Sistema IoT para supervisar la calidad en caudales superficiales, a partir de la normatividad ambiental
Spa: Parte del agua potable para el abastecimiento del acueducto del municipio de Oicatá, proviene de la quebrada “Las Cebollas”, y en el curso de la misma se encuentra el área de influencia del Relleno Sanitario de Pirgua, a menudo los habitantes de la región informan tanto a la autoridad Ambien...
Main Author: | |
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Format: | Trabajo de grado - Maestría |
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Published: |
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
2021
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author | Avendaño León, Julián Andrés |
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Oicatá, proviene de la quebrada “Las Cebollas”, y en el curso de la misma se
encuentra el área de influencia del Relleno Sanitario de Pirgua, a menudo los
habitantes de la región informan tanto a la autoridad Ambiental como al operador
del Relleno Sanitario sobre presuntos impactos negativos de tal Relleno Sanitario
sobre ellos, sus bienes (animales y plantas) y el cauce en las fuentes hídricas
circundantes. Por lo anterior, el operador del relleno sanitario y la autoridad
ambiental, ameritan robustecer sus acciones de monitoreo y control de los
parámetros de calidad del agua de las fuentes superficiales; actualmente, las
variables se monitorean a través de muestreo in situ y procedimientos de análisis in
vitro. A partir de lo expuesto, se evidenció la necesidad de generar informes y
planificar actividades de control para mitigar los posibles impactos negativos del
relleno sanitario sobre el agua de la mencionada fuente hídrica. Desde el marco de
la tecnología informática (TI), fue posible diseñar y construir una propuesta de
solución tecnológica basada en elparadigma de Internet de la Cosas (IoT), que
permitió generar actividades de monitoreo y reporte en tiempo real sobre los
parámetros de calidad del agua de la quebrada, de forma específica, los valores de
pH, conductividad eléctrica y oxígeno disuelto, lo que posibilita que la autoridad
ambiental y el operador del relleno sanitario, tengan la posibilidad de desplegar
acciones proactivas en favor de la quebrada las Cebollas, la zona circundante al
Relleno Sanitario y desde luego, los pobladores del sector, por medio de un sistema
de reporte de datos en tiempo real del estado de la citada quebrada.
El desarrollo del trabajo, se justificó tomando en cuenta la necesidad del operador
del relleno sanitario de Pirgua y la autoridad ambiental del departamento de Boyacá,
para contar con una herramienta para el monitoreo los parámetros de estimación de
la calidad del agua de acuerdo con las normas de regulación ambiental aplicables,
que especifican las variables que deben ser monitoreadas, a saber: pH,
conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, metales pesados, DQO (Demanda
Química de Oxígeno) y las concentraciones de: amoníaco, nitritos y nitratos, para lo
que el avance investigativo permitió conceptuar la disponibilidad de sensores
debidamente certificados y con un grado satisfactorio de confiabilidad para las tres
primeras variables, constituyendo así el estudio de caso.
El sistema desarrollado y el prototipo incluyen tres puntos de monitoreo, el primero
(A), ubicado aguas arriba antes del área de influencia del relleno sanitario Pirgua
sobre la quebrada “Las Cebollas”, el segundo punto de control (B), se ubicó en las
coordenadas correspondientes al área de influencia del relleno sanitario sobre el
afluente de la quebrada “Las Cebollas”, el tercer punto de control (C) se ubicó aguas
abajo después del área de influencia del relleno pirgua sobre la quebrada, lo que
evidentemente aporta a un concepto objetivo respecto a las características de la
fuente hídrica en los tres momentos deseables para proyectar las observaciones
técnicas. Cada punto de monitoreo incluye sondas para la medición de las variables de pH,
conductividad eléctrica y oxígeno disuelto, las cuales están interconectadas a través
de una red inalámbrica construida a partir de dispositivos Pycom de bajo consumo
de energía, y bajo el esquema de arquitectura de red de área amplia y baja potencia
(LPWAN) para la construcción de una alternativa de solución IoT, la cual permite el
monitoreo en tiempo real, que de ser adoptada como instrumento de trabajo por
parte de la autoridad ambiental y el operador del relleno sanitario, podría convertirse
en una herramienta para la planeación de acciones de control orientadas a mitigar
los posibles impactos negativos del relleno sanitario, sobre el cauce de la quebrada
“Las Cebollas”.
Al término se conceptúa respecto a la eficiencia del sistema desarrollado, toda vez
que se disponen los datos en tiempo real en un esquema cloud y con la
implementación de módulos de despliegue y georreferenciación, se provee riqueza
a la información obtenida, para que sea empleada discrecionalmente por la
autoridad ambiental, los operadores del relleno sanitario, e incluso desplegable en
diferentes estaciones de monitoreo, para quienes puedan considerarse interesados. |
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spelling | repositorio.uptc.edu.co-001-34482022-05-03T21:13:37Z Sistema IoT para supervisar la calidad en caudales superficiales, a partir de la normatividad ambiental Avendaño León, Julián Andrés Mendoza Moreno, Miguel Angel Angarita Lozano, Diana Liseth Internet de las cosas Sistemas de identificación por radiofrecuencia Rellenos sanitarios - Control automático de frecuencia Aplicaciones compuestas (Computadores) Maestría en Tecnología Informática - Tesis y disertaciones académicas Spa: Parte del agua potable para el abastecimiento del acueducto del municipio de Oicatá, proviene de la quebrada “Las Cebollas”, y en el curso de la misma se encuentra el área de influencia del Relleno Sanitario de Pirgua, a menudo los habitantes de la región informan tanto a la autoridad Ambiental como al operador del Relleno Sanitario sobre presuntos impactos negativos de tal Relleno Sanitario sobre ellos, sus bienes (animales y plantas) y el cauce en las fuentes hídricas circundantes. Por lo anterior, el operador del relleno sanitario y la autoridad ambiental, ameritan robustecer sus acciones de monitoreo y control de los parámetros de calidad del agua de las fuentes superficiales; actualmente, las variables se monitorean a través de muestreo in situ y procedimientos de análisis in vitro. A partir de lo expuesto, se evidenció la necesidad de generar informes y planificar actividades de control para mitigar los posibles impactos negativos del relleno sanitario sobre el agua de la mencionada fuente hídrica. Desde el marco de la tecnología informática (TI), fue posible diseñar y construir una propuesta de solución tecnológica basada en elparadigma de Internet de la Cosas (IoT), que permitió generar actividades de monitoreo y reporte en tiempo real sobre los parámetros de calidad del agua de la quebrada, de forma específica, los valores de pH, conductividad eléctrica y oxígeno disuelto, lo que posibilita que la autoridad ambiental y el operador del relleno sanitario, tengan la posibilidad de desplegar acciones proactivas en favor de la quebrada las Cebollas, la zona circundante al Relleno Sanitario y desde luego, los pobladores del sector, por medio de un sistema de reporte de datos en tiempo real del estado de la citada quebrada. El desarrollo del trabajo, se justificó tomando en cuenta la necesidad del operador del relleno sanitario de Pirgua y la autoridad ambiental del departamento de Boyacá, para contar con una herramienta para el monitoreo los parámetros de estimación de la calidad del agua de acuerdo con las normas de regulación ambiental aplicables, que especifican las variables que deben ser monitoreadas, a saber: pH, conductividad eléctrica, oxígeno disuelto, metales pesados, DQO (Demanda Química de Oxígeno) y las concentraciones de: amoníaco, nitritos y nitratos, para lo que el avance investigativo permitió conceptuar la disponibilidad de sensores debidamente certificados y con un grado satisfactorio de confiabilidad para las tres primeras variables, constituyendo así el estudio de caso. El sistema desarrollado y el prototipo incluyen tres puntos de monitoreo, el primero (A), ubicado aguas arriba antes del área de influencia del relleno sanitario Pirgua sobre la quebrada “Las Cebollas”, el segundo punto de control (B), se ubicó en las coordenadas correspondientes al área de influencia del relleno sanitario sobre el afluente de la quebrada “Las Cebollas”, el tercer punto de control (C) se ubicó aguas abajo después del área de influencia del relleno pirgua sobre la quebrada, lo que evidentemente aporta a un concepto objetivo respecto a las características de la fuente hídrica en los tres momentos deseables para proyectar las observaciones técnicas. Cada punto de monitoreo incluye sondas para la medición de las variables de pH, conductividad eléctrica y oxígeno disuelto, las cuales están interconectadas a través de una red inalámbrica construida a partir de dispositivos Pycom de bajo consumo de energía, y bajo el esquema de arquitectura de red de área amplia y baja potencia (LPWAN) para la construcción de una alternativa de solución IoT, la cual permite el monitoreo en tiempo real, que de ser adoptada como instrumento de trabajo por parte de la autoridad ambiental y el operador del relleno sanitario, podría convertirse en una herramienta para la planeación de acciones de control orientadas a mitigar los posibles impactos negativos del relleno sanitario, sobre el cauce de la quebrada “Las Cebollas”. Al término se conceptúa respecto a la eficiencia del sistema desarrollado, toda vez que se disponen los datos en tiempo real en un esquema cloud y con la implementación de módulos de despliegue y georreferenciación, se provee riqueza a la información obtenida, para que sea empleada discrecionalmente por la autoridad ambiental, los operadores del relleno sanitario, e incluso desplegable en diferentes estaciones de monitoreo, para quienes puedan considerarse interesados. Bibliografía y webgrafía : páginas 143-145. Maestría Magister en Tecnología Informática 2021-05-11T20:04:01Z 2021-05-11T20:04:01Z 2019 Trabajo de grado - Maestría http://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc info:eu-repo/semantics/masterThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion Text https://purl.org/redcol/resource_type/TM http://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85 Avendaño León, J. A. (2019). Sistema IoT para supervisar la calidad en caudales superficiales, a partir de la normatividad ambiental. (Tesis de maestría). Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3448 http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/3448 spa COLOMBIA. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Decreto 838 (23, marzo, 2005). Por el cual se modifica el Decreto 1713 de 2002 sobre disposición final de residuos sólidos y se dictan otras disposiciones. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 2005. no. 45862. p. 1- 15. COLOMBIA. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Resolución 1274 (30, junio, 2006). Por la cual se acogen los términos de referencia para la elaboración del estudio de impacto ambiental para la construcción y operación de rellenos sanitarios y se adoptan otras determinaciones. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 2006. no. 46376. p. 1- 26. COLOMBIA. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Resolución 1274 (30, junio, 2006). Por la cual se acogen los términos de referencia para la elaboración del estudio de impacto ambiental para la construcción y operación de rellenos sanitarios y se adoptan otras determinaciones. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 2006. no. 46376. p. 1- 26. COLOMBIA. MINISTERIO DE VIVIENDA, CIUDAD Y TERRITORIO. Resolución 0330 (8, junio, 2017). Por la cual se adopta el Reglamento Técnico para el Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico (RAS) y se derogan las resoluciones 1096 de 2000, 0424 de 2001, 0668 de 2003, 1459 de 2005, 1447 de 2005 y 2320 de 2009. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 2017. no. 50267. p. 1-182. COLOMBIA. MINISTERIO DE AMBIENTE, VIVIENDA Y DESARROLLO TERRITORIAL. Resolución 1274 (30, junio, 2006). Por la cual se acogen los términos de referencia para la elaboración del estudio de impacto ambiental para la construcción y operación de rellenos sanitarios y se adoptan otras determinaciones. Diario Oficial. Bogotá, D.C., 2006. no. 46376. p. 1- 26. UNIÓN EUROPEA. 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