes para simular e1 sector de construccién de proyectos pfiblicos para un caso de estudio en la Region Piura. E1 Capitulo 3 presenta e1 estudio titulado: Understanding the recycled solid waste collection based on agents, el cual explora e1 impacto del nivel de segregacién de los residentes en el porcentaje de bolsas recicladas recolectadas. El Capitulo 4 muestra e1 segundo articulo cientifico titulado: Human evacuation for tsunamis using agent-based model. A Peruvian case, cuyo objetivo es mostrar e1 proceso de evacuacién de las personas frente a1 riesgo de tsunamis tomando como caso de estudio al distrito de Mancora. Tiene como producto final la mejora del mapa de evacuacién por medio del analisis del indice de Capacidad—Demanda (CDI). Finalmente, se lleva a cabo una discusién general sobre la aplicacién de modernas tecnologias para el estudio de sistemas complejos; asi como su aplicacién para futuras investigaciones.
