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Contaminación por Metales Pesados Derivados de los Depósitos de Relaves a Cielo Abierto en Parral Chihuahua Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez 1 , Dr. Eduardo Herrera Peraza 2 , Lic. Ever Ulyses Torres Carrillo 3 , Ing. Jorge Iván Carrillo Flores 4 . ResumenEn este artículo se presentan los resultados de la campaña de monitoreo de PST y PM10 con equipos de alto volumen, en Parral, del 23 de Marzo al 8 de Mayo del 2010. Con base en lo establecido en el Código de la EPA 40CFR50, se seleccionó el sitio “Maquila”. Se analizó el contenido de Pb y Zn en partículas empleando Espectrometría de Emisión por Plasma. Se detectaron concentraciones entre 36 y 331 μg/m 3 para PST y, entre 19 y 154 μg/m 3 para PM10. Las concentraciones para PST, PM10, plomo en PST, y plomo en PM10, fueron 331.73 μg/m 3 , 154 μg/m 3 , 0.2681 μg/m 3 y 0.1063 μg/m 3 respectivamente, en un período de 24h. El plomo detectado en PM10 y PST rebasa el promedio diario (0.017 μg/m 3 ) del límite de 1.5 μg/m 3 establecido por la EPA para un período de 3 meses, representando un riesgo potencial para la salud de la población. Palabras claveMetales pesados, Relaves a cielo abierto, Contaminación del aire, ICP Introducción Por décadas la principal actividad económica de la región ha sido la minería, la cual ha generado grandes residuos derivados de sus procesos. Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales que se producían en México (SEDESOL, 1993). Los metales pesados son considerados como elementos traza con una representación menor al 0.1% en la corteza terrestre, pero de una alta toxicidad, y vida media también elevada, llegando a alcanzar periodos de entre 1000 y 3000 años de semivida en climas templados (Información Minera y Ambiental, 2008). Estos metales tienden a acumularse en la superficie del suelo que es accesible al consumo de las raíces de los cultivos (Baird C., 1999). Las plantas cultivadas en suelos contaminados por lo general absorben más oligoelementos y la concentración de estos en los tejidos vegetales a menudo está directamente relacionada con su abundancia en la tierra, específicamente en la condiciones húmedas (Kabata y Pendias, 2001). Concentraciones excesivas de metales en el suelo podría afectar la calidad de los alimentos, la seguridad de la producción agrícola, y la calidad ambiental (Gulson B. L., et al., 1996). Los jales son tóxicos para los organismos vivos y son inhibidores de factores ecológicos afectando el crecimiento de las plantas y el desarrollo de la vida en general (Roberts Alleys E., 2001). El polvo de los jales mineros puede afectar la salud humana debido a sus características físicas, además el polvo contiene substancias que son potencialmente peligrosas. Esto se debe a que algunos contaminantes son más bio-accesibles que otros, y tienen un mayor potencial para causar problemas de salud (Moreno D., et al., 2008). Durante varios meses y en diferentes temporadas del año, se presentan en Parral varios eventos de vientos fuertes que favorecen el arrastre eólico y la dispersión de material particulado proveniente de los depósitos de jales de las minas en parral y los cuales representan una de las principales fuentes de emisión de partículas en la ciudad con contenido de metales pesados que pueden significar un riesgo potencial para la salud de la población. Hasta antes de esta investigación no se contaba con información acerca de la situación de contaminación del aire por metales pesados en Parral, por lo que, a través de este estudio se pretende establecer las bases para la generación de información más amplia referente a este tema, que incentive la generación de propuestas para la solución del problema. 1 1 1 Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez: Profesor Investigador Titular C en el Instituto Tecnológico de Parral, Hidalgo del Parral, chihuahua. [email protected] (autor corresponsal) 1 Dr. Eduardo Florencio Herrera Peraza. Profesor Investigador Titular y Jefe del departamento de Energías Renovables y Protección al Medio Ambiente del Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua. [email protected]. Lic. Ever Ulysses Torres Carrillo: Profesor Investigador y Subdirector de Planeación en el Instituto Tecnológico de Parral, Hidalgo del Parral Chihuahua. [email protected] Ing. Jorge Iván Carrillo Flores: Técnico del área de Vigilancia de la Calidad del Aire, adjunto al departamento de Ener Energías Renovables y Protección al Medio Ambiente del Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua. [email protected] Congreso Internacional de Investigación Academia Journals 2014 Copyright 2014 Academia Journals Mazatlán, Sinaloa, México 3 al 5 de abril, 2014 ISSN 1946-5351 Online, Volumen 6, No. 2, 2014 ISBN e-Libro en CD-ROM 978-1-939982-02-5 810

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Page 1: Contaminación por Metales Pesados Derivados de los ......derivados de sus procesos. Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales

Contaminación por Metales Pesados Derivados de los Depósitos de

Relaves a Cielo Abierto en Parral Chihuahua

Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez1, Dr. Eduardo Herrera Peraza2, Lic. Ever Ulyses Torres Carrillo3, Ing. Jorge

Iván Carrillo Flores4.

Resumen— En este artículo se presentan los resultados de la campaña de monitoreo de PST y PM10 con equipos de alto

volumen, en Parral, del 23 de Marzo al 8 de Mayo del 2010. Con base en lo establecido en el Código de la EPA 40CFR50,

se seleccionó el sitio “Maquila”. Se analizó el contenido de Pb y Zn en partículas empleando Espectrometría de Emisión

por Plasma. Se detectaron concentraciones entre 36 y 331 μg/m3 para PST y, entre 19 y 154 μg/m3 para PM10. Las

concentraciones para PST, PM10, plomo en PST, y plomo en PM10, fueron 331.73 μg/m3, 154 μg/m3, 0.2681 μg/m3 y 0.1063

μg/m3 respectivamente, en un período de 24h. El plomo detectado en PM10 y PST rebasa el promedio diario (0.017 μg/m3)

del límite de 1.5 μg/m3 establecido por la EPA para un período de 3 meses, representando un riesgo potencial para la salud

de la población.

Palabras clave—Metales pesados, Relaves a cielo abierto, Contaminación del aire, ICP

Introducción

Por décadas la principal actividad económica de la región ha sido la minería, la cual ha generado grandes residuos

derivados de sus procesos.

Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales que se

producían en México (SEDESOL, 1993).

Los metales pesados son considerados como elementos traza con una representación menor al 0.1% en la corteza

terrestre, pero de una alta toxicidad, y vida media también elevada, llegando a alcanzar periodos de entre 1000 y

3000 años de semivida en climas templados (Información Minera y Ambiental, 2008). Estos metales tienden a

acumularse en la superficie del suelo que es accesible al consumo de las raíces de los cultivos (Baird C., 1999). Las

plantas cultivadas en suelos contaminados por lo general absorben más oligoelementos y la concentración de estos

en los tejidos vegetales a menudo está directamente relacionada con su abundancia en la tierra, específicamente en la

condiciones húmedas (Kabata y Pendias, 2001). Concentraciones excesivas de metales en el suelo podría afectar la

calidad de los alimentos, la seguridad de la producción agrícola, y la calidad ambiental (Gulson B. L., et al., 1996).

Los jales son tóxicos para los organismos vivos y son inhibidores de factores ecológicos afectando el crecimiento

de las plantas y el desarrollo de la vida en general (Roberts Alleys E., 2001). El polvo de los jales mineros puede

afectar la salud humana debido a sus características físicas, además el polvo contiene substancias que son

potencialmente peligrosas. Esto se debe a que algunos contaminantes son más bio-accesibles que otros, y tienen un

mayor potencial para causar problemas de salud (Moreno D., et al., 2008).

Durante varios meses y en diferentes temporadas del año, se presentan en Parral varios eventos de vientos fuertes

que favorecen el arrastre eólico y la dispersión de material particulado proveniente de los depósitos de jales de las

minas en parral y los cuales representan una de las principales fuentes de emisión de partículas en la ciudad con

contenido de metales pesados que pueden significar un riesgo potencial para la salud de la población.

Hasta antes de esta investigación no se contaba con información acerca de la situación de contaminación del aire

por metales pesados en Parral, por lo que, a través de este estudio se pretende establecer las bases para la generación

de información más amplia referente a este tema, que incentive la generación de propuestas para la solución del

problema.1

1 1 Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez: Profesor Investigador Titular C en el Instituto Tecnológico de Parral, Hidalgo del Parral,

chihuahua. [email protected] (autor corresponsal)1

Dr. Eduardo Florencio Herrera Peraza. Profesor Investigador Titular y Jefe del departamento de Energías Renovables y

Protección al Medio Ambiente del Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua.

[email protected].

Lic. Ever Ulysses Torres Carrillo: Profesor Investigador y Subdirector de Planeación en el Instituto Tecnológico de Parral,

Hidalgo del Parral Chihuahua. [email protected]

Ing. Jorge Iván Carrillo Flores: Técnico del área de Vigilancia de la Calidad del Aire, adjunto al departamento de Ener Energías

Renovables y Protección al Medio Ambiente del Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua,

Chihuahua. [email protected]

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Descripción del Método

Plan de Muestreo

Basados en el Código de Regulaciones Federales de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos

(CFR 40), se seleccionó el sitio de muestreo identificado como “MAQUILA”, ubicado en la parte Sur-Oeste de la

Ciudad, en 26.9258º Latitud Norte, y 105.696268º Longitud Oeste. La ubicación de los equipos de alto volumen se

encuentra a una distancia de 1.3 Km, aproximadamente, de la principal fuente de emisión de partículas de la zona,

como se muestra en la Figura 1.

La toma de muestras se llevó a cabo cada tres días, utilizando como referencia el calendario de muestreo

propuesto por la EPA. El período de muestreo comprendió los días del 27 de Marzo al 8 de Mayo de 2010,

colectándose un total de 15 muestras por equipo de captación. En el sitio de muestreo se instalaron dos equipos de

Alto Volumen, uno con cabezal para muestreo de Partículas Suspendidas Totales (PST) y uno más con cabezal para

muestreo de Partículas respirables (PM10).

Fifura 1. Ubicación del Sitio de muestreo y de los depósitos de relaves.

Acondicionamiento y Pesaje de Filtros

Se utilizaron filtros Whatman de Fibra de Cuarzo (FC) de 8’’ por 10’’. Los filtros fueron sometidos a un proceso

de acondicionamiento, antes y después del muestreo, 40% de Humedad Relativa, y 25ºC, durante un período de 24

horas.

Montaje y Calibración de los equipos de alto volumen

Los equipos fueron instalados y calibrados de acuerdo a las especificaciones marcadas en la NOM-035-ECOL-

1993 y en el Método EPA IO2.1.

Determinación de las concentraciones de metales pesados por Espectrometría de Emisión por Plasma.

Las concentraciones de Plomo y Zinc fueron determinadas utilizando un equipo de Espectrometría de Emisión

por Plasma con detector de masas (ICP-MS), Thermo Electron.

Resultados y Discusión

Concentración de partículas en el aire.

Las concentraciones de material particulado, PST y PM10, supera los promedios anuales y mensuales establecido

como Límites Máximos Permisibles (LMP) por la NOM-025-SSA1-1993.

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Figura 2. Concentraciones de PST y LMP según la NOM-025-SSA1-1993.

Figura 3. Concentraciones de PM10 y LMP según la NOM-025-SSA1-1993.

Durante los primeros días del análisis las concentraciones se mantienen relativamente bajas debido a la presencia

de precipitación pluvial previa al proceso de monitoreo, principalmente en los días comprendidos entre el 11 y 20 de

abril, sin embargo el 23 de abril se presenta un episodio de vientos moderados, lo suficientemente fuertes para

ocasionar el levantamiento de material particulado de los depósitos de jales, con lo que se incrementa de manera

importante la concentración de partículas en el aire, tanto para PST como para PM10, al igual que los contenidos de

los metales pesados en dichas partículas. El fenómeno de erosión se evidencia en el análisis grafico que se realizó de

las concentraciones del material particulado Vs. Intensidad del Viento y que se muestra en la siguiente figura

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PERIODO DE ANALISIS

PST CONCENTRACION DE PST (g/m3)

LMPMA LIMITE MAXIMO PERMISIBLE - MEDIA ANUAL (75 g/m3)

LMP24h LIMITE MAXIMO PERMISIBLE - 24 h (210 g/m3)

NOM-025-SSA1-1993

MAQUILA

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005

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08-a

br-1

011

-abr

-10

14-a

br-1

017

-abr

-10

20-a

br-1

023

-abr

-10

26-a

br-1

029

-abr

-10

02-m

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005

-may

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PERIODO DE ANALISIS

PM10 CONCENTRACION DE PM10

(g/m3)

LMPMA LIMITE MAXIMO PERMISIBLE - MEDIA ANUAL (50 g/m3)

LMP24h LIMITE MAXIMO PERMISIBLE - 24 h (120 g/m3)

NOM-025-SSA1-1993

MAQUILA

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Figura 4. Análisis de las Concentraciones de PM10 Vs. Intensidad del Viento.

Concentración de Metales Pesados en Aire

El comportamiento de las concentraciones detectadas para los metales pesados, mantiene una estrecha relación con

el del material particulado en los días con condiciones de vientos más fuertes, cuando se produce la erosión, lo cual

nos proporciona indicios para suponer que los metales pesados detectados y el material particulado en sus fracciones

de PST y PM10, provienen de la misma fuente.

Los grados de correlación entre los metales y las dos fracciones de partículas suspendidas van del 77% para la

relación con PM10, hasta 86% para el caso de las PST. Esto nos indica una clara relación entre las PST y el Plomo y

el Zinc, a diferencia de la comparación con PM10 en la que se presenta un mayor grado de error.

Es importante resaltar que los porcentajes de correlación se ven favorecidos por el comportamiento presentado en

los días 23 y 29, sin poder establecer una relación en los días anteriores del proceso, por la ausencia o baja

concentración de los metales pesados en proceso de estudio.

Figura 5. Análisis de las Concentraciones de Pb Vs. PM10.

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CONCPART CONCENTRACION DE PM10

(g/m3)

MAQUILA

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PM10 CONCENTRATION DE PM10

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PERIODO DE ANALISIS

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Pb CONCENTRATION DE Pb (g/m3)

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El plomo es bioacumulable y representa un riesgo potencial importante de daños a la salud del ser humano al existir

la posibilidad de ser ingerido, inhalado o absorbido vía dérmica. Se tiene conocimiento de que la constante ingesta y

acumulación de plomo en el organismo puede llegar a causar efectos drásticos en órganos como hígado, cerebro, bazo

y médula ósea (LENNTECH, 2009). El Código de Regulación Federal de la EPA establece un Límite Máximo

Permisible de Plomo en aire de 1.5 µg/m3. En las siguientes figuras se observa la comparación de los datos observados

durante el proceso de muestreo con el parámetro establecido por el 40 CRF 50 (EPA, 2010).

Figura 6. Concentración de Plomo en PM10 Vs. LMP EPA 40 CFR 50.

Las concentraciones de Plomo en PM10 (0.1063 µg/m3), así como en PST (0.2681 µg/m3), corresponden a un

período de muestreo de 24h, mientras que el límite establecido por el CFR está determinado para un período de tres

meses. Tomando como base de comparación el promedio diario para el límite de 1.5 µg/m3/3 Meses que establece la

EPA (0.017 μg/m3), es posible dimensionar la influencia de los eventos de emisión de partículas de los depósitos de

jales, en las concentraciones de plomo en el aire.

Figura 7. Concentración de Plomo en PM10 Vs. Promedio diario referido al LMP EPA 40 CFR 50.

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PERIODO DE ANALISIS

PbPM10 Pb EN PM (g/m3)

LMP DE Pb EN AIRE

1.5 (g/m3)/3meses

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011

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023

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26-a

br-1

029

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CO

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3)

PERIODO DE ANALISIS

PbPM10 Pb EN PARTICULAS PM10

(g/m3)

PROM PROMEDIO DIARIO DE Pb EN AIRE (0.017 g/m3)

EPA 40 FCR 50

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Comentarios Finales

Las condiciones meteorológicas, intensidad y dirección del viento permitieron reconocer las zonas más

susceptibles de ser afectadas por la dispersión de dichos contaminantes a partir de la principal fuente de emisión

identificada como los depósitos de jales de la mina la Esmeralda.

Estas zonas se ubican hacia la parte Norte y Noreste del punto de emisión. Cuando los vientos circulan en dirección

contraria uno de los puntos de principal afectación dados los altos contenidos de metales pesados como plomo y zinc

en el aire, es la presa Parral, ubicada en dirección Suroeste de los jales lo cual debe ser cuidadosamente analizado ya

que este cuerpo de agua representa una de las principales fuentes de abastecimiento de agua potable a toda la parte

Oeste de la ciudad.

Es evidente que la precipitación pluvial juega un papel importante en la atenuación de las concentraciones de

material particulado suspendido en la atmosfera y con ello de los metales pesados derivados no solo de los depósitos

de jales sino también de algunas otras posibles fuentes aún no identificadas.

La evidencia visual y los resultados obtenidos del análisis de las muestras colectadas, aunado a las relaciones

establecidas entre las concentraciones de metales pesados y las partículas suspendidas, confirman que para este

periodo de análisis y la zona en que se llevo a cabo el experimento, la principal fuente de emisión es representada por

los depósitos de los jales.

Las comparaciones realizadas con los parámetros establecidos con la normatividad vigente, para el caso de

partículas suspendidas y el Plomo, revelan un problema que puede derivar en afectaciones a la salud de la población

y de su entorno bajo condiciones meteorológicas específicas.

Agradecimientos Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología de México (CONACYT) por haber proporcionado los fondos para el desarrollo de este trabajo;

al Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV) de la Ciudad de Chihuahua por el soporte técnico y científico, así como por su hospitalidad; a los alumnos de la carrera de Ingeniería Química del Instituto Tecnológico de Parral, que colaboraron en los procesos de

monitoreo.

Referencias Baird C. 1999: Environmental Chemistry. 2nd Ed. W.H.Freman & Company

EPA 2010: Ambient Air Quality Standards

Gulson B.L., Mizon K.J., Korsch M.J. & Howarth D. 1996. Non-orebody sources are significant contributors to blood lead of some children with low to moderate lead exposure in a mayor mining community. The science of the total environment. 181: 223-230.

Información Minera y Ambiental, 2008: Metales Pesados

Kabata-Pendias A. & Pendias H. 2001. Trace elements in soils and plants CRC. Press, Florida LENNTECH, 2009: Water Treatment Solutions; Plomo – Pb

Moreno Denise, et al., 2008: Que son los jales Mineros; Univerisidad de Arizona

Roberts Alley and Associates inc. Manual de Control de la Calidad del AIire: paginas 4.2,. Editorial Mac Graw Hill SEDESOL, 1993: Informe de la situación general en materia de equilibrio ecológico y protección al ambiente 1991-1992. Secretaría de

desarrollo Social, México, 1993.

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Mitigación de las Emisiones de Metales Pesados de las Presas de

Jales: Diseño y Valoración de un Sustrato Compuesto de Jal y

Composta

Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez1, Dr. Eduardo Herrera Peraza2, M.C. Damaris Acosta Slane3, M.C. Luis

Armando Lozoya Márquez4.

Resumen—En éste artículo se presentan los resultados derivados de la evaluación de un sustrato compuestos a base de

jal+composta, con la finalidad de ser utilizados como superficie de cobertura en los depósitos de jales a cielo abierto. Se

prepararon unidades experimentales de jal, de suelo de la región y del sustrato compuesto. En cada una de las unidades

experimentales preparadas se trasplantó orégano germinado en charola y se monitoreó su crecimiento como indicador de

la calidad del sustrato compuesto tanto para suelo como para composta, además de determinar pH y permeabilidad en cada

combinación de los sustratos compuestos . El análisis estadístico muestra una diferencia significativa entre los distintos

tratamientos, ubicando al sustrato “suelo” como el de mejor desempeño, seguido de “jal+composta. Esto abre la posibilidad

de conformar un sustrato compuesto, en su mayoría por jal, para cubrir los depósitos a cielo abierto y mitigar la emisión

de metales pesados a la atmosfera.

Palabras clave—Sustrato compuesto, jal, composta, suelo de la región.

Introducción

En México han existido varias entidades con un gran desarrollo en la industria minera. Catalogados como distritos

mineros, diversas poblaciones de los actuales Estados de Guerrero, Querétaro, Guanajuato, Zacatecas, Hidalgo, se

conformaron y vieron florecer y prosperar sus comunidades a raíz de la explotación de las riquezas del suelo de la

región entre los siglos XVII y XIX (INE, 2007). Tal es el caso de Hidalgo del Parral, en el Estado de Chihuahua.

El estudio de las actividades y procesos que representan un daño potencial al alterar al medio ambiente, han

tomado mayor relevancia en las últimas décadas debido a los impactos causados en la salud del ser humano y de su

entorno, tal como lo evidencian Reyes y col., 2006, González y col., 2008, Astete y col., 2009, Ramos y col., 2004,

en sus trabajos de investigación.

La minería es una de las actividades que aporta en mayor medida al desarrollo económico de México (INE,

2007). La Industria minera en México es mayormente metálica, y actualmente se concentra en la producción de

cobre, zinc, plata y plomo (INE, 2007).

La minería involucra varias fuentes de contaminación. El proceso primario en el beneficio del mineral, y la

generación de residuos mineros, mejor conocidos como relaves o jales, representan dos de las más importantes. La

composición química de los jales mineros, los hace tóxicos para los organismos vivos, particularmente los jales

cianurados, derivados de los procesos para la obtención de metales preciosos (ELAW, 2010).

El daño ocasionado por la actividad minera, a los suelos, es considerable, provocando anomalías tales como la

ausencia o presencia de baja estructura del suelo, propiedades químicas anómalas, presencia de compuestos tóxicos,

entre otros (García y Dorronsorro, 2002).

Con más de tres siglos de historia, la minería en Parral trajo consigo no solo prosperidad en aspectos económicos

y de desarrollo urbano (West R.C., 2002), sino también problemas ambientales que han estado latentes desde los

principios de la operación de una de las minas más importantes en la región y en el mundo, la mina La Prieta. Con

una producción de alrededor de 1500 toneladas de mineral puro al día, se generó una gran cantidad de residuos que

en la actualidad ocupan un área de aproximadamente 80 hectáreas, y los cuales representan los residuos generados

durante más de tres siglos de operación de la mina (Lima E., 2012).1

Estudios llevados a cabo con anterioridad en el área descrita, hacen evidente la presencia de niveles de

concentración de metales pesados, que superan en algunos casos los límites establecidos por la normatividad

1 Dr. Luis Miguel Rodríguez Vázquez. Profesor Investigador Titular C en el Instituto tecnológico de Parral.

Hidalgo del Parral Chihuahua. [email protected]

Dr. Eduardo Florencio Herrera Peraza. Jefe del Departamento de Energías Renovables y Protección al Medio

Ambiente en el Centro de Investigación en Materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua. [email protected]

M.C. Damaris Acosta Slane. Técnico del Laboratorio de Residuos Peligrosos del Centro de Investigación en

materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua. [email protected]

M.C. Luis Armando Lozoya Márquez. Técnico del Laboratorio de Residuos Peligrosos del Centro de

Investigación en materiales Avanzados (CIMAV), Chihuahua, Chihuahua. [email protected].

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vigente, en suelo superficial de la zona poblada, lo cual hace suponer que la fuente principal de la generación de

esta contaminación, es precisamente los depósitos de jales de la zona (Rodríguez y col., 2010).

Los riesgos potenciales de daños a la salud de la población (Manzanares y col., 2005; Aditi y col., 2011) y de su

ambiente (Rodríguez y col., 2012; Reyes y col., 2008), además de ser una de las principales fuentes de emisión de

material particulado con contenido de metales pesados a la ciudad y sus alrededores, motiva la búsqueda de

estrategias que permitan mitigar los efectos adversos producidos por la emisión de partículas con contenido de

metales pesados hacia la atmósfera, las cuales pueden estar disponibles para ser inhaladas, ingeridas o depositadas

en la piel de la población establecida en los límites que circundan los depósitos de jales.

El orégano ha sido utilizado desde tiempos ancestrales en diversas áreas de aplicación, que van desde la

alternativa medicinal (Angulo-Carrera y col., 2008; González y col., 2007; Silva-Vázquez y col., 2008), hasta su uso

en la industria farmacéutica y alimenticia (Tsimogiannis y col., 2006; Chaquilla-Quilca y col., 2008; Martínez-

Rocha y col., 2008).

La versatilidad de la planta y su resistencia a ambientes de condiciones extremas, suelos pobres, bajo suministro

de agua y climas extremosos, nos hace pensar que se trata de una planta que tiene el potencial de crecer en suelos

con alto contenido de metales pesados, y que puede ser utilizada como superficie de cobertura en los depósitos de

relaves con el fin de mitigar la emisión de material particulado con contenido de metales pesados.

Descripción del Método

Caracterización del Área en Proceso de Estudio

Figura 1. Descripción del Área en proceso de Estudio.

A medida que la actividad minera crece, la explosión demográfica es un fenómeno que no se hace esperar. En la

actualidad, no sólo los depósitos de relaves de la Mina la Prieta se encuentran ubicados al interior de la mancha

urbana, y los cuales recientemente se caracterizaron presentando condiciones similares a los de otros depósitos en

diferentes partes del país (Romero y col., 2008; Volke y col., 2003; Puga y col., 2006), sino también algunos otros

depósitos mas reciente y que presentan la misma falta de atención que los ya mencionados, tal como se muestra en la

Figura 1. Este es un factor determinante en la forma y magnitud del impacto potencial que pueden general tales

depósitos en el ecosistema.

Tolvaneras intensas generadas por los vientos que oscilan entre 21 y 50 Km/h, y que se caracterizan por ser de

moderados a fuertes según la escala de Beaufort, toman mayor relevancia debido a la ubicación de los diferentes

depósitos de jales de la zona, y a que los vientos dominantes circulan en dirección Noreste. La ubicación de los

depósitos y las condiciones climáticas favorecen el transporte del material particulado con contenido de metales

pesados a la zona poblada y parte de sus alrededores. El tamaño de las partículas aerotransportadas puede convertir

un problema de tipo local en uno regional, existiendo la posibilidad de que dichas partículas puedan tener un alcance

de varias decenas e incluso cientos de kilómetros (Air Info Now, 2013).

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Plan de Muestreo.

Se colectaron muestras tanto de relaves como de suelo de la región, además de vermicomposta, como sustrato

para la formación de las unidades experimentales donde se llevó a cabo el proceso de seguimiento del crecimiento y

adaptación del orégano.

Tomando como referencia los resultados de la caracterización de los depósitos de relaves de la Mina la Prieta, las

muestras de jal fueron tomadas del punto identificado como P5, por ser el de mayor concentración de arsénico,

plomo y zinc, principalmente, tal como se muestra en la Figura 2.

Figura 2. Ubicación de Puntos de Muestreo en los Depósitos Relaves de Mina la Prieta.

Retratamiento y Caracterización de las Muestras Colectadas.

Previo al análisis por absorción atómica, las muestras fueron secadas y tamizadas hasta obtener una fracción de

la muestra con tamaño de partícula <75μm, denominada limo, de acuerdo a lo establecido en el método ASTM

C136.

La determinación de los elementos tales como As, Pb, Cd, Cr, Zn, Ag, Fe y Cu, se llevó a cabo utilizando la

técnica de Espectrofotometría de Absorción Atómica, usando los métodos 3010 y 7000B de la EPA, con un equipo

modelo Avanta Σ de la marca BGC, y acoplado a un generados de hidruros modelo HG300 de la marca GBC.

Coeficiente de Permeabilidad.

La determinación del coeficiente de permeabilidad se realizó de acuerdo a la especificación proporcionada por

Angelone Silva en su trabajo "Geología y Geotecnia - Permeabilidad del Suelo, 2006".

Unidades Experimentales: Cuidado y observación del orégano en cuatro sustratos experimentales.

Se utilizaron 30 macetas con capacidad para 5 kg muestra, aproximadamente, que se distribuyen de la siguiente

manera: 10 para el sustrato "jal", 10 para el sustrato "suelo", 5 para "composta" y 5 para el sustrato compuesto

(jal+composta).

Se llevó a cabo la germinación de semillas para la generación de plantas de orégano, que luego fueron

trasplantadas a las unidades experimentales. Se vertieron 200 ml de agua cada tercer día, a cada unidad

experimental, de acuerdo con las recomendaciones hechas por el personal del Centro de Investigación de Recursos

Naturales (CIRENA). El proceso de seguimiento duró aproximadamente 6 meses, durante los cuales se tomaron

lecturas de altura y diámetro foliar una vez por semana.

Resultados y Discusión.

Las Figuras 3, 4, 5 y 6 muestran las diferencias entre el comportamiento de crecimiento de la planta de orégano

en los diferentes sustratos utilizados para este experimento. Los resultados reflejan una marcada diferencia entre el

comportamiento presentado en "suelo" y lo obtenido para el sustrato denominado "jal", y un comportamiento muy

similar del crecimiento del orégano para los sustratos "composta" y "jal+composta".

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Page 10: Contaminación por Metales Pesados Derivados de los ......derivados de sus procesos. Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales

Figura 3. Sustrato “Suelo". Figura 4. Sustrato “Jal".

Figura 5. Sustrato “Composta". Figura 6. Sustrato “Jal + Composta".

Los datos fueron procesados utilizando el Software Minitab ®, mediante un análisis de varianza (ANOVA). La

información fue procesada para un nivel de confianza del 95% (nivel de significancia del 5%), lo cual se muestra en

el siguiente reporte.

Unidirectional ANOVA: Height Soil, Height Tailings, Height Vermicompost, Height Tailings+vermicompost Source GL SC CM F P

Factor 3 25492.9 8497.6 109.73 0.000

Error 596 46156.7 7.4

Total 599 71649.7

S = 8.800 R-Sqrt. = 35.58% R-Sqrt. (adjusted) = 35.26%

Level N Average Std.Dev.

Height Soil 200 22.968 14.053

Height Tailings 200 7.888 3.648

Height Vermicompost 100 10.550 4.901

Height Tailings+vermicompost 100 11.260 4.300

ICs of 95% individual for the average based on Std.Dev. grouped

Level -------+---------+---------+---------+--

Height Soil (--*-)

Height Tailings (--*-)

Height Vermicompost (--*---)

Height Tailings+vermicompost (---*--)

-------+---------+---------+---------+--

10.0 15.0 20.0 25.0

Grouped Std.Dev. = 8.800

Grouping information using the method of Fisher

N Average Group

Height Soil 200 22.968 A

Height Tailings 100 11.260 B

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Height Vermicompost 100 10.550 B

Height Tailings+vermicompost 200 7.888 C

The averages not sharing a letter are significantly different.

Fisher's confidence intervals Individual of 95%

La hipótesis inicial establecida para el análisis de los cuatro sustratos, argumenta que “la planta de orégano

presenta el mismo comportamiento en todos los sustratos utilizados, μ1=μ2=μ3=…=μa". La hipótesis alternativa,

por otro lado, argumenta que “al menos uno de los comportamientos observados en los sustratos, es diferente, μi ≠

μj. El valor de la distribución de Fisher de los datos observados (F = 109.73 y P >> 0.05), excede el valor crítico del

estadístico Fisher (Fc=2.6), valor obtenido de tablas para un nivel de significancia del 5% (α=0.05), tres grados de

libertad del factor (a-1), y los grados de libertad para el error, mas grande que 120. Por lo tanto, la diferencia es

significativa para al menos uno de los tratamientos evaluados.Las primeras aproximaciones del coeficiente de

permeabilidad (K), en muestras tomadas de los depósitos de relaves de la mina La Prieta, dieron como resultado un

valor de 2.55 E-4 cm/s, situando al sustrato analizado en la región de “suelos impermeables”, que va de 1E-7 a 1E-2

cm/s, de acuerdo a lo establecido por Karl Terzaghi y PeckRaphen en 1973, en su tabla de valores de los coeficiente

de permeabilidad para diferentes tipos de suelo.El proceso de determinación del pH en las muestras de "jal", y el

sustrato denominado "suelo" se realizó utilizando el método de AS-02 de la NOM-021-SEMARNAT-2000,

obteniendo un valor promedio de 7,7 ± 0,01.

Comentarios Finales.

Los resultados del monitoreo del crecimiento de la planta de orégano en los diferentes sustratos provistos para

este experimento muestran una marcada diferencia. El sustrato con la mayor tasa de crecimiento fue el "suelo",

como se muestra en la Figura 3, con valores que oscilan entre 40 y 55 cm, superior a lo observado en el sustrato "jal"

en un 291,17%, 217,70% en el sustrato "composta" y en un 203.98 % a la mezcla de "jal + composta", siendo el

mejor sustrato y por lo tanto el que se utiliza como referencia para la evaluación del potencial de crecimiento de las

plantas en los otros sustratos. El análisis de varianza mostró evidencia suficiente para concluir que existe una

diferencia significativa entre al menos un par de tratamientos (sustratos), los más significativos para los intereses de

este análisis es lo que se observa entre el crecimiento de las plantas en "suelo" y lo observado en el sustrato "jal". El

crecimiento de las plantas en "jal" es poco en comparación con el crecimiento en el sustrato "suelo", lo que podría

descartar al orégano para su uso como superficie de cobertura de forma directa en los depósitos de jales. Sin

embargo, el uso de un sustrato compuesto, tal como el de "jal + composta", posibilita su aplicación. El bajo

desempeño que muestra la planta de orégano en los jales se atribuye principalmente al bajo coeficiente de

permeabilidad calculado para este sustrato. El coeficiente de permeabilidad para cada uno de los sustratos es un

factor determinante en el rendimiento de la planta. Se confirman los datos obtenidos en investigaciones anteriores

que involucran el proceso de caracterización de los relaves de la mina La Prieta, donde se identifica al punto 5 (P5)

como uno de los puntos de mayores concentraciones de metales pesados con valores que oscilan desde las 800 a las

900 ppm de arsénico, de 7 a 18 ppm de cromo, 97 a 102ppm para el cadmio, 5200 a 6800ppm para plomo, 1700ppm

14000 de Zinc, 870 a 990ppm de cobre, 21000 a 29000ppm para el hierro, y de 36 a 45ppm de plata. Aunque la

planta no se desarrolla apropiadamente al ser cultivada directamente en los jales, sobrevive y crece razonablemente

en un sustrato compuesto, tal como el utilizado en este trabajo, "jal + composta". Este sigue siendo un sustrato con

un alto contenido de metales pesados dadas las características de los residuos. Por lo tanto, existe la posibilidad de

clasificar al orégano como un fito-estabilizador, el cual tiene un desarrollo aceptable en el suelo contaminado. Lo

anterior permite plantear la posibilidad de conformar un sustrato compuesto en el cual se incorpore la mayor

cantidad de jal posible, para la cual el orégano tenga el mejor desempeño, con el fin de establecer la superficie de

cobertura apropiada para la mitigación de las emisiones de material particulado con contenido de metales pesados a

partir de los depósitos de relaves en Parral Chihuahua.

Agradecimientos.

Al Programa de Mejoramiento del Profesorado (PROMEP), por el patrocinio para la realización de este trabajo.

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Consumo de Sustancias Psicoactivas Entre los Estudiantes de la

Licenciatura en Entrenamiento Deportivo

Jesús Alfredo Rojo Villa MA1, Gerardo German Bojórquez Aldaco MA 2,

Lic. Jesús Santos Cantúa Quintero3 y Lic. Miguel Ángel Piza Lucero4

Resumen—El consumo de (SPA). Es unos de los problemas más representativos y malignos a nivel nacional, el promedio

de consumo es en la etapa de la adolescencia etapa tiene grandes y diversos cambios, estudio que determina la prevalencia

y el patrón de consumo de sustancias psicoactivas entre los estudiantes de la licenciatura de entrenamiento deportivo, a los

cuales se les aplico una encuesta estructurada, integrado por 24 Items y fuer aplicada a los estudiantes que dieron su

cometimiento para poder ser testeados. Los datos arrojados indican que las sustancias de iniciación alcohol (18,5) y tabaco

(4,2) son las más utilizadas por los estudiantes sustancias que en exceso repercuten en la salud de los estudiantes y son

resultados muy similares en universitarios del pais.

Palabras clave— Sustancias Psicoactivas, Estudiantes Universitarios, Encuesta.

Introducción

El fenómeno de consumo de Sustancias Psicoactivas (SPA) se remonta a muchos siglos atrás, causa de

problemas de distintas índoles llegando a todos los estratos sociales, el primer obstáculo que nos encontramos al

tratar de abordar este difícil tema, es la difusa conceptualización de (SPA) y el poder estructurar un perfil más

cercado a la realidad del consumidor. La Organización Mundial de la Salud (OMS) las define como sustancias que

al ser tomadas pueden modificar la conciencia, el estado de ánimo o los procesos de pensamiento de un individuo y

su uso se divide en 3 tipos; según su estado sociolegal, ilegal o ilícito y legal o licito (OMS, 2005).

La Organización de Naciones Unidas (ONU), estima que el 5% de la población mundial adulta ha utilizado

alguna (SPA) ilícita, en países en desarrollo como México, el aumento en las tasas de consumo tiene explicaciones

multifactoriales, desde el cierre de brecha de géneros, exclusión social, hasta el crecimiento poblacional (UNODC,

2012) . En los últimos años la percepción que se tiene de los daños producidos por el consumo excesivo de

sustancias psicoactivas ha disminuido dejando más vulnerable a los jóvenes (OMS, 2005).

Diferentes organismos gubernamentales a nivel nacional aseguran que el consumo ha tenido una tendencia

elevada en los distintos grupos etarios pero más en jóvenes y adultos de nuestro país (SSA 2004,2008,2011 y SEP,

2012), en el continente americano el consumo de sustancias psicoactivas (SPA) tiene un patrón de comportamiento

epidemiológico no respetando estratos sociales (OID, 2011), siendo así una de las contrariedades más graves del

sector salud generando gastos exorbitantes al heraldo público y un incremento en la tasa de morbilidad nacional

(López L., y otros, 2003), para los jóvenes es el comportamiento más problemático ya que en promedio es en la

adolescencia cuando se incursiona en la experimentación y consumo de las denominadas sustancias de iniciación

como lo es el tabaco, alcohol y cannabis, sustancias que pueden ser precursoras para el consumo de otras sustancias

más potentes y dañinas (C. Ariza, 2003), dicho consumo tiene una tendencia a la baja los días entre semana,

teniendo un aumento alarmantemente en los días no avilés los cuales los colegiados utilizan como válvula de escape

enfocando su tiempo al consumo en el ámbito recreacional (Irene Barbieri, 2012).

Existe una gran diversidad de factores por los cuales existe la incursión al consumo de las sustancias de

iniciación, entras en colaboración factores intrínsecos como el estado cognitivo/emocional debido a una

fragmentación familiar, socioeconómicos por mencionar algunos entre en los factores extrínsecos más impactantes

1Jesús Alfredo Rojo Villa MA es Docente de Tiempo Completo de la Lic. en Entrenamiento Deportivo en la Universidad Estatal

de Sonora, Benito Juárez, Sonora México [email protected] 2Gerardo German Bojórquez Aldaco MA es Docente Académico y Metodólogo del Instituto Tecnológico de Sonora, cd Obregón

Sonora, México [email protected] 3Jesús Santos Cantúa Quintero Lic. es Docente de Tiempo Completo en las Licenciaturas en Entrenamiento Deportivo y

Nutrición Humana en la Universidad Estatal de Sonora, Benito Juárez, Sonora, [email protected] 4Lic. Miguel Ángel Piza Lucero es Director de la Unidad de Servicios de Apoyo a la Educación Regular. San pedro de la

cueva, Hermosillo, Sonora México [email protected]

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encontramos a las redes de difusión masiva y las plataformas sociales donde el patrón de consumo se presenta

repetidamente de forma auditiva y visual del espectador, desarrollándose así el aprendizaje por observación (Berger,

2007).

En la bibliografía entendida del tema podemos encontrar una gran cantidad de artículos e investigaciones a nivel

global, donde se plasma el abuso y la tasa elevada de consumo de las (SPA) por parte de los estudiantes

universitarios de los diferentes periodos educativos (Alfred B, 2007, Muro Franco, 2009, Conrado M. 2004), caso

contrario de nuestro país donde es limitado el número de investigaciones referente al tema y a el nivel educativo

mencionado. De lo argumentado con anterioridad surge el interés por determinar el patrón y la prevalencia del

consumo de las (SPA) en los estudiantes de la Licenciatura en Entrenamiento Deportivo,

Descripción del Método

Muestra

Está conformada por un total de 148 elegidos de forma aleatoria simple de la Licenciatura en Entrenamiento

Deportivo (83% varones y 27% féminas) de los distintos semestres (octavo semestre; 17 %, sexto semestre; 30 %,

cuarto semestre; 35 %, segundo semestre; 18 %) cuyas edades oscilan entre los 18-28 años de edad con uan edad

promedio de 22,8 años.

Diseño

Se aplicó como estudio experimental de corte trasversal/descriptivo en Enero del presente año.

Herramientas

Los datos se recabaron con la aplicación de una encuesta estructurada y validada, compuesta por 24 Ítems, los

cuales sustraen información de los aspectos sociodemográficos y del consumo de las (SPA) más comunes como;

cocaína, alcohol, tetra cannabinoides, estimulantes, datos que fueron analizados por el software Epi Info 7.1.3

utilizado en investigaciones de ciencias de la salud estableciendo un nivel de 95% de aceptación con el 5% de

margen de erros el cual es aceptable.

Procedimiento

Para poder elegir a los participantes, se le informo de forma general los objetivos de la investigación y se aseguró

la confidencialidad y seguridad de los que decidieron participar y los que no, solo se aplicó la encuesta a los

alumnos que voluntariamente otorgaron su consentimiento para ser testados, tuvo una duración de recolección de 2

semanas del mes de Enero en el periodo escolar 2014, se testeo en horario de clases y en grupos de 25 individuos y

uno de 23 los cuales estaban previamente informados para asistir el lugar y hora estipulada por los organizadores,

antes de comenzar se dirigieron unas palabras de agradecimiento por su colaboración en la investigación,

prosiguiendo con la lectura de las instrucciones del como contestar la encuesta con culminación promedio de 20

minutos.

Comentarios Finales

Resumen de resultados

En la tabla 1, se encontró que las (SPA) utilizadas con más frecuencia tenemos a los estimulantes suaves donde el

(34,8) de la población la consume, porcentaje que suena alarmante pero recordemos que dichos estimulantes lo

podemos encontrar en sodas, tés, cafés etc., en segundo lugar podemos encontrar a el alcohol (14,5), dicho consumo

se presenta más en el sexo masculino, de igual forma encontramos a el tabaco que el (4,2) de la población total lo

consume y por ultimo cannabis (0,6), no se encontraron consumidores para los estimulantes fuertes, esteroides

anabólicos, cocaína o heroína, el consumo de cualquiera de las sustancias en alguna ocasión fue relativamente bajo

en el sexo femenino.

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Tabla 1. Prevalencias del Consumo de Sustancias Psicoactivas

Tipos de Sustancias Psicoactivas Consumo Actual Consumo en Alguna Ocasión

Estimulantes suaves 34,8 65,8

Estimulantes fuertes 0 0

tabaco 4,2 13,5

alcohol 18,5 32,6

cocaína 0 0

heroína 0 0

cannabis 0,6 1,2

Conclusiones y Recomendaciones

El presente estudio nos permitió apreciar el panorama nacional e internacional del tema de consumo de

sustancias psicoactivas que las tendencias de consumo son muy similares a las de otras investigaciones y encuestas,

donde las sustancias de iniciación como lo es el tabaco y alcohol tienen un porcentaje considerable entre la

población estudiantil debemos recordar que pueden ser precursoras para la utilización de otras más potentes, además

se apreció la problemática en un contexto especifico que es el del universitario resultados que motivan para realizar

una investigación donde se abarquen los programas educativos que se imparten en la universidad y así poder dar

soluciona la problemática de una manera más exacta cubriendo con las necesidades y diferencias de los estudiantes

bajando los índices de consumo el cual es perjudicial para la salud física y mental contribuyendo al bajo rendimiento

académico del alumno (Mora, 1989). Los niveles de educación medio y educación superior deben solidificar

vínculos para poder prevenir, detectar y tratar oportunamente este problema nacional, la creación de campañas de

concientización y prevención debe ser de las técnicas básicas para impedir que la problemática se presente o se

repita

REFERENCIAS

Muro Franco Adriana Jiménez Consumo de Drogas en Estudiantes Universitarios de Primer Curso [Publicación

periódica]. - záragoza : [s.n.], 2009. - 1 Pags : Vol. 21. Alfred B. Makanjuola Temitayo O. Daramola, Ayo O. Obembe Uso de Sustancias Psicoactivas entre los

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Disponible en línea: http://www.conadic.salud.gob.mx/pdfs/ENA_2011_DROGAS_ILICITAS_.pdf. - 3.

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Control de Procesos de Máquinas Automáticas

Anna María Romero Domínguez MI1, Ing. Denisse Guadalupe Cardona Estrada2

Resumen— En los procesos de producción existen factores que ocasionan las fallas en las máquinas, generando en

consecuencia defectos, tiempo muerto, una producción poco eficiente. El análisis de estos factores, permiten hacer un

diagnóstico para establecer controles y comparar los resultados obtenidos con los deseados y a su vez lograr la eficiencia de

las máquinas a través de la aplicación de las herramientas de calidad encontrando diferentes oportunidades de mejora en

las líneas automáticas.

Palabras clave—Control, Calidad, AMEF

Introducción

Según Crosby (1996), las organizaciones que no aplican la administración de la calidad gastan del 15 al 20% de sus

ventas en retrabajos, desperdicios, descuentos por calidad inferior, pago de garantías y daños a los clientes, y otros

costos relacionados con la mala calidad, sostiene que la calidad no es sólo responsabilidad del departamento de calidad

o del de producción, sino de todos los empleados de la organización.

Debido a la gran competitividad que se requiere en el mundo, la compañía donde se desarrolló el proyecto tomo

como estrategia de mercado la redistribución de sus líneas de producción clasificándolas en unidades de negocio. En

las líneas de estudio se ensamblan los portalámparas mediante dispositivos automáticos, las cuales, no están

alcanzando los niveles deseados, ni en eficiencia por operador por lo que es necesario implementar herramientas de

mejora continua. El proyecto de control de procesos de máquinas automáticas, es de gran importancia debido a que

en los procesos de producción se generan simultáneamente grandes volúmenes de información tanto cuantitativa como

cualitativa a través de los cuales se pueden controlar los factores que ocasionan las fallas en las máquinas. La

recopilación, presentación y análisis de este flujo de información permite conocer los resultados para de esta forma

establecer controles y así mismo comparar los resultados obtenidos con lo deseado, logrando establecer acciones

correctivas cuando se observen discrepancias significativas entre ellos.

Este conjunto de acciones se orientan a cumplir con las metas de calidad previamente establecidas; lo importante

de este “control” es que constituye una herramienta muy eficaz para incrementar la productividad, permitiendo

elevar el nivel técnico de la empresa, incrementando la producción y reduciendo los costos de operación. Teniendo

como propósito fijar la calidad normal, mantener y mejorar el nivel, la uniformidad, también la confiabilidad de la

calidad garantizando ésta en conjunto con la reducción de los costos de fabricación, suministrando productos que

cumplan con los requerimientos del cliente logrando así su satisfacción junto con el aumento de beneficios para la

empresa.

Descripción del Método

Recolección de datos y técnica de muestreo

La metodología utilizada para la recolección de datos fue de carácter cuantitativo y cualitativo. Analizando las

ventajas y desventajas de cada método de muestreo, para el desarrollo del plan de muestreo, se optó por realizar un

muestreo aleatorio sistemático (Montgomery, 1991). De la línea de las unidades muestrales, se seleccionó al azar

un punto de inicio, en el proyecto fue utilizado como medida una unidad de tiempo seleccionada aleatoriamente

(considerando las horas de producción) y después se eligió cada k-ésimo elemento de la población para la muestra.

Cada muestreo fue realizado en un lapso de 8 horas; en total fueron invertidas 57 horas.

La población de estudio

El análisis fue realizado en la máquina automática T5 que realiza el ensamble de porta lámparas fluorescentes.

Control de Proceso

Los pasos que se siguieron para el desarrollo del estudio fueron los siguientes:

1 Anna María Romero Domínguez, catedrática del Instituto Tecnológico de Cd. Jiménez miembro de la Academia de Ingeniería

Industrial ([email protected]) 2Dennisse Guadalupe Cardona Estrada, Egresada del Instituto Tecnológico de Cd. Jiménez residente participante dentro de la

empresa donde se desarrollo el proyecto ([email protected])

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• Realizar la inducción al proceso.

• Llevar a cabo un plan de muestreo general de los defectos generados y los paros de la máquina.

• Clasificar y analizar los datos obtenidos para determinar los factores críticos que ocasionan las fallas.

• Utilizar las herramientas de calidad apropiadas para conocer los factores o causas de las fallas.

• Hacer un plan de muestreo específico, donde se estudien los factores críticos.

• Encontrar las causas que están generando los problemas.

• Utilizar un análisis de modo y efecto de fallas (AMEF) para darle una ponderación y clasificación útil para

la priorización de los problemas potenciales.

• Diseñar el plan de control.

Resultados

Estudio de análisis de defectos para encontrar los factores que bajan la eficiencia de las máquinas automáticas

Primero fue realizado un estudio general de 8 horas de las piezas producidas por la máquina, para conocer los

tipos de defectos presentados en el proceso de la máquina y por medio de esto buscar los factores que están

ocasionando el problema durante la producción. A continuación se muestran los datos obtenidos en el cuadro 1.

Tabla 1. Defectos en Operación de la Máquina

Como se puede observar en las figuras 1 y 2, el 80% de los defectos se debe a que se presentaron piezas sin

rotolock de ambos lados de la máquina.

Operación Defecto en operación Lado izquierdo

de máquina

Lado derecho de

máquina

Ensamble rotolock en el

body No ensamblo rotolock 268 piezas 586 piezas

Ensamble rotolock en el

body Rotolock mal ensamblado 14 piezas 18 piezas

Ensamble de contactos Contactos mal ensamblados 14 piezas 18 piezas

Ensamble de base en el

body Base mal ensamblada 24 piezas 8 piezas

Figura 1 Pareto Lado Izquierdo Máquina T5

Piezas afectadas L.I. Máquina 268 24 14 14

Percent 83.8 7.5 4.4 4.4

Cum % 83.8 91.3 95.6 100.0

Defecto en operación

Other

Contac to

s mal

ensamblado

s

Base m

al ensa

mblada

No ensamblo ro

tolock

350

300

250

200

150

100

50

0

100

80

60

40

20

0

Piez

as a

fect

adas

L.I

. Máq

uina

Perc

ent

Defectos en lado izquierdo de la maquina

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El equipo realizó una sesión para realizar un análisis de los posibles factores que pueden ser los causantes de los

defectos originados en el portalámparas.

Con el análisis del diagrama de Pareto (figura 1 y 2); así como del diagrama causa-efecto (figura 3), se dedujo

que las posibles causas están en el material utilizado, al igual que por fallas presentadas en la máquina. Por lo tanto

el siguiente paso consistió en un muestreo de la operación del ensamble de rotolock para explicar porque esta

operación es la responsable de gran porcentaje del scrap analizado.

Muestreo en la operación del ensamble de rotolock en el body

Con los datos obtenidos anteriormente y los posibles factores causantes del problema se realizó un segundo

muestreo de ocho horas para analizar la máquina y de esta forma explicar que fallas son las responsables del

problema. Datos presentes en tabla 2.

Figura 2 Pareto Lado derecho Máquina T5

Defectos

en piezas

terminadas

Figura 3. Digrama causa-efecto

Tabla 2. Muestreo de ensamble de rotolock

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La falla más fuerte en la máquina (en rojo, tabla 2) se le atribuye la mayor frecuencia como se puede observar en

la tabla 3. Las piezas sin rotolock son ocasionadas debido a los atorones de esta pieza, ya que cada vez que se atoran

en la carrillera, y dejan de circular hacia el griper del ensamble, la máquina no se detiene hasta el sensor detecte

cinco piezas seguidas sin que se les haya insertado este componente.

Partes de la Carrillera donde se atora Rotolock

Después de encontrar las fallas que ocasionan el defecto de piezas sin rotolock se realizo un estudio para

determinar si el problema está concentrado en alguna parte específica de la carrillera o si es causado porque las

baquelas no cumplen con los requisitos o dimensiones establecidas. La tabla 3 muestra los datos obtenidos.

Como se muestra en la tabla anterior el problema se presentó del lado derecho de la máquina, en la parte 1 (que

se ilustra en la figura 4) es la causante de los atorones del rotolock, ya que existe una ranura que separa el feeder de

la carrillera y está un poco desalineada, ocasionando que al momento de que circule el rotolock no pueda pasar.

Defectos que se presentan en el Rotolock

El muestreo presentado en la tabla 4, analiza los posibles defectos que también afectan en la operación del

ensamble de rotolock, ocasionando el atorón.

Tabla 3. Muestreo de Atorón de rotolock en carrillera

Figura 4. Partes de la carrillera donde se presenta el atorón

Tabla 4. Muestreo de defectos en el rotolock

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Otro factor causante de que las piezas se fueran sin rotolock; es que esta pieza esta aplanada (como se presenta

en la figura 5) afectando la ranura de la parte media y en la circulación provocaba el atorón. Este defecto es

ocasionado en el área de moldeo ya que así lo abastecen a la máquina.

Se llegó a la conclusión de que la parte 1 de la carrillera (figura 4) y el rotolock aplastado (figura 5) son los

factores que están ocasionando problemas en el ensamble de rotolock como es el atorón en la carrillera y son los

responsables de gran porcentaje de scrap y paros de la máquina que ocasionan tiempo muerto.

Elaboración de Análisis de Modo y Efectos de Falla (AMEF)

Como parte de la fase de control, la herramienta AMEF (Análisis de Modo y Efecto de la Falla Potencial) ayudó

a reconocer las fallas que pueden presentarse durante el proceso de ensamble del portalámparas, así como sus

posibles causas, además se establecieron actividades para prevenir defectos en el proceso. En el análisis se

determinaron cada uno de los probables efectos de las fallas, sus causas y controles actuales en cuanto a severidad,

ocurrencia y detección respectivamente. En la tabla 5 se muestra un resumen del AMEF en donde se pueden

observar los factores que ocasionan más fallas en las operaciones del ensamble de rotolock, como son ensamble de

contactos y ensamble de base.

Control del Proceso

El propósito de desarrollar el Plan de Control (tabla 6), fue el de proporcionar una evaluación detallada del

producto e identificar sus fuentes de variación (variables de entrada), las cuales causan variación en las

características del producto (variables de salida), la utilización de el Plan de Control permitirá documentar y

comunicar el plan inicial para controlar el proceso.

Comentarios Finales

Figura 5. Rotolock aplastado

FUNCION DEL

PROCESO

MODO DE FALLA

POTENCIAL

EFECTOS DE LA

FALLA POTENCIAL

Se

ve

rid

ad

CAUSA/MECANISMO DE

LA FALLA POTENCIAL

Oc

urre

nc

ia

CONTROLES

ACTUALES DEL

PROCESO PARA

DETECCION

De

tec

cio

n

N.P.R.

Material con defectos (aplastado)

mal ensamble, desperdicio de materiales buenos

8 Moldeo 10 sin deteccion 10 800

Atoron de rotolock en carrillera no ensambla 8

Abertura en la union de feeder y carrillera 9 sensor 8 576

Griper no sujeta bien las piezas

mal ensamble 8 mal posicionamiento en la carrillera, falla de griper

7 sin deteccion 10 560

ENSAMBLE DE

CONTACTOS

contactos mal ensamblados en body

no es funcional 8 fallas de griper o mal ensamble de rotolock

5 sensor 8 320

ENSAMBLE DE

BASE

Mal ensamble de base en body

candados abiertos 8Ensambles mal de rotolock y contactos, Body con tiro corto

5 sensor, camara 8 320

ENSAMBLE DE

ROTOLOCK

Tabla 5. Resumen AMEF

Tabla 6. Acciones para la eliminación de fallas

Función del

proceso

Modo de Falla

potencialN.P.R.

Acciones

recomendadasResponsabilidad

Fecha

prometida

Material con defectos (aplastado)

800 reparación de banda transportadora moldeo 31-ene

Atoron de rotolock en carrillera

576Hacer ajuste para nivelacion y union de carrillera con feeder

mantenimiento enero

Griper no sujeta bien las piezas

560 cambio de diseñoIng. Gutierrez

enero

Ensamble de

rotolock

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Resumen de resultados

Algunos de los resultados principales de este estudio fueron primero que nada el establecer un diagnóstico de

cómo se encontraba el proceso de máquinas automáticas. Después el haber encontrado la contribución que tiene

cada una de las variables de entrada en la de salida del proceso y el poder desarrollar un plan de control que permita

mantener los cambios y mejoras implementados. Sin embargo, el resultado de mayor impacto del estudio es el inicio

en la reducción de los defectos, y como consecuencia, la reducción del desperdicio generado por el producto fuera

de la especificación establecida.

Conclusiones

Con la aplicación de las herramientas de calidad utilizadas, se logró identificar los factores que originan los

problemas de producción en las líneas de ensamble automáticas y así se pudieron establecer controles para eliminar

las causas que estaban generando defectos, tiempo muerto, y una producción poco eficiente.

Recomendaciones

Es importante hacer una presentación a la Administración de los resultados obtenidos en este proyecto con el fin

de que se perciban los beneficios que puede traer la aplicación de la metodología planteada en los procesos de la

organización.

Es preciso seguir entrenando a los técnicos del proceso en las herramientas incluidas en la metodología y

seguirlas practicando en cualquier oportunidad que se presente.

Referencias

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Productos y Servicios de las Instituciones Bancarias para el

Fomento de las MyPEs en Sinaloa

Dra. Marisol Romero Lozoya1, Dra. María Consuelo González Pérez2,

Dra. Rosa Armida Zayas Barreras3 y Dra. Paulina Saiz Aguilar4

Resumen—El objetivo fundamental de la investigación consistió en analizar los productos y/o servicios que ofrecen las

instituciones bancarias para fomentar el desarrollo de las micro y pequeñas empresas (MyPEs) de Sinaloa.

En México, se han incrementado las MyPEs de un 97% al 98.04%, de ellas encontramos 99,710 en Sinaloa y 8,035 en la

región. Las PYMES mexicanas enfrentan estos retos fundamentales: La falta de competitividad, el desconocimiento de los

mercados y la obtención de financiamiento, lo anterior justifica el investigar como fomentar el desarrollo empresarial.

Los métodos empleados en el estudio fue la investigación de campo de tipo exploratorio-descriptiva-cualitativa.

Los resultados comparan los acciones favorables y desfavorables de fomento a las MyPES, desde los productos y servicios

ofrecidos, características, beneficios, requisitos, condiciones, tarifas, comisiones, plazos, procesos, planes y tendencias.

Una de las principales conclusiones, para el fomento de las MyPEs se requiere de un sistema de información empresarial

que difundan los apoyos institucionales integrales e innovadores que se ajusten a la realidad regional de Sinaloa.

Palabras clave— Planeación financiera, productos y/o servicios, PyMEs.

Introducción

El sistema bancario en el país se incremento durante 2013, al pasar de 43 a 47 instituciones participantes, ya que la

Comisión Nacional Bancaria y de Valores otorgó la licencia a seis nuevas entidades y dejaron de operar dos

instituciones luego de la fusión de Banorte e IXE, mientras que a ING le fue revocada su licencia para operar como

banca múltiple, durante este mismo año.

Las seis nuevas entidades son: Forjadores, que opera como banco de nicho y otorga servicios financieros,

principalmente microcréditos individuales y grupales; Bicentenario, que surgió de la Unión de Crédito Nuevo Laredo

que da servicios financieros de ahorro y crédito enfocados al comercio exterior y al sector aduanero; Banco

Inmobiliario Mexicano surgido de la transformación de la sociedad financiera de objeto múltiple; Hipotecaria Casa

Mexicana que ofrece servicios de crédito enfocados al sector inmobiliario, esto es a desarrolladores, pequeñas y

medianas empresas, así como a personas físicas, y más adelante prevé dar servicios de ahorro al público en general;

Fundación Dondé Banco, que opera bajo la figura de banco de nicho, con sede en Mérida, Yucatán, contará con una

red de más de 440 sucursales a nivel nacional, y dará servicios financieros de ahorro y crédito, principalmente

préstamos al consumo con garantía prendaria y Banco Bancrea, que proporciona servicios financieros de banca y

crédito, principalmente préstamos comerciales a las empresas medianas y pequeñas de la zona metropolitana de

Monterrey, Nuevo León.

Para el año 2014 la tendencia del sector es su crecimiento porque se prevé el ingreso de tres nuevos bancos:

Progresa, RBC y Consupago, de acuerdo a la información del mismo órgano regulador

Según los analistas, el mercado se mantiene en manos de cinco grandes instituciones bancarias, que son BBVA

Bancomer, Banamex, Santander, Banorte y HSBC.

Para el director general del Grupo Financiero BBVA Bancomer, Vicente Rodero, aún con el bajo nivel de

bancarización que tiene México, con una penetración del crédito de 27% respecto al Producto Interno Bruto y la falta

de inclusión financiero, el mercado tampoco puede dar para muchos participantes.

1 Dra. Marisol Romero Lozoya es Profesora e investigadora de la Facultad de Administracion Agropecuaria y Desarrollo Rural de

la Universidad Autónoma de Sinaloa. [email protected] (autor corresponsal). 2 Dra. Maria Consuelo Gonzalez Perez es Profesora e investigadora de la Facultad de Administracion Agropecuaria y Desarrollo

Rural de la Universidad Autónoma de Sinaloa. [email protected] 3 Dra. Rosa Armida Zayas Barreras es Profesora e investigadora de la Facultad de Administracion Agropecuaria y Desarrollo

Rural de la Universidad Autónoma de Sinaloa. [email protected] 4 Dra. Paulina Saiz Aguilar es Profesora e investigadora de la Facultad de Administracion Agropecuaria y Desarrollo Rural de la

Universidad Autónoma de Sinaloa. [email protected]

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En el marco de la clausura del 44 Foro Económico Mundial, el presidente del consejo de administración de Grupo

Financiero Banorte, Guillermo Ortiz, mencionó que "la banca mexicana está bien capitalizada, lo que es importante

es ampliar la cobertura ", debe tener en cuenta la inclusión financiera y el financiamiento de las Pequeñas y Medianas

Empresas (Pymes), los objetivos fundamentales de la reforma financiera (CNN EXPANSION, 2013 y 2014).

Respecto a las micro, pequeñas y medianas empresas, constituyen la columna vertebral de la economía nacional

por los acuerdos comerciales que ha tenido México en los últimos años y asimismo por su alto impacto en la generación

de empleos y en la producción nacional. De acuerdo con datos del Instituto Nacional de Estadística y Geografía, en

México el 99.8% de las unidades empresariales son PYMES que generan 52% del Producto Interno Bruto (PIB) y

72% del empleo en el país; las MyPEs se han incrementado de un 97% al 98.04%, de ellas encontramos 99,710 en

Sinaloa. Las PYMES sinaloenses enfrentan retos fundamentales como la falta de competitividad, el desconocimiento

de los mercados y la obtención de financiamiento, lo anterior justifica el investigar como fomentar el desarrollo

empresarial.

Cuerpo Principal

Las micro, pequeñas y medianas empresas (MPyME) son sumamente importantes en la economía y el empleo a

nivel nacional y regional, tanto en los países industrializados como en los de menor grado de desarrollo, como es el

caso de México, desempeñan un papel crucial en el desarrollo de las innovaciones y la creación de empleo desde

entonces, su financiamiento es sumamente importante.

La literatura gestionada sobre financiamiento a MyPEs, destacan numerosos estudios respecto a estructura de

capital, microfinanzas e innovaciones del financiamiento, como se muestra a continuación.

Para apoyar la no neutralidad del sistema financiero respecto a la inversión de las empresas plantearon un

escenario diferente en el que su influencia toma la vía indirecta del financiamiento interno, el cual permite a las

empresas alcanzar el objetivo de independencia en un sistema financiero desarrollado. Sin embargo, al limitar la

inversión al monto del financiamiento interno, la influencia del sistema financiero tendría la consecuencia negativa

de reducir el ritmo de crecimiento de la economía (Vadillo & Aguilar, 2009).

Estudios realizados en Perú muestran cómo el financiamiento a la micro y pequeña empresa se desarrolló en

forma creciente y escalonada en los últimos años, por que la mayoría de los denominados bancos tradicionales han

redireccionado su atención a este sector emergente y, utilizando el know how de la tecnología crediticia

microfinanciera, buscaron la bancarización trabajando con personas de los sectores de bajos ingresos, que hasta hace

poco no eran sujetos de crédito con posibilidades de desarrollar sus negocios y, consecuentemente, mejorar su

calidad de vida (Toledo Concha, 2009).

Una consecuencia de la reciente crisis financiera es el potencial desprestigio de una innovación financiera: la

titularización, aunque el desastre se originó en el sector hipotecario donde este mecanismo de financiamiento fue

muy utilizado, sería poco responsable asignarle toda la culpa, bien utilizada, la titularización puede ser una

importante fuente de financiamiento, no sólo para las instituciones financieras sino también para las empresas (Sanz,

2010).

Beck y Demirguc-Kunt (2006) afirman que las pequeñas empresas tienen mayores restricciones al crecimiento y

a los recursos financieros externos que las grandes empresas, y recomiendan algunas herramientas financieras, como

el leasing y el factoring, que pueden facilitar el acceso a la financiación de las PYME.

Omaña y Guerrero (2013) Concluyen que no se encuentran evidencias significativas para afirmar que las

empresas familiares y no familiares estudiadas difieren en cuanto a los aspectos de sucesión, financiamiento,

órganos de gobierno, normas de funcionamiento y profesionalización.

En este artículo se evaluaron los resultados que han tenido los mercados financieros con base en datos del destino

de los créditos y su contribución al financiamiento de las empresas (Núñez Estrada, 2009).

A pesar de su importancia, la innovación financiera presenta problemas para su realización, en el presente

artículo se analizó, en términos conceptuales, la naturaleza y los procesos de innovación por parte de las empresas

con énfasis en los problemas de la gestión y el financiamiento. El financiamiento, se afirma, es una barrera para la

innovación debido a su carácter de riesgo y costo (Bravo Rangel, 2012).

Los autores concluyeron que mediante el análisis de historias específicas de las empresas revelaron que sus

especificidades ejercen un papel crucial en la selección de la estructuras de capital, e incluso sobrepasan los efectos

provocados por características sectoriales. Este trabajo proporciona elementos que permiten comprender mejor el

tema estructura de capital (Ferreira, Bertucci, & Filho, 2010).

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Otros autores determinaron los mecanismos y las variables específicas de la empresa de la estructura financiera

de las firmas pertenecientes a la industria de los alimentos en México durante el periodo 2000-2009. Este resultado

apoya la teoría de la jerarquía del orden, la cual sostiene que las empresas con una mayor proporción de activos

tangibles están más apalancadas, puesto que estos activos pueden actuar como colaterales y minimizar los conflictos

de interés entre los accionistas y los acreedores, así como la asimetría de información entre dichos agentes

(Hernández Carmen & Ríos Bolívar, 2012).

Con base en datos duros, el artículo de Alberto Huidobro especifica algunas de las características del

financiamiento bancario a empresas en México, concluyendo que los créditos de la banca de desarrollo mexicana no

siempre se parecen a los de la banca privada, sin embargo, esto no necesariamente implica que la banca de fomento

esté mitigando las imperfecciones de mercado que dan origen al problema de exclusión en el crédito (Huidobro

Ortega, 2012).

A pesar de ello, los propietarios de esas unidades económicas no son sujetos de crédito y, en muchas ocasiones,

dependen de fuentes informales de crédito, lo cual agrava aún más su precaria situación. Este artículo presentó los

principales indicadores de las MPyME mexicanas (principalmente de las ubicadas en los estados del Pacífico) y se

describen las principales características de cinco fuentes de financiamiento para este sector de empresas (diferentes

proyectos gubernamentales y de la sociedad civil), haciendo énfasis en las diferencias de los servicios financieros y

no financieros que otorgan, así como en su intencionalidad y práctica organizativa (Bonfil, 2003).

Este articulo examinó que las empresas que tienen una capacidad de endeudamiento inutilizado tienen tendencia

a recurrir al endeudamiento, muestran que el potencial de una adquisición de mejorar la capacidad de

endeudamiento del adquiriente, influye de manera de financiamiento esta motivada por la voluntad de mantener el

control (Bouzgarrou & Louhichi, 2013). significativa la elección del modo de financiamiento. Finalmente, demostró

que para las empresas familiares la decisión

Otro documento que presenta los resultados dela estructura de financiamiento de las pequeñas y medianas

empresas pero en el sector de las tecnologías de la información y de la comunicación. El análisis se refiere a una

muestra de 539 empresas estudiadas entre los años 2003 al 2006. Los resultados muestran que estas pequeñas y

medianas empresas llegan a financiar el crecimiento de sus volúmenes de negocios y sus oportunidades de inversión

por deudas, particularmente a largo plazo. Sin embargo, parecen encontrar dificultades de financiamiento por estos

mismos recursos sus elementos de activo (Benkraiem & Miloudi, 2010).

La literatura reciente referida a las empresas argentinas alcanza cierto consenso en señalar que la limitación del

acceso a los mercados de crédito por parte de las pymes en Argentina es un fenómeno ampliamente reconocido, que

compromete las posibilidades de crecimiento y expansión de estas empresas. Este documento analizó el crédito

bancario otorgado a las pymes en el periodo 2002-2009. Se concluye la necesidad de intervención y regulación del

Estado argentino en el mercado bancario, así como la redefinición de las políticas de crédito de entidades públicas y

otras políticas focalizadas para mejorar el financiamiento de estas empresas(Allami & Cibils, 2011).

Finalmente la investigación titulada: el análisis del impacto del crecimiento en las pymes que se desarrollaron

bajo un esquema de incubación, demuestra el crecimiento de las pequeñas empresas, cuyos planes de negocios

fueron creados bajo ese esquema, en los cuales se les brindó capacitación, asesoría técnica y en algunos casos, se

canalizó a instituciones para obtener un financiamiento externo, mediante la participación de 44 empresas incubadas

en el Programa de EmpreSer en la ciudad de Hermosillo, Sonora, en el año 2010 y la misma cantidad de empresas

no participantes en el Programa, cuyos principales indicadores de desempeño fueron en crecimiento, organización,

posicionamiento e innovación en sus actividades (Casas Medina & Ibarra Morales, 2013).

Comentarios Finales

Los resultados nos muestran las acciones de fomento a las MyPEs, desde los productos y servicios ofrecidos,

características, beneficios, requisitos, condiciones, tarifas, comisiones, plazos, procesos, planes y tendencias, que por

razones de espacio solo trataremos el primer apartado en seis instituciones financieras.

Resumen de resultados

I. Los productos y servicios de la institución BBVA BANCOMER para los Negocios PyMEs.

1.-Cuentas y membresías: cuentas con chequera, tarjeta de débito negocios, micro negocios, negocios y

negocios digital.

2.-Cobranza: vender y cobrar (aceptar tarjetas de crédito como medio de pago, depósitos con referencia

(CIIE), concilia fácil, cheque en línea y domiciliación de pagos). Otros servicios de cobranza (Crediproveedores y

cadenas productivas).

3.-Pagos: pagos de impuestos, pago de SUA, servicio de nómina y servicio integral de tesorería.

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4.-Crédito: capital de trabajo (tarjeta de crédito micronegocios, tarjeta negocios y/o crédito simple para capital

de trabajo). Equipamiento (crédito simple). Programas sectoriales (comercio exterior – solución pymes),

proveedores PEMEX, emprendedores y/o modernización integral micronegocios.

5.-Inversiones: inversiones y plazo (pagaré PyME). Fondos (fondos de inversión).

6.-Seguros: home (seguros bancomer). Seguros (autoseguro empresa, vida seguro empresa y empresa segura).

7.-Servicios digitales: internet (yo soy PyME, Bancomer.com, tu tienda virtual, tu página en internet, mail

personalizado y publicidad online). Móviles (Bmóvil, dinero móvil y alertas Bancomer). Autoservicio (terminal,

punto de venta, conciliación, IMSS desde su empresa, línea Bancomer, línea negocios PyME, alianzas comerciales,

Bancomer TV y factura electrónica).

8.-Otros: información (financiera, IPC, dólar compra/venta, euro compra/venta, cetes 28 y BBVA).

Bancomer.com(mouse). Línea Bancomer (teléfono). Cajeros automáticos (cajero). Banca móvil (celular) y

Bancomer responde (una persona). Comunidad para hacer negocios.

II.-Los productos y/o servicios de la institución BANAMEX para PYMES

1.-Productos: Paquete PyME. Plus comercio (terminal punto de venta (TPV), tasa 0 y cajas de seguridad). Plus

dólares. Paquete educación ABC. Nómina Banamex. Cuenta de cheques (Moneda nacional, productiva moneda

nacional y cheques dólares). Cuenta maestra profesionista y Seguros.

2.-Créditos: Crédito negocios Banamex. Tarjeta impulso empresarial. Crédito simple y Crédito con apoyo.

3.- Financiamiento: Financiamiento a proveedores. Financiamiento electrónico a proveedores y Cadenas

productivas NAFINSA.

4.-Inversiones: Inversión empresarial. Pagaré moneda nacional. CEDES. Inversión en dólares y Fondos de

inversión Banamex.

5.-Servicios: Cash management. Pagos (pago de servicios, impuestos estatales, domiciliación, transferencia a

cuentas, órdenes de pago (referenciadas y tradicionales), impuestos (federales, aduanales y SUA), PEMEX

refinación y PEMEX gas. Cobranza: depósitos con referencia (concentración de fondos). depósitos con línea de

captura (servicio electrónico de pagos), depósito electrónico, depósito y dotación de efectivo. Banca electrónica

(bancanet empresarial, seguridad) y Tarjeta ejecutiva.

III. Los productos y/o servicios de la institución SANTANDER para PyMEs

1.- Productos de crédito: crédito ágil, crédito simple, crédito en línea, créditos comercio exterior, súper crédito

negocio y crédito proveedores de gobierno.

2.- Terminales punto de venta: TPV tradicional, TPV celular, TPV conecta y cobra, TPV eat&pay, TPV paga

la escuela, TPV súper negocios e iZettle.

3.- Nómina (único que ofrece 13 conceptos de dispersión): Pago de nómina, pago de gratificaciones, pago por

beca, pago por subsidios, préstamo, anticipo de viáticos, pago por otras preferencial, pago de vacaciones, pago de

comisiones, pago por pensión, pago por honorarios, pago de viáticos y fondo de ahorro.

4.- Inversiones: pagaré, inversión creciente, CEDES, fondos de inversión, súper CETE.

5.-Cuentas PYME: cuenta E-Pyme, cuenta Santander pyme y cuenta pyme tradicional.

6.-Otros productos: enlace p/pymes, servicios de pago y servicios de cobranza.

7.-Lanzamientos: súper crédito negocio, crédito ágil cobertura, cuenta Santander pyme y terminal punto de

venta.

lV. Los productos y servicios de la Institución BANORTE

1.-Soluciones de ahorro e inversión: cuenta de cheques enlace global persona moral, inversión vista con

capitalización diaria de intereses, pagaré y cheque protegido.

2.-Soluciones de financiamiento: tarjeta de crédito empuje de negocios, crédito para capital de trabajo o activo

fijo (crediactivo).

3.-Soluciones de tecnología: banca electrónica (banorte en su empresa(BEM)), banca electrónica (banorte x

internet(BXI)), nómina, concentración empresarial de pagos y terminal de punto de venta(TPV).

4.-Soluciones de seguros PyME: seguro de auto, seguro de hogar y seguro de vida.

5. Otros: Cotizadores, promociones y hacer negocio.

V. Los productos y/o servicios de la institución SCOTIABANK para PyME.

A las personas físicas con actividad empresarial

1.-Solución crecimiento Persona Física con Actividad Empresarial: cuenta única base, cuenta única acceso y

cuenta única cima.

2.- Día a día: solución creCIMIENTO, scotia nómina, cheques, Scotia en línea, Scotia pagos, terminales POS,

cobranza vía depósito referenciado, cobranza con recibo, cobranza sin recibo, cobranza domiciliada, cobranza lite.

3.- Inversiones: pagare único moral, Scotia CEDES, Scotia inversión disponible

4.- Protección: auto mas seguro PyME

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5.- Crédito: línea operativa Pyme

A las personas morales

1.-Solución crecimiento Persona Moral con Actividad Empresarial: cuenta base, cuenta acceso y cuenta cima.

2.- Día a día: solución creCIMIENTO, scotia nómina, cheques, Scotia en línea, Scotia pagos, terminales POS,

cobranza vía depósito referenciado, cobranza con recibo, cobranza sin recibo, cobranza domiciliada, cobranza lite.

3.- Inversiones: pagare único moral.

4.- Protección: protege tus activos mas valiosos, asegura tus herramientas y productos.

5.- Crédito: tasa de interés desde TIIE + 8 puntos, financiamiento desde 100,000 hasta 2,000,000 de pesos.

6. Otros Productos y Servicios: pagare único persona moral, Scotia Cedes persona moral y pago de impuestos

y servicios.

7. Herramientas: simulador crecimiento, sitios de interés, análisis de flujo de efectivo, mundo PYME ABM.

VI. Los productos y/o servicios de la institución FONAES

Las Principales actividades apoyadas son: La acuícola, agrícola, agroindustrial, artesanal, comercialización,

ecoturística, extractiva, forestal, pecuaria, pesquera, servicios e industria.

FONAES propicia el facultamiento empresarial integral de su población objetivo, a través de tres ámbitos de

atención:

1.-Formación de capital productivo: Capital de trabajo solidario (CTS), capital social de riesgo(CSR), impulso

productivo de la mujer (IPM), apoyo para la capitalización al comercio la industria y servicios (ACCIS),

comercializadora social y atención a empresas sociales integradas por personal con discapacidad.

2.-Facultamiento empresarial: Apoyo al desarrollo empresarial (ADE) y apoyo para fortalecer la

competitividad y la inserción en los mercados de los beneficiarios (PROCOMER).

3.-Financiamiento y ahorro: Fondos y empresas sociales de financiamientos (cajas solidarias). Además las

instituciones como NAFIN, BACOMEX y financiera rural de la banca pública para el fomento de las MyPEs en

Sinaloa.

En este trabajo investigativo se estudiaron los productos y servicios de seis instituciones bancarias con acciones

de fomento para el desarrollo de las MyPEs en Sinaloa, Los resultados de la investigación incluyen el análisis

comparativo institucional por binas, para la obtencion y presentación de resultados.

Conclusiones

Los resultados demuestran la necesidad de la información oportuna, completa y sencilla para los micro y

pequeños empresarios. Es indispensable que la creación de un sistema de información empresarial que difundan los

apoyos institucionales integrales e innovadores que se ajusten a la realidad regional de los micro y pequeños

empresario de Sinaloa. La ausencia de los programas nacionales y estatales de fomento empresarial es complemento

indispensable. Fue quizás inesperado el haber encontrado muchos producto o servicios que practicamente no son

usados por los micro y/o pequeños empresarios. La importancia de los resultados de la investigación impacta en la

vinculación entre instituciones, universidad y empresarios.

Recomendaciones

Los investigadores interesados en continuar nuestra investigación podrían concentrarse en las innovaciones en

financiamiento sus nuevos productos y/o servicios y su influencia en el sector empresarial. Podríamos sugerir que

hay un abundante campo todavía por explorarse en lo que se refiere a las alternativas de financiamiento y planeación

empresarial para el desarrollo de negocios y la reducción de la pobreza en el medio urbano y rural.

Referencias

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Evaluación del desempeño de una industria papelera mediante el

indicador OEE

M.I.I. María Antonieta Guadalupe Rosas Trinidad1, Dr. Fernando Ortiz Flores2

Resumen— Tradicionalmente la industria papelera, como industria de procesos continuos, basa su desempeño en el

volumen producido y no en el cumplimiento de otras metas igualmente importantes. Por ello, para la evaluación del

desempeño del proceso productivo de una industria papelera durante seis periodos consecutivos se propuso el uso del

indicador de TPM (Mantenimiento Productivo Total) denominado OEE (Eficacia global de la planta), el cual mediante la

determinación de los indicadores individuales que lo componen: La disponibilidad (Paros del equipo y maquinaria

disponible; área de mantenimiento, planeación y control de la producción y procesos), la tasa de rendimiento (Operación

inadecuada, producción real contra estándares productivos; área de producción) y la tasa de calidad (Defectos: mermas,

rechazos y reproceso; área de procesos y producción); ayudará a la identificación de las áreas de oportunidad y mejora.

Finalmente se contrasta con un indicador de producción tradicional con el que actualmente se evalúa la papelera

(Volumen de producción).

Palabras clave— Indicadores, OEE, TPM.

Introducción

Un indicador sirve para evaluar el grado de logro de las metas previstas en un periodo concreto y compararlo con

otros periodos o proyectarlo en el futuro, debe ser efectivo para detectar problemas operativos o fallas en la ejecución

de actividades del sistema (Acuña, 2004). Específicamente hablando del TPM (que se orienta a crear un sistema de

gestión, que maximice la eficiencia de todo el sistema productivo, estableciendo un sistema de pérdidas en todas las

operaciones de la empresa), se seleccionó el macro indicador de la eficacia global de la planta (OEE).

La eficacia de una planta de producción depende de la eficacia con que se utilizan el equipo, materiales, personas

y métodos. Por lo tanto, la mejora de la eficacia de la producción en las industrias de proceso arranca con los temas

vitales de maximizar la eficacia global de la planta (equipo), la eficacia de las materias primas y energéticos

(materiales), la de las tareas (personal), y la de la gestión (métodos). Esto se hace examinando los inputs del proceso

de producción (equipos, materiales, personas y métodos) e identificando y eliminando las pérdidas asociadas a estos

input para maximizar los outputs (productividad, calidad, costos, entregas, seguridad, entorno y moral).

Descripción del Método

Metodología.

La eficacia global de la planta (OEE) muestra la combinación de 3 indicadores importantes, como son la

disponibilidad, la tasa de rendimiento y la tasa de calidad, los cuales fueron evaluados mediante la técnica que se

resume en la Figura 1.

Definición de las 8 pérdidas

1. Las pérdidas de paradas programadas son el tiempo perdido cuando se detiene la producción para el

mantenimiento planificado anual o periódico.

2. Las pérdidas por ajustes de producción corresponden al tiempo que se pierde cuando los cambios en los

suministros o en la demanda requieren ajustes en los planes de fabricación.

3. Las pérdidas de fallos de equipos son el tiempo que se pierde cuando una planta para porque un equipo

pierde súbitamente sus funciones específicas. Pueden identificarse dos tipos de pérdidas relacionadas

con los equipos: pérdidas de fallos de función y de reducción de función.

4. Las pérdidas de fallos de proceso corresponden al tiempo perdido cuando una planta para como

resultado de factores externos al equipo.

5. Las pérdidas de producción normales son las pérdidas de rendimiento que ocurren durante la producción

normal en el arranque, parada o cambio de utillaje.

6. Las pérdidas de producción anormales son pérdidas de rendimiento que se producen cuando una planta

rinde por debajo de su estándar como resultado de disfunciones y otras condiciones anormales que

interfieren en el funcionamiento.

7. Las pérdidas de defectos de calidad incluyen el tiempo perdido en la producción de productos con

graduación inferior, los rechazados y de desecho. Los defectos de calidad pueden tener muchas causas.

1 María Antonieta Guadalupe Rosas Trinidad, egresada de la maestría en Ingeniería Industrial del Instituto Tecnológico de

Orizaba, Veracruz. antonieta.rosas1@hotmail,com (autor corresponsal) 2 Dr. Fernando Ortiz Flores, Catedrático de la división de estudios de posgrado del Instituto Tecnológico de Orizaba, Veracruz,

México [email protected]

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8. Las pérdidas de reprocesamiento surgen cuando un producto rechazable se recicla en un proceso previo,

el reproceso genera enormes pérdidas, incluyendo pérdidas de tiempo, físicas y de energía, por lo que es

importante minimizarlas.

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1995

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839

Page 31: Contaminación por Metales Pesados Derivados de los ......derivados de sus procesos. Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales

Determinación de los tiempos

El tiempo de calendario (A) se consideró como el producto de los días disponibles (incluyendo los días festivos

no laborables) del periodo evaluado (mes), por las 24 horas de operación diaria, siendo calculado para cada periodo

evaluado.

El tiempo de trabajo es el tiempo calendario menos el tiempo perdido por paradas programadas (días festivos no

laborados y días de mantenimiento programado) y ajustes de producción (cambios de fabricación).

El tiempo de operación (B) es el tiempo de trabajo (C) menos el tiempo por fallos (D): de equipo (paros de

mantenimiento correctivo no programados y se dan por averías) y de proceso (fugas, derrames, falta de vapor, agua,

pasta, etc.).

El tiempo de operación neto es el tiempo de operación menos el tiempo perdido de producción: Normal (arranques

de máquina) y anormal (Cuestiones varias de operación irregular como roturas de guía en prensas, formadores,

secadores, etc.).

El tiempo de operación eficaz es el tiempo de operación neto menos el tiempo por haber producido producto

terminado con defectos y reproceso.

Desarrollo.

Determinación de la disponibilidad

La disponibilidad (Ecuación 1) es el tiempo de operación expresado como porcentaje del tiempo de calendario

(Zamora, 2004). Para calcular la disponibilidad, del tiempo de calendario A se resta el tiempo perdido durante las

paradas programadas C (para mantenimiento planificado y ajustes de producción) y el tiempo perdido en paradas

súbitas importantes D (fallos de equipos y de proceso). A continuación se divide el resultado por el tiempo de

calendario y se multiplica por 100.

𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑖𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝐵

𝐴=

𝐴−(𝐶+𝐷)

𝐴𝑥(100%)…………………………… (Ec.1)

El cuadro 1 muestra el resumen del cálculo de la disponibilidad del periodo 1 al 6 en el cual se observa de cada

periodo el tiempo de calendario y el tiempo de operación, éste último ya tiene descontado los tiempos por paros

programados y fallos anteriormente expuestos. Se observa además que la disponibilidad para el periodo evaluado

fluctuó entre el 88.88 y el 94.78%, siendo en el periodo 3 donde se incurrieron en paros importantes, principalmente

por dos días no laborables por mantenimiento programado.

Cuadro 1. Resumen del cálculo de la Disponibilidad de la industria papelera, 2013.

Determinación de la Tasa de rendimiento

Para el cálculo de la tasa de producción real media (Ecuación 2) se divide la tasa de producción real por el tiempo

de operación.

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 =𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑟𝑒𝑎𝑙 (𝑡/ℎ)

𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛……….. (Ec. 2)

La tasa de rendimiento (Ecuación 3) de una planta expresa la tasa de producción real media como porcentaje de la

tasa de producción estándar. La tasa de producción estándar es equivalente a la capacidad de diseño de la planta y es

la capacidad intrínseca de una planta particular; ésta puede expresarse como producción por unidad de tiempo

(toneladas por hora (t/h), o toneladas por día (t/día)).

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑟𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 =𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎 (𝑡/ℎ)

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑐𝑖ó𝑛 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟 (𝑡/ℎ)𝑥 (100%)……. (Ec. 3)

Tiempo de calendario Tiempo de operación Disponibilidad

h/mes (A) h/mes (B) (B/A)*100

1 744 674 90.57%

2 672 636 94.67%

3 744 661 88.88%

4 720 682 94.78%

5 744 694 93.31%

6 720 682 94.76%

Periodo

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La determinación de la tasa de producción estándar se obtuvo del resultado del cociente de la producción diaria

proyectada en 34 toneladas/día y las 24 horas de trabajo diarias, es decir 1.42 t/h. Después se calculó la tasa de

producción real media como el cociente de la producción total en el periodo y las horas de los días hábiles del

mismo. El cociente de la tasa de producción real media y la tasa de producción estándar resultó en la determinación

de la tasa de rendimiento. En el cuadro 2, que muestra el resumen del cálculo de la tasa de rendimiento, se observa

que ésta fluctuó entre el 86.85 y 91.16%; los periodos 4 y 3 respectivamente.

Tasa de Calidad

La tasa de calidad (Ecuación 4) expresa la cantidad de producto aceptable (producción total A menos producto de

graduación baja B, menos desecho y producto reprocesado C, expresado como un porcentaje de la producción total).

La tasa de calidad es similar a la de una planta de manufactura / ensamble.

𝑇𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑙𝑖𝑑𝑎𝑑 =𝐴−(𝐵+𝐶)

𝐴𝑥(100%)………………..…….. (Ec. 4)

La tasa de calidad (Figura 1) se consideró como la proporción del volumen de producción descontando la

producción con defectos de calidad y el reprocesamiento (papel con orificios, aberturas, exceso de humedad, etc.;

características que automáticamente lo convierten en desecho o merma) entre el volumen de producción total.

El resumen del cálculo de la tasa de calidad se muestra en el Cuadro 3, donde se destaca que únicamente en el

periodo 5 existieron pérdidas por reprocesamiento; la tasa de calidad fluctuó entre 97.97 y 99.95%

OEE

Con el cálculo mensual de los indicadores disponibilidad, tasa de rendimiento y tasa de calidad se realizó la

determinación de la eficacia global de la planta (OEE), mediante el producto de todos ellos, tal como se muestra de

manera resumida en el Cuadro 4, con las siguientes observaciones: En el periodo1 se tuvo una OEE de 77.51%, a

partir del periodo 3 sufrió un incremento paulatino, llegando a 85.34%. El comparativo del desempeño de la

industria papelera mediante los indicadores tradicional (volumen de producción) y la OEE se muestra en la Figura 2.

Cuadro 2. Resumen del cálculo de la tasa de rendimiento de la industria papelera, 2013.

Cuadro 3. Resumen del cálculo de la tasa de calidad de la industria papelera, 2013.

Periodo Días hábilesProducción total

t

Producción

diaria t/día

Tasa de

producción real

media t/h

Tasa de

producción

estándar t/h

Tasa de

rendimiento

(A) (B) (C=B/A) (D=C/24) (E) (D/E)*100

1 30 886.98 29.57 1.23 1.42 86.96%

2 28 837.93 29.93 1.25 1.42 88.02%

3 29 898.86 31.00 1.29 1.42 91.16%

4 30 885.87 29.53 1.23 1.42 86.85%

5 30 899.26 29.98 1.25 1.42 88.16%

6 30 924.25 30.81 1.28 1.42 90.61%

Periodo Producción total t Defectos de calidad t Reprocesamiento t Tasa de calidad

(A) (B) (C) [(A-(B+C))/A]*100

1 886.98 14.01 0.00 98.42%

2 837.93 15.69 0.00 98.13%

3 898.86 18.23 0.00 97.97%

4 885.87 9.08 0.00 98.98%

5 899.26 1.12 0.20 99.85%

6 924.25 5.63 0.00 99.39%

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Cuadro 4. Resumen del cálculo de la OEE de la industria papelera, 2013.

Figura 2. Comparativo del desempeño de la industria papelera mediante el indicador tradicional y la OEE.

Comentarios Finales

Resumen de resultados

En este trabajo se evaluó el desempeño de una industria papelera durante 6 periodos consecutivos mediante el

indicador OEE versus el indicador tradicional de desempeño (volumen de producción). De la Figura 2 se puede

observar que la OEE tuvo un crecimiento sostenido a partir del periodo 3, mientras que el indicador tradicional

mostró variaciones en los periodos 1 a 3 (alzas y bajas en el volumen producido) no pudiéndose con ello identificar

las causas. De la comparación en los tres primeros periodos mencionados mediante la OEE se pudieron identificar

las causas de la variación en el volumen de producción, representando las áreas de oportunidad y mejora que fueron

atacadas individualmente, siendo:

1. Periodo 1, Volumen de producción normal con indicador OEE bajo. Se presentó un bajo rendimiento

originado por operación inadecuada atribuible al área de producción y la disponibilidad se vio limitada

por paros de maquinaria debidas a fallos de equipo responsabilidad del área de mantenimiento. En

respuesta a esto, en el periodo 3 se planeó y se realizó un mantenimiento programado de varios días.

2. Periodo 2, Volumen de producción bajo con indicador OEE bajo. La disminución del volumen de

producción de acuerdo a los indicadores individuales mostró que el rendimiento nuevamente se vio

afectado por obtener producción por debajo del estándar establecido por causas de producción

anormales.

3. Periodo 3, Volumen de producción alto con indicador OEE bajo. El incremento del volumen de

producción fue resultado de la mejora de la tasa de rendimiento al reducirse las causas de producción

anormal, ello asistido por la mejora del componente mecánico de la máquina de papel programado en un

paro de mantenimiento, sin embargo dicho tiempo perdido afecto la disponibilidad de la industria

papelera por lo que el OEE se vio disminuido.

PeriodoIndicador de producción

tradicional

Mes Producción total (t) DisponibilidadTasa de

rendimiento

Tasa de

calidadOEE

1 886.98 90.57% 86.96% 98.42% 77.51%

2 837.93 94.67% 88.02% 98.13% 81.76%

3 898.86 88.88% 91.16% 97.97% 79.38%

4 885.87 94.78% 86.85% 98.98% 81.47%

5 899.26 93.31% 88.16% 99.85% 82.15%

6 924.25 94.76% 90.61% 99.39% 85.34%

Indicadores de TPM

76.00%

78.00%

80.00%

82.00%

84.00%

86.00%

1 2 3 4 5 6

OEE

Periodos

OEE de la Industria Papelera

780.00

800.00

820.00

840.00

860.00

880.00

900.00

920.00

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1 2 3 4 5 6

Ton

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Periodos

Volumen de producción

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Periodos 4 al 6, incremento gradual del volumen de producción y la OEE. Con la comprensión de la relación

entre los dos indicadores, se trabajó para la mejora conjunta asistida por la identificación oportuna de las causas que

afectan al indicador tradicional, tal como se puede contrastar en la Figura 2.

Conclusiones

Los resultados mostraron que es más eficiente evaluar el desempeño de una industria papelera mediante el uso del

indicador de TPM denominado OEE que por el indicador tradicional (volumen de producción). Gracias a los

indicadores individuales de la OEE fue posible identificar las causas que originaron la variación en el volumen de

producción. La mejora de las causas identificadas, permitió la mejora del desempeño de la industria papelera,

contrastada mediante ambos indicadores en los periodos subsecuentes.

Recomendaciones

La evaluación del desempeño de las industrias es de gran importancia, así como la elección de los indicadores

que permitirán medir dicho desempeño.

Particularmente en la industria papelera de este estudio, se recomienda continuar su evaluación mediante la OEE,

extender su uso en las demás unidades de negocio e introducir indicadores adicionales como la medición de la

productividad. El método de evaluación propuesto se puede replicar en industrias similares.

Referencias Acuña, J.A., “Mejoramiento de la calidad: un enfoque a los servicios”, Editorial Editorial Tecnologica de CR, 2004.

Suzuki, Tokutaro, “TPM en industrias de proceso”, Editorial Productivity Press, 1995.

Zamora, Juan Francisco Morales, "Estudio de situación de la implementación del TPM en Chile" 2004.

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Hacia el desarrollo de una interfaz basada en Labview para instrumentar

una suspensión activa

Narciso Ruiz Méndez1, Manuel Benjamín Ortíz Moctezuma2

Resumen—En este artículo se presenta el desarrollo sobre la puesta en marcha de un módulo de la suspensión activa del

cuarto de vehículo así como también el diseño de una interfaz de usuario basada en Labview para llevar a cabo su correcto

control, el propósito de la puesta en marcha es obtener una estructura totalmente de arquitectura abierta con la facilidad

de modificar e implementar diferentes estrategias de control con el fin de generar investigaciones sobre el mejoramiento

del desempeño de la suspensión activa del cuarto de vehículo.

Palabras clave—Suspensión activa, Labview, cuarto del vehículo.

Introducción

La tecnología en los automóviles ha venido evolucionando a pasos agigantados desde su invención, esto ha sido

posible gracias al avance en diferentes áreas como lo son la electrónica y el control, hoy en día es posible aplicar

algoritmos de control que hubieran sido imposibles de aplicar hace 20 años debido a las limitaciones

computacionales. Este artículo se enfoca al desarrollo de una interfaz para controlar el desempeño de una suspensión

activa del cuarto de vehículo, la interfaz debe cumplir con dos principales características, una es que debe de ser

totalmente de arquitectura abierta y la otra es que debe de ser fácil de modificar sus algoritmos de control, esto con

el fin de realizar investigación en el área de control aplicado a la suspensión activa.

La suspensión activa del cuarto del vehículo es una suspensión (enfocándose solo a un neumático del vehículo)

que cuenta con actuadores encargados de generar fuerzas opuestas a las generadas por un camino agrietado, este

sistema tiene como tarea controlar el desempeño de 3 parámetros, los cuales son: confort, viaje de la suspensión y

estabilidad del vehículo; el confort va asociado con las aceleraciones que sufre el vehículo, al reducir las

aceleraciones se aumenta el confort, el viaje de la suspensión va asociado con el desplazamiento vertical del

neumático, el cual se debe de tener en cuenta para evitar un choque entre el cuerpo del vehículo y el neumático, por

último, la estabilidad del vehículo va asociado con las fuerzas de contacto del neumático sobre el camino en el que

se conduce.

La investigación sobre la aplicación de diferentes sistemas de control para el mejoramiento del desempeño de la

suspensión ha sido muy extensa y con diferentes enfoques, Chuanyin , et al. (2012) y Mujde y Nurkan (2012)

desarrollaron y propusieron diferentes controladores difusos para el modelo del vehículo completo, en donde Mujde

y Nurkan enfocaron la investigación a un autobús completo el cual utilizaba actuadores neumáticos, Salem y Ayman

(2009) desarrollaron un algoritmo difuso y lo aplicaron al modelo del cuarto del vehículo con la finalidad de

disminuir las aceleraciones de la masa del cuerpo del vehículo producidas por un camino agrietado, algunos

investigadores que dieron un enfoque diferente a la problemática de la suspensión activa fueron Hongyi Li et al.

(2012), ellos propusieron un controlador H∞ para el sistema de la suspensión activa, con la diferencia de que

tomaron en cuenta el retardo y las fallas que un actuador pudiera tener.

Aunque la mejor opción de control para la suspensión activa sean técnicas de control no lineal hay investigadores

que han desarrollado controladores lineales con los cuales han obtenido muy buenos resultados como es el caso de

Jafar et al. (2011), ellos propusieron y desarrollaron un control PI para el cuarto de vehículo, el cual modificaba sus

ganancias mediante un algoritmo PSO (Particle Swarm Optimization).

El control difuso ha sido la herramienta principal en el diseño de controladores de la suspensión activa debido a

que es un control que puede trabajar bajo condiciones en donde existan algunas incertidumbres, es cierto que tienen

un buen rendimiento los controladores difusos con este tipo de sistemas, pero estudios demuestran que, si se realiza

un hibrido entre el control difuso y alguna otra técnica de control como redes neuronales, algoritmos genéticos,

PID, el control difuso aumenta su desempeño Jeen Lin et al. (2011), R. K. Pekgökgöz et al. (2010), Yuksel Hacioglu

et al. (2013).

Otra técnica de control hibrida utilizada para mejorar el rendimiento de la suspensión activa basada en lógica

difusa es el control difuso basado por modos deslizantes la cual usaron M. Kondalu et al.(2012) Shiuh-Jer Huang et

1 Narciso Ruiz Méndez es Estudiante de la Maestría en Ingeniería en la Universidad Politécnica de Victoria, Tamaulipas. [email protected]

2 El Dr. Manuel Benjamín Ortiz Moctezuma es Investigador Profesor de la Universidad Politécnica de Victoria, Tamaulipas

México [email protected]

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al. (2003), También han surgido técnicas de controladores híbridos los cuales no se basan en control difuso, un

ejemplo de estos es el control propuesto por los investigadores Yahay et al. (2004) en el control que ellos

propusieron, utilizaron un control PI basado en un esquema de modos deslizantes.

La puesta en marcha de la suspensión activa se dividió en dos tareas principales, una es la puesta en marcha de la

suspensión y la otra la puesta en marcha de la etapa de simulación de los contornos del camino la cual se le llamo

etapa generadora de perturbaciones, el control se desarrolló mediante la plataforma grafica Labview.

Labview es un software de programación visual en el cual se implementan diagramas de bloques para el

desarrollo de los programas, a pesar de ser un lenguaje de programación de muy alto nivel Labview tiene como

principal objetivo el procesar la información en tiempo real, si unimos su característica para procesar información en

un tiempo razonable y su facilidad de programación nos da como resultado un software idóneo para la

experimentación e investigación de sistemas de control.

Generalidades

El sistema de suspensión activa con el que se está trabajando es un modelo del cuarto de vehículo, el modelo

cuenta con dos actuadores (motores de cc.), el actuador de la suspensión activa y el actuador encargado de simular

un camino rugoso, en la figura 1 se muestra el módulo de la suspensión con el cual se trabaja, este módulo también

cuenta con 3 encoder de cuadratura y un acelerómetro, los encoder se encargan de leer las posiciones de la

suspensión para así poder controlar el viaje de la suspensión y las fuerzas de contacto sobre el camino, con el

acelerómetro se hace la lectura de las aceleraciones de la masa que simula el cuerpo del vehículo y así poderlas

disminuir para aumentando el confort, entre el platillo que representa el camino y el centro del neumatico se

encuentran unos resortes, los cuales representan la duresa de los neumaticos y entre el platillo azul y el rojo se

encuentran otros resortes, los cuales nos representan los amortiguadores normales de un vehículo.

Figura 1. Modulo del cuarto de vehículo.

Circuitos de potencia

Para los circuitos de la etapa de potencia se construyeron dos puentes H, uno para el motor encargado de simular

el camino por donde viaja el vehículo y otro para el motor encargado de suprimir estas vibraciones, para los puentes

H que se desarrollaron se utilizaron transistores MOSFET, el diagrama se muestra en la figura 2. Para seleccionar

los componentes de la etapa de potencia se realizó un modelo del motor de la etapa que genera las vibraciones, se

escogió este motor para modelar porque es el que demanda más corriente debido a que tiene el peso de la suspensión

sobre él.

Figura 2. Puente H etapa generadora de perturbaciones.

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La figura 3 muestra el diagrama de un motor de CC Con iman permanente, las ecuaciones de movimiento se

muestran en (3) y (4).

Figura 3. Diagrama de motor de CC.

En donde:

𝑅𝑎 : Resistencia de armadura [Ohm]. 𝑖𝑎: Corriente de armadura [A]. 𝐿𝑎: Inductancia de armadura [H]. 𝑒𝑎: Tensión aplicada a la armadura [V]. 𝑒𝑏: Fuerza contra electromotriz [V]. 𝐽: Momento de inercia de masa del rotor [kg-m2]. 𝑏: Coeficiente de fricción viscosa [N-s/m]. 𝜃: Desplazamiento angular [rad]. 𝑇: Par desarrollado por el motor [N-m]. Para una corriente de campo constante y para un flujo constante tenemos que:

𝑇 = 𝐾𝑚𝑖𝑎 (1)

𝑒𝑏 = 𝐾𝑏𝑑𝜃

𝑑𝑡 (2)

Donde:

𝐾𝑚: Constante par motriz [N-m/A]. 𝐾𝑏: Constante de fuerza contra electromotriz [V-s/rad].

𝑒𝑎 = 𝑅𝑎𝑖𝑎 + 𝐿𝑎𝑑𝑖𝑎

𝑑𝑡+ 𝐾𝑏

𝑑𝜃

𝑑𝑡 (3)

𝐾𝑚𝑖𝑎 = 𝐽𝑑2𝜃

𝑑𝑡+ 𝑏

𝑑𝜃

𝑑𝑡 (4)

El modelo del motor representado en variables de estado queda de la siguiente manera.

= 𝐴𝑥 + 𝐵𝑥 (5)

= 𝐶𝑥 (6)

Tomando como variables de estado, 𝑥1 = 𝜃, 𝑥2 = , 𝑥2 = 𝑖𝑎 𝑠us matrices son:

𝐴 = [

0 1 0

0 −𝑏

𝐽

𝐾𝑚

𝐽

0 −𝐾𝑏

𝐿𝑎−

𝑅𝑎

𝐿𝑎

] (7)

𝐵 = [

001

𝐿𝑎

] (8)

𝐶 = [1 1 1] (9)

Los valores utilizados para la simulación se muestran en la tabla1.

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Parámetro Valor Parámetro Valor

𝑹𝒂 1.45 Ω 𝑲𝒎 0.0918 Nm/A

𝒃 0.0353077 Nm 𝑱 0.00004236924 Kgm2

𝑳𝒂 10.8 mH 𝒃 0.0353 Nm

𝑲𝒃 0.0917 V(rad/seg)

Tabla 1. Valores para el modelado del motor.

Implementación en Labview Adquisición de datos

La lectura de los sensores se está llevando a cabo mediante la tarjeta de adquisición de datos DAQ USB 6351,

una vez que el DAQ recopila la información esta es mandada a nuestra aplicación de Labview, programa encargado

de procesar las señales mediante el algoritmo de control desarrollado, una vez procesadas las señales la informacion

se devuelve al DAQ siendo este el que genera nuestra señal de control, en el presente caso se trara de una señal de

PWM. La tarjeta DAQ cuenta con 4 contadores, 3 están siendo ocupados para la lectura de los encoders los cuales

nos señalan la posición de los platos y el contador restante se está utilizando para generar la señal PWM que

controla el actuador de la suspensión activa, para la señal de control de la etapa generadora de perturbaciones se está

utilizando un PWM de una salida analógica del DAQ, la lectura del acelerómetro se hace mediante una entrada

analógica, para cambiar el sentido de giro de los motores se utilizaron dos salidas digitales.

Interfaz gráfica

La interfaz gráfica en Labview tiene la característica de fácil edición de las estrategias de control que se desean

aplicar, así como también el código en Labview queda listo para agregar nuevas estrategias de control, en la figura 4

se muestra el panel de control versión alfa.

Figura 4. Panel de control versión alfa.

El panel de control para la etapa generadora de perturbaciones muestra gráficamente la posición actual del motor

así como también la posición deseada, en esta etapa también se busca que sea posible cambiar con facilidad las

estrategias de control a aplicar.

Resultados

Resultados actuales

Hasta ahora se tiene las interfaces graficas en Labview y se está trabajando en el control tanto de la etapa

generadora de perturbaciones como en la etapa supresora, es decir la suspensión activa. Al realizar algunas

simulaciones con un controlador PI se han observado algunos comportamientos no lineales generados por el peso

que tiene que mover el motor así como también por las fricciones de los platillos de la suspensión, en la figura 5 se

muestran un seguimiento de una trayectoria senoidal, las irregularidades que se observan en el seguimiento son

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provocadas por las no linealidades del sistema, como nota hay que mencionar que la amplitud en la gráfica se refiera

al desplazamiento angular del motor.

Figura 5. Seguimiento de una trayectoria senoidal.

Para resolver las problemáticas de las no linealidades en el sistema se diseñó un controlador difuso y los

resultados obtenidos para el seguimiento de algunas trayectorias se muestra en las figura 6-9, las reglas del

controlador se muestran en la tabla 2, en donde se tomó el error (e) y el cambio de error (ce) como las entradas del

controlador, los valores lingüísticos que corresponden para el error y el cambio de error son: NMG es Negativo Muy

Grande, NG es Negativo Grande, NP es Negativo Pequeño, Z es Cero, PP es Positivo Pequeño, PG es Positivo

Grande, PMG es Positivo Muy Grande, los valores lingüísticas para la salida u del controlador son: NF es Negativo

Fuerte, NS es Negativo Suave, Z es Cero, PS es Positivo Suave, PF es Positivo Fuerte, la forma de las funciones de

membresía utilizada fueron triangulares, la base de reglas que se utilizo fue de tipo Mandani, la lógica de la

interpretación de las reglas es la siguiente,

R1: IF error(e)=NMG AND cambio de error (ce)=NMG THEN Salida (u)=NF;

R2: IF error(e)=NMG AND cambio de error (ce)=NG THEN Salida (u)=NF;

Figura 6. Trayectoria Cuadrada a 0.3Hz Figura 7. Trayectoria Cuadrada a 1Hz

Figura 8. Trayectoria Senoidal a 1Hz. Figura 9. Trayectoria Senoidal a 2Hz.

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e\ce NMG NG NP Z PP PG PMG

NMG NF NF NF NF NS NS Z

NG NF NF NF NS Z Z Z

NP NS NF NS NS Z Z NS

Z NS NS Z Z Z PS PS

PP PS Z Z PS PS PF PS

PG Z Z Z PS PF PF PF

PMG Z PS PS PF PF PF PF

Tabla 2. Reglas del controlador difuso utilizado.

Resultados esperados

Para el final del proyecto se espera tener un controlador que realice un correcto seguimiento de trayectorias para

le etapa generadora de perturbaciones, para la etapa de la suspensión activa se espera tener un controlador capaz de

mejorar el desempeño del confort, viaje de la suspensión y estabilidad del vehículo. Como se ha mencionado a

través del artículo obtendrá una interfaz de estructura abierta lo cual facilitara el introducir nuevas estrategias de

control resultado de investigaciones futuras.

Buen día.

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LA MULTIMODALIDAD EN EL SISTEMA DE ENSEÑANZA

ABIERTA DE LA UNIVERSIDAD VERACRUZANA

Dra. Elsa Aida Salazar Rodríguez1, Dra. Luz María Gutiérrez Hernández2,

Dra. Nydia Irene Pérez Chávez3, Mtro. Roberto De Gasperin Sampieri4,

Resumen

La respuesta que ofrece el Sistema de Enseñanza Abierta (SEA) de la Universidad Veracruzana (UV) a los requerimientos

actuales, es crear un sistema para el aprendizaje que combine diferentes modalidades: presencial, mixta o combinada y a distancia,

es decir, un Sistema Multimodal de Aprendizaje. Algunas características de este Sistema son: la generación y aplicación del

conocimiento, una nueva forma de conceptualizar el aprendizaje y utilización sistemática de las TIC a la educación superior.

En este estudio se realizó una investigación con los académicos y estudiantes del Sistema sobre el empleo de las TIC en la

actividad académica para determinar el uso de las tecnologías aplicadas a la educación que favorezca la implementación de un

Sistema Multimodal. La propuesta de este trabajo es no transformar el SEA en un Sistema Virtual, sino enriquecer la actividad

académica mediante el uso de las tecnologías.

Palabras clave: Multimodalidad, TIC, Enseñanza Abierta, Sistema Virtual.

Introducción

El contexto sociocultural contemporáneo se encuentra caracterizado por el uso intensivo de las tecnologías de la

información y comunicación, actualmente nos encontramos viviendo la época de la proliferación de aparatos

tecnológicos como lo son: las laptops, tablets, teléfonos inteligentes, entre otros. Todas estás herramientas junto a las

redes digitales están cambiando nuestras formas de vivir, tanto en nuestras relaciones interpersonales como, en

nuestra comunicación, entretenimiento, formas de trabajo y tienen un fuerte impacto en el ámbito educativo. Con lo

que se ha logrado que la sociedad tenga nuevas formas de hacer, de pensar y repensar su práctica y tareas cotidianas.

Con respecto a la educación, que funge un papel principal como agente de saberes, de reflexión y crítica en

diversas áreas del conocimiento, se han propiciado dentro de ésta, cambios en las formas y en los medios para

educar. Tanto el aprendizaje como el estudio son fundamentales en el desarrollo de la sociedad ya que son unos de

los motores dentro del proceso evolutivo; por lo que es conveniente que los procesos de enseñanza-aprendizaje (E-A)

sean adaptados permanentemente a los cambios y a las características actuales, con respecto a la época en que se

desenvuelven los individuos.

Según Alberdi, M. & Navarro, R. (2000) el uso de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC),

dentro del espacio educativo transforman el aprendizaje, mientras que al mismo tiempo el comportamiento de sus

participantes también son transformados.

Hoy en día se ha llegado a consenso de que la educación es un factor determinante también para el desarrollo

sustentable de la sociedad. Por lo que son necesarios sistemas eficientes que abarquen a la mayoría de la población,

es por lo que se recomienda hacer uso de nuevas metodologías y estrategias educativas, como alternativas variables.

Objetivo General

Realizar un diagnóstico sobre el uso de la tecnología por parte de académicos y estudiantes del SEA en las

cuatro carreras que operan en Xalapa, buscando la aplicación paulatina de la Multimodalidad como mejora continua

de los procesos educativos del SEA.

1 Dra. Elsa Aida Salazar R. [email protected] investigador del Sistema de Enseñanza Abierta de la

Universidad Veracruzana 2 Dra. Luz María Gutiérrez Hernández [email protected] investigador del Sistema de Enseñanza Abierta de

la Universidad Veracruzana 3 Dra. Nydia Irene Pérez Chávez [email protected] investigador del Sistema de Enseñanza Abierta de la Universidad

Veracruzana 4 Mtro. Roberto De Gasperin Sampieri [email protected] investigador del Sistema de Enseñanza

Abierta de la Universidad Veracruzana

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Objetivos Específicos

Elaborar y aplicar un instrumento para la realización del diagnóstico sobre el uso de la tecnología en las carreras

de Contaduría, Administración, Pedagogía y Derecho.

Elaborar una propuesta de aplicación paulatina de la Multimodalidad a los diferentes programas educativos del

SEA en la zona Xalapa, de acuerdo a las modalidades de aprendizaje y a los requerimientos de apoyo tecnológico de

los docentes. Objeto de Estudio

El SEA, fundado en 1980 para ofrecer estudios universitarios a la población económicamente activa, que no

puede acudir durante la semana a la universidad, es un sistema con elementos que interactúan de manera compleja en

el orden académico y administrativo; ofrece quince programas educativos distribuidos en las cinco zonas

universitarias; cuenta aproximadamente con 550 docentes para atender a cerca de 6000 estudiantes. Todos los

programas educativos del SEA se encuentran dentro del Modelo Educativo Integral y Flexible (MEIF), la forma de

trabajo es intensiva con cinco o seis sesiones sabatinas de cinco horas y asesoría durante la semana.

Aproximadamente el 70% de los estudiantes, se desempeña como trabajadores y muchos son responsables de

una familia; se ubican en un rango de edad entre los 18 y 45 años, aunque cada vez asisten estudiantes más jóvenes,

que aún no trabajan, pero eligen esta modalidad de estudios por la posibilidad que les ofrece el horario de

desempeñar un trabajo productivo. Nuestra población estudiantil reside principalmente en ciudades y comunidades

de la Entidad y se integra, dependiendo de la carrera, por mayor presencia femenina, aunque en términos globales el

porcentaje de mujeres es superior al 50% (Gutiérrez y Salazar 1997-2004).

El presente trabajo dio inicio con la elaboración y aplicación de un instrumento que permitió realizar el

diagnóstico sobre el uso de la tecnología en el SEA, en los cuatro programas educativos que oferta el Sistema en

Xalapa y a los docentes y estudiantes de esta zona durante el año 2013.

En la segunda etapa del estudio se iniciará con una propuesta de aplicación paulatina de la Multimodalidad de

la zona Xalapa para que posteriormente se haga extensivo a las otras zonas donde oferta el SEA estudios de

educación superior.

Marco Teórico

Enseñanza A Distancia

De acuerdo a Horacio N. Santángelo (2000), la Educación a Distancia es considerada como una importante

estrategia educativa que, con apoyo de las innovaciones tecnológicas, ofrece contribución definitiva, para solucionar

los problemas de acceso, calidad e igualdad a las grandes demandas de educación para todos.

En cuanto al papel que desempeña con respecto a la educación de adultos, es líder en todos sus niveles, por su

flexibilidad, la no presencialidad, el trabajo independiente, la utilización de recursos tecnológicos y la atención a la

diversidad.

Entornos Virtuales de Aprendizaje

Un Entorno Virtual de Aprendizaje (EVA), consiste en un espacio educativo que se encuentra en la web,

conformado por herramientas tecnológicas que posibilitan la interacción didáctica. Unas de sus características básicas

son:

1. Es un ambiente electrónico, no material, constituido por las tecnologías digitales.

2. Se encuentra en la red, y se puede ingresar a sus contenidos a través de un dispositivo conectado a una red de

Internet.

3. En este caso la didáctica se encuentra medida por las tecnologías digitales, lo que permite interactividad entre

docentes y estudiantes, sin necesidad de que se encuentren frente a frente, en un mismo espacio y tiempo.

En dichos entornos es en donde se apoyan los Sistemas de Enseñanza no presencial, basados en las plataformas

digitales que soportan dichas redes en diferentes escenarios educativos, ubicados en condiciones tecnológicas,

culturales y económicas de gran diversidad.

Su dimensión educativa se encuentra representada por el proceso de E-A desarrollado en su interior, lo que claramente

nos indica que es un espacio humano social, dinámico, basado en la interacción que se genera entre el maestro y los

estudiantes.

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Para poder promover el aprendizaje preferentemente significativo a partir de los procesos de comunicación

multidireccional, se requiere de un ambiente de trabajo compartido para la construcción y obtención de conocimientos,

basados en la participación activa y cooperación de todos.

El diseño de situaciones educativas que sean de carácter significativo para la construcción del conocimiento de

un modelo virtual interactivo, debe considerar elementos tales como los siguientes:

Identificación de los conocimientos previos de los estudiantes.

La significatividad de los contenidos y materiales.

Los conflictos cognitivos que pudieran generarse a partir de los diferentes contenidos.

La función del andamiaje por parte del tutor.

Las actividades a realizar por los estudiantes (individuales y colectivas).

La evaluación.

Para poder propiciar una situación de aprendizaje, es necesario considerar que los estudiantes se comprometan a

dedicar una cierta cantidad de su tiempo efectivo, lo que permitirá una situación exitosa.

Con respecto a los contenidos, la cantidad y la calidad de información deberán precisarse en virtud del perfil de los

estudiantes y el tiempo previsto para cada actividad formativa. Por lo que se necesita flexibilidad al diseñar cada curso.

Dentro de este modelo siempre será conveniente asegurarse una introducción al uso de las herramientas necesarias

para los aprendizajes.

Metodología

La metodología empleada en este trabajo pertenece a los estudios de tipo descriptivo, de acuerdo a lo planteado

por Ary Jacob y Razavieh (2004); la investigación descriptiva se ocupa de conocer la situación y descripción exacta

de un estado de cosas en un momento determinado que contribuya al conocimiento del objeto de estudio.

Participantes

Los participantes en este estudio fueron 230 alumnos universitarios, con una edad que fluctúa entre los 18 y los

50 años de las licenciaturas del SEA campus Xalapa, distribuidos de la siguiente manera: 77 de la facultad de

Pedagogía, 52 de Derecho, 52 de administración y 49 de Contaduría.

También participaron 19 docentes de las diferentes licenciaturas, 11 de las carreras del área de Humanidades y 8 de

las carreras del área de Económico-Administrativo, 9 son mujeres y 10 hombres, con edades que variaron entre los 29

y 70 años.

Situación

Los cuestionarios para los estudiantes como para los maestros, fueron aplicados en las instalaciones de las cuatro

facultades participantes, en la facultad de Pedagogía, localizada en el área de Humanidades, dentro de un salón de

clases. En la facultad de Derecho, en una aula de clases, y en la facultad de Administración y Contaduría, todas

localizadas en la Zona Universitaria de Xalapa.

Materiales

En este estudio se emplearon dos instrumentos para la recolección de datos, uno para los estudiantes y el otro

para docentes.

El cuestionario de los alumnos estuvo integrado por las siguientes seis categorías: Datos de identificación del

estudiante, aspectos generales, usos del internet, experiencia en el uso de las TIC, usos académicos de la red y aptitudes,

en donde los estudiantes, de acuerdo a las instrucciones, debían responder eligiendo una de las opciones de respuesta

que contenía cada pregunta.

El cuestionario de los académicos estuvo integrado por las siguientes categorías: datos de identificación del académico,

aspectos generales, usos de internet, experiencia en el uso de las TIC, usos académicos de la red y aptitudes, éste de la

misma manera que el de los estudiantes fue respondido eligiendo una de las opciones de respuesta que contenía cada

pregunta.

Procedimiento

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Los recursos tecnológicos más empleados son las tecnologías de la información y la comunicación aplicada al

ámbito educativo (TIC), puesto que proporcionan un gran potencial a los estudiantes y docentes del Sistema, además

les permite una fluida comunicación e intercambio de información de forma rápida y eficaz. Las TIC son uno de los

principales ejes de esta propuesta educativa Multimodal, coexistiendo con nuestro sistema presencial.

El procedimiento a seguir consta de los siguientes pasos:

a) Diagnóstico sobre el uso de las tecnologías, para ello se elaboró un cuestionario de tipo mixto, es decir con preguntas

abiertas y cerradas, que se aplicó a todos los docentes y alumnos de las cuatro carreras que oferta el SEA en Xalapa.

b) Instrumentar la propuesta de la Multimodalidad que incluya materiales en línea y atención semipresencial en los

quince programas que oferta el Sistema.

La selección de la muestra fue de manera aleatoria, se procedió a la aplicación de los cuestionarios con los grupos

de las cuatro carreras que se encontraban en clase en ese momento, tanto a estudiantes como a los académicos

responsables.

Con la información obtenida se diseñó una base de datos utilizando el software estadístico STATISTICA, versión

7 (Stantsonft).

Resultados

Los resultados más relevantes obtenidos son los siguientes:

a) Estudiantes

El 60% de los estudiantes del SEA tienen una computadora portátil, el 27% una de escritorio, el 5% no tiene

computadora y el 8% acude al café internet.

La gran mayoría de los estudiantes la utiliza todos los días. El internet es utilizado por el 47% de los estudiantes

todos los días, el 43% de 3 a 5 veces por semana y el 10% una vez al mes.

Los promedios de cada aplicación de los estudiantes es jugar en red, descarga de juegos y compartir archivos

propios tales como fotos, vídeos, música o juegos, seguido de participación en foros, y descarga de software, y las

aplicaciones más usuales son uso de redes, Facebook, Twitter, búsqueda y obtención de información mediante

buscadores y visitas de página Web.

En cuanto a la habilidad que tienen en el uso de ciertos programas informáticos, el menor promedio es en

cuanto a programas de creación de páginas en internet, crear base de datos con Access, hojas de cálculo con Excel

para hacer documentos que tengan datos numéricos; en donde los estudiantes tienen mayor habilidad es utilizando el

navegador de Internet para buscar información meteorológica o bajar archivos de música, seguido de programa de

correo electrónico. El 44% de los estudiantes no ha interactuado con alguna de las herramientas de Educación a

Distancia apoyados en las TIC, el 21% lo ha hecho en foros o debates, el 18% en páginas Web y el 17% en entornos

virtuales de aprendizaje.

b) Académicos

En cuanto al uso de las TIC para realizar trabajos por parte de los estudiantes, el 47% lo piden frecuentemente,

el 42% algunas veces, el 9% siempre y el 3% nunca.

En cuanto al uso de las TIC en clase por parte de los maestros, el 53% las emplea algunas veces, el 39%

frecuentemente, el 3% siempre y el 4% nunca.

Conclusiones

Si la mayor parte de los estudiantes vive en el medio rural, es explicable el por qué la accesibilidad a la

computadora y al internet es más restringida.

La Universidad Veracruzana ha hecho el esfuerzo por capacitar en el manejo de las TIC a sus académicos,

logrando que la mayoría tenga un manejo adecuado de éstas y una minoría lo tenga de manera relativa.

El SEA desde su fundación se ha caracterizado por ofrecer cursos intensivos sabatinos y asesorías entre

semana. Las sesiones presenciales han sido fundamentales en el ejercicio académico, por lo que la incorporación de

las TIC ha sido de manera paulatina. En este estudio se propone implementar el uso de las TIC a la práctica docente

sin pretender transformar el SEA en un Sistema Virtual, sino coexistiendo las diferentes modalidades tanto virtual

como presencial y mixta.

Referencias Bibliográficas

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Estudio Sobre Algoritmos Esteganográficos para su Implementación en

un Sistema de Tiempo Real

Dr. Julio César Salgado Ramírez11, M. en C. Alicia Ortiz Montes2 e

I.S. José Nicolás Hernández Moreno3

Resumen—Para el análisis de los algoritmos esteganográficos de LSB, DFT, DCT y uno robusto a compresión JPEG, se

implementaron en el lenguaje C++ con las Apis de OpenGL y OpenCV; se probaron con un mensaje de texto a ocultar

sobre una serie de imágenes. Se analizaron y compararon sus características en términos de cantidad de información que

pueden ocultar, su orden de complejidad y robustez frente a compresiones. En este análisis se encontró que el algoritmo

robusto a compresión JPEG puede ser utilizado para ocultar mensajes en los cuadros de un flujo de imagen y ser

implementado en un sistema de tiempo real. Lo anterior debido a que posee la mayor resistencia ante el ruido gaussiano,

una complejidad de O(nlog(n)) y soporta la compresión en formato JPEG sin que esto implique pérdida de información,

Palabras clave—algoritmos esteganográficos, tiempo real, compresión, robustez, complejidad.

Introducción

En la actualidad cada vez son menos los sistemas informáticos que desempeñan sus funciones aisladas de

internet, esto ha hecho que en la actualidad sea común que las personas interactúen entre ellas a distancia por medio

de diferentes aplicaciones y con diversos fines. No pocas veces esa interacción conlleva que los usuarios realicen un

intercambio de información confidencial y/o valiosa, y que por lo tanto debe ser transmitida instantáneamente y de

forma segura. El presente estudio busca una respuesta, dentro de la esteganografía, para cubrir esas necesidades en

el envío de información.

Antecedentes

Esteganografía

La esteganografía es el estudio de las técnicas utilizadas para el ocultamiento de un mensaje o carga útil, dentro

de otro mensaje portador (Ec-Council, 2009). El mensaje portador tiene una apariencia inocua (Đurić y Jajodia,

2001) lo cual se aprovecha para el envío de información de manera segura. Existen diversas técnicas y medios para

la aplicación de la esteganografía como pueden ser en texto, en espacio de disco, en paquetes de red, en audio y en

imagen. Es en ese último medio en el que se aplican las técnicas expuestas en este documento.

Dentro de las técnicas de esteganografía en imágenes se distinguen tres grupos (Johnson y Jajodia, 1998):

Inserción en el bit menos significativo (LSB)

Enmascaramiento y filtrado

Algoritmos de transformación

En cualquier caso, a la imagen con un mensaje oculto se le llama estegoimagen o esteganográma.

1) Inserción en el bit menos significativo

Es la más básica de estas técnicas, consiste en sustituir el bit menos significativo de cada byte de una imagen por

un bit del mensaje que se desea ocultar.

Este tipo de técnicas son las que pueden ocultar una mayor cantidad de información, pero tienen como desventaja

que los esteganográmas generados son vulnerables hasta a una manipulación mínima. Sólo los formatos de

compresión sin pérdida de información, como BMP o GIF, son recomendables para aplicar estas técnicas. El uso de

formatos de compresión con pérdida de información, como el creado por el Joint Photographic Experts Group

(JPEG), trae como consecuencia la destrucción de la información embebida (Morkel et al, 2005).

2) Enmascaramiento y filtrado

En este tipo de técnicas se aumenta la luminancia en una determinada zona, que se enmascara y donde será

escrito el mensaje. Si la luminancia se aumenta en un 15 por ciento o más la máscara será visible, de lo contrario se

vuelve imperceptible para el ojo humano.

Para poder aplicar las técnicas de enmascaramiento y filtrado se necesitan imágenes de 24 bits o en escala de

grises. Las técnicas de enmascaramiento y filtrado son más resistentes a modificaciones de corte o compresión de

imágenes por lo que son más recomendables que las técnicas de LSB.

1 El Dr. Julio César Salgado Ramírez es Profesor Investigador adscrito a la Maestría en Tecnologías de la Información y

Comunicaciones de la Universidad Politécnica de Pachuca, México. [email protected] 2 La M. en C. Alicia Ortiz Montes es Profesora Investigadora adscrita a la Maestría en Tecnologías de la Información y

Comunicaciones de la Universidad Politécnica de Pachuca, México. [email protected] 3 El I.S. José Nicolás Hernández Moreno está adscrito a la Maestría en Tecnologías de la Información y Comunicaciones de la

Universidad Politécnica de Pachuca, México. [email protected]

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3) Algoritmos y transformaciones

Estos métodos consisten en hacer el cambio del domino de la imagen al dominio de la transformación, utilizando

para ello alguna operación de transformación como pueden ser la transformada discreta del coseno (DCT), la

transformada discreta de Fourier (DFT) o la transformada wavelet (Johnson y Jajodia, 1998).

Cuando el mensaje se oculta en el dominio de la transformada, este reside en las zonas más robustas de la

imagen. La anterior vuelve más robustos a estos métodos, permitiendo que la información embebida pueda

recuperarse aún después de conversiones entre compresión con pérdida y compresión sin pérdida (Morkel et al,

2005).

Algoritmo LSB

Se trata del algoritmo más simple de esteganografía, consiste en tomar un bit del mensaje a ocultar y aplicar su

valor en el bit con el menor valor posicional de un byte de la imagen (Al-Sadi y El-Alfy, 2009), la operación se

repite con los siguientes bits del mensaje y los siguiente bytes de la imagen hasta que el mensaje se termine de

ocultar. El algoritmo se describe a continuación.

1. Se adquiere la imagen.

2. Se toma un bit del mensaje.

3. Se toma un byte de la imagen.

4. Se cambia el bit menos significativo del byte por el bit del mensaje.

5. Se repite del paso 2 al 4 hasta terminar el mensaje.

6. Se obtiene el esteganográma.

En el algoritmo LSB se realizan los mismos pasos, pero en orden inverso para la recuperación del mensaje oculto

en el esteganográma.

Algoritmo DFT

Los métodos de transformación se utilizan para obtener indirectamente, pero de forma eficiente, la solución de

operaciones complejas, haciendo un cambio del dominio en el espacio al dominio en la frecuencia (Sundararajan,

2001).

La DFT es una operación de transformación que permite separar las componentes de una señal. Lo anterior

proporciona la comprensión y manipulación de dicha señal (Sundararajan, 2001). En los casos que se estudian en

este documento, por señal se entiende a la serie de valores que toman los pixeles, de una imagen, en un canal.

La Transformada Discreta de Fourier para 2 dimensiones está definida por (1):

𝑓(𝑋, 𝑌) = ∑ ∑ 𝐹(𝑛,𝑚) [𝑐𝑜𝑠 (2𝜋𝑛𝑋

𝑁) − 𝑗𝑠𝑖𝑛 (

2𝜋𝑛𝑋

𝑁)] [𝑐𝑜𝑠 (

2𝜋𝑚𝑌

𝑀) − 𝑗𝑠𝑖𝑛 (

2𝜋𝑚𝑌

𝑀)]𝑀−1

𝑚=0𝑁−1𝑛=0 (1)

La inversa de la DFT (IDFT) se define por (2):

𝐹(𝑛,𝑚) =1

𝑁𝑀∑ ∑ 𝑓(𝑋, 𝑌) [𝑐𝑜𝑠 (

2𝜋𝑛𝑋

𝑁) + 𝑗𝑠𝑖𝑛 (

2𝜋𝑛𝑋

𝑁)] [𝑐𝑜𝑠 (

2𝜋𝑚𝑌

𝑀) + 𝑗𝑠𝑖𝑛 (

2𝜋𝑚𝑌

𝑀)]𝑁−1

𝑋=0𝑀−1𝑌=0 (2)

Para realizar la ocultación de la información por este método se pasa la imagen al dominio de la frecuencia con la

DFT y entonces en base a un umbral v se seleccionan las componentes donde se ocultará la información por el

método de LSB. La aplicación de la DFT en esteganografía se describe en el algoritmo siguienteError! Reference

source not found.:

1. Se adquiere la imagen.

2. Se cambia la imagen al dominio en la frecuencia usando la DFT.

3. Se verifica si el valor de cada componente es mayor al umbral v.

4. Si la componente es mayor que v se oculta el mensaje por el método de LSB. En caso contrario se deja la

componente como está.

5. Se aplica IDFT.

6. Se obtiene el esteganográma.

Posteriormente para recuperar el mensaje de un esteganográma creado con el uso de la DFT se aplica el mismo

procedimiento pero en lugar de ocultar en los bits menos significativos estos se extraen y con ellos se arma el

mensajeError! Reference source not found..

Algoritmo DCT

La Transformada Discreta del Coseno es un caso especial de la DFT, con la diferencia de que se toman los

valores reales en su cálculo, desechando la parte de los números imaginarios. Esta particularidad permite la

compactación de información al momento de ser aplicada, porque la energía queda fuertemente concentrada en la

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parte más baja del espectro (las primeras componentes). Para este estudio se decidió implementar esta transformada

ya que, computacionalmente a comparación de la DFT, sólo utiliza la mitad de memoria debido a que utiliza sólo los

valores reales. Su definición está dada es (3):

𝐹(𝑛,𝑚) = 𝑘(𝑛)𝑘(𝑚)∑ ∑ 𝑓(𝑋, 𝑌) 𝑐𝑜𝑠 (𝜋𝑛2𝑋+1

2𝑁) 𝑐𝑜𝑠 (𝜋𝑚

2𝑌+1

2𝑀)𝑀−1

𝑋=0𝑁−1𝑌=0 (3)

donde:

𝑘(𝑛) =

√1

𝑁 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑛 = 0

√2

𝑁𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑛 ≠ 0

𝑦 𝑘(𝑚) =

√1

𝑀 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑚 = 0

√2

𝑀𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑚 ≠ 0

Su operación inversa (IDCT) se define en (4):

𝑓(𝑋, 𝑌) = ∑ ∑ 𝑘(𝑛)𝑘(𝑚)𝐹(𝑛,𝑚)𝑀−1𝑚=0 𝑐𝑜𝑠 (𝜋𝑛

2𝑋+1

2𝑁) 𝑐𝑜𝑠 (𝜋𝑚

2𝑌+1

2𝑀)𝑁−1

𝑛=0 (4)

De forma similar que en el algoritmo anterior, para ocultar la información con este método la imagen se pasa al

dominio de la frecuencia por medio de la DCT y entonces se oculta por LSB, usando un umbral U para definir que

componentes se usan para ocultar bits y cuáles no. El algoritmo que describe el proceso completo para la creación de

un esteganográma con la DCT es el siguiente:

1. Se adquiere la imagen.

2. Se cambia la imagen al dominio en la frecuencia usando la DCT.

3. Se verifica si el valor de cada componente es mayor al umbral U.

4. Si la componente es mayor que U se oculta el mensaje por el método de LSB. En caso contrario se deja

la componente como está.

5. Se aplica IDCT.

6. Se obtiene el esteganográma.

Para recuperar el mensaje desde el esteganográma generado con la DCT se siguen los mismos pasos para el

ocultamiento, pero los bit menos significativos se van uniendo para formar el mensaje.

Algoritmo robusto a compresión JPEG

El Joint Photographic Experts Group creó el estándar de comprensión que lleva por nombre las siglas del mismo,

este algoritmo es comúnmente utilizado para el almacenamiento en cámaras fotográficas digitales y otros

dispositivos de captura de imagen, y también es ampliamente utilizado para la transmisión de imágenes fotográficas

en la red de internet.

Este algoritmo, propuesto por Velasco et al (2007), toma como referencia el proceso por el cual se comprimen

imágenes con formato JPEG, con finalidad de que los esteganográmas resultantes puedan pasar por un proceso

posterior de compresión JPEG sin que los mensajes ocultos sean destruidos. El proceso requiere que la imagen

encubridora sea dividida en mosaicos de 8 por 8 pixeles y a cada mosaico se le aplica la DCT, si es una imagen de 2

o más canales, cada canal se trata por separado. Una vez obtenidas la transformadas de los mosaicos de 8 por 8 se

calcula la entropía de cada una con (5) (Velasco et al, 2007).

𝐸 = ∑ ‖𝑐𝑖𝑗‖2

𝑖𝑗 (5)

y aquellas cuya entropía se encuentre por encima de un umbral th serán en las que se oculte un byte del mensaje.

En el cálculo de la entropía de cada transformada de 8 por 8 no se usa la componente DC, se divide cada mosaico

por la matriz de cuantificación (Velasco et al, 2007) que se puede ver en la Figura 1.

Entonces se usan las primeras 8 componentes AC, en zig-zag, después de la componente de DC, que está en la

esquina izquierda de arriba de cada mosaico (Velasco et al, 2007) como se ve en la Figura 20. En cada una de esas 8

componentes se guarda un bit haciendo uso del método LSB y finalmente se aplica la IDFT a cada bloque de 8 por 8

(Velasco et al, 2007). A continuación se muestra el algoritmo del proceso completo:

1. Se adquiere la imagen.

2. Se divide la imagen en bloques de 8 por 8.

3. Se cambian los bloques de 8 por 8 al dominio en frecuencia usando la DCT.

4. Se calcula la entropía de cada bloque de 8 por 8.

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5. Se verifica si la entropía de cada bloque es mayor al umbral th.

6. En caso de que no supere el umbral no se modifica el bloque.

7. En caso de ser mayor, dividir el bloque por la matriz de cuantificación.

8. Se toman las primeras 8 componentes AC en zig-zag.

9. Se oculta el mensaje por el método de LSB.

10. Se multiplica el bloque por la matriz de cuantificación.

11. Se aplica IDCT a cada bloque de 8 por 8.

12. Se obtiene el esteganográma

El proceso para extraer el mensaje contenido en un esteganográma generado con este algoritmo es el mismo que

para introducirlo, pero se recolectan los bits menos significativos para unirlos y formar el mensaje.

Análisis de los distintos algoritmos esteganográficos

Después de haber hecho el estudio y programación de los 4 algoritmos, cada uno se aplicó sobre imágenes con

las siguientes características:

3 canales (RGB)

24 bits de profundidad

Tamaño de 256 por 512 pixeles

Luego se realizaron las siguientes pruebas con cada uno:

Cantidad de datos que se pueden almacenar en una imagen.

El orden complejidad del algoritmo

Robustez

A continuación se detalla cada una de estas pruebas realizadas.

Cantidad de datos que se pueden almacenar en una imagen

Para realizar esta prueba se contaron los bits que fue posible insertar en cada imagen por medio de cada método

analizado y se calculó la relación entre el tamaño de la imagen en bits, y la cantidad de bits ocultos (relacion_bibo)

con (6).

16 11 10 16 24 40 51 61

12 12 14 19 26 58 60 55

14 13 16 24 40 57 69 56

14 17 22 29 51 87 80 62

18 22 37 56 68 109 103 77

24 35 55 64 81 104 113 92

49 64 78 87 103 121 120 101

72 92 95 98 112 100 103 99

Figura 1. Matriz de cuantificación

Figura 2. Recorrido en zig-zag de las componentes

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𝑟𝑒𝑙𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛_𝑏𝑖𝑏𝑜 =𝑏𝑖𝑡𝑠 𝑜𝑐𝑢𝑙𝑡𝑜𝑠

𝑏𝑖𝑡𝑠 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑖𝑚𝑎𝑔𝑒𝑛(6)

Ordenes de complejidad de los algoritmos analizados

Para expresar tal complejidad se utilizó la notación O grande (Big Oh), ya que esta representa de forma clara y

concisa la complejidad de un algoritmo, debido a que solo toma en cuenta al término de mayor orden, que es el más

significativo de la función de tiempo de ejecución de un algoritmo (Cardona et al, 2008).

Comúnmente una imagen es vista como una matriz de datos que indican la intensidad con que se iluminan los

pixeles dentro de esa imagen. Esto es debido a que las imágenes poseen 2 dimensiones (alto y ancho) y a que es más

fácil procesarlas con respecto a esas 2 dimensiones (por renglones y columnas). Sin embargo ésta sólo es una

manera de interpretar la organización de tal información, ya que en realidad en la memoria de las computadoras, las

matrices son almacenas como una serie de datos contiguos. Es por este antecedente que se considerará a un recorrido

de todos los datos de una imagen como un solo ciclo, aun cuando en el código implique un ciclo para los renglones y

otro para las columnas, ya que finalmente es un barrido de un vector. Entonces tenemos que:

1) LSB

El método del bit menos significativo posee una complejidad lineal, O(n), ya que para hacer todas las inserciones

sólo se recorre una vez todos los bytes de datos de la imagen.

2) DFT

Este algoritmo, al programarse como se indica en (1) tendría un orden de complejidad de O(n2), pero apoyado en

el uso de la Transformada Rápida de Fourier (FFT por sus siglas en inglés) se logra reducir su orden a O(nlog(n))

(Denham et al, 2013). Dado que la FFT fue usada en la implementación de este algoritmo será ésta complejidad la

que se considere en la comparación.

3) DCT

Como se puede observar en (3), por cada componente de la transformada se requiere realizar un barrido de toda

la imagen, es decir se tiene un ciclo dentro de otro ciclo. En consecuencia la complejidad es de O(n2).

4) Robusto a compresión JPEG

Este algoritmo no realiza cálculos sobre toda la talla de la entrada para hacer el procesamiento, sino que

subdivide la matriz en bloques de 8 por 8, haciendo con esas subdivisiones un barrido completo de la imagen,

entonces su orden de complejidad es de O(nlog(n)).

Robustez

Al hacer esta comparación existe el interés de conocer cuál es la robustez de cada uno de los métodos estudiados,

para recuperar los mensajes aun después posibles distorsiones introducidas al ser enviados por algún medio de

transmisión. Para realizar esta prueba se aplicó ruido gaussiano aditivo (con un PSNR de 52 dB) en los

esteganográmas generados con cada método utilizando (7) (Myler y Weeks, 2009).

ℎ𝑖 =𝑒𝑥𝑝

−(𝐺𝑖−𝑚)

2

2𝜎2

𝜎√2𝜋(7)

y se calculó la tasa de bits erróneos (BER por sus siglas en inglés) en el mensaje oculto con (8), esto después de

extraer el mensaje.

𝐵𝐸𝑅 =𝑏𝑖𝑡𝑠_𝑒𝑟𝑟ó𝑛𝑒𝑜𝑠

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙_𝑏𝑖𝑡_𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑚𝑖𝑡𝑖𝑑𝑜𝑠(8)

Resultados

Después de establecidas las consideraciones para las tres pruebas, una vez hecha su aplicación y análisis

respectivos se obtuvieron los datos mostrados en el Cuadro 1. En ese cuadro se puede observar que la proporción

entre la cantidad de bits de una imagen y los bits ocultos disminuye considerablemente en los algoritmos que usan

transformadas con respecto del método LSB. También se puede notar que el algoritmo DCT tiene una complejidad

poco deseable a comparación del resto, mientras que LSB, DFT y el robusto a compresión JPEG poseen

complejidades aceptables. Finalmente también se pude observar que los algoritmos que usan transformadas

presentaron menores tasas de bits erróneos frente al método LSB.

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Conclusiones

Derivado del estudio y análisis de los cuatro algoritmos esteganográficos se obtuvo el Cuadro 2 en el que se

enlistan las ventajas y desventajas de cada algoritmo, observadas durante este estudio.

Del Cuadro 2 podemos concluir que el método LSB, a pesar de tener la mayor proporción tamaño-ocultamiento y

la menor complejidad de los algoritmos estudiados, no es recomendable su uso, puesto que presenta un nivel de

vulnerabilidad considerable. Por otra parte el algoritmo DFT no mejora significativamente la robustez del algoritmo

LSB, además que tiene una proporción baja de bits que se pueden ocultar y sólo acepta imágenes cuyas dimensiones

son potencias de dos(Myler y Weeks, 2009). El algoritmo por DCT presenta mejor resistencia al ruido gaussiano que

los dos algoritmos anteriores pero su complejidad no es aceptable para un sistema en tiempo real. El algoritmo

robusto a compresión JPEG, aunque no puede ocultar tanta información en la imagen como el de LSB o la DCT,

posee la mayor resistencia ante el ruido gaussiano y su complejidad, al igual que el de la DFT, es aceptable para su

uso en tiempo real. Finalmente el algoritmo robusto a compresión JPEG, a diferencia de los demás, puede ser

aplicado en imágenes de deban ser posteriormente comprimidas en formato JPEG sin que eso implique una pérdida

de información.

Referencias Al-Sadi, A. A., El-Alfy, E. M. “An Adaptive Steganographic Method for Color Images Based on LSB Substitution and Pixel Value

Differencing”. First International Conference, ACC 2011, pp.: 535-544. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 2011. Ec-Council. “Ethical Hacking and Countermeasures: Attack Phases”. Cengage Learning, 2009.

Cardona T. S. A.; Jaramillo, V. S.; Villegas, R. M. L. “Técnicas de Diseño de Algoritmos en Java”, ELIZCOM S.A.S., Columbia, 2008. Denham, M. M.; Areta, J. A.; Vaquila, I.; Tinetti, F. G. “Procesamiento de señales SAR: algoritmo RDA para GP-GPU”. XVIII Congreso

Argentino de Ciencias de la Computación, octubre de 2013.

Đurić, Z.; Jajodia, S. “Information Hiding: Steganography and Watermarking: Attacks and Countermeasures Vol. 1”. Springer. 2001. Johnson, N. F.; Jajodia, S. "Exploring Steganography: Seeing the Unseen." IEEE computer, Vol. 31, No. 2, 1998.

Morkel, T.; Eloff, J. H.; Olivier, M. S. "An Overview of Image Steganography." In ISSA, 2005.

Sundararajan, D. “The Discrete Fourier Transform: Theory, Algorithms and Applications”. World Scientific, pp.: 1. 2001. Velasco-Bautista, C. L., López-Hernández, J. C., Nakano-Miyatake, M., Pérez-Meana, H. M. “Esteganografía en una imagen digital en el

dominio DCT”. Científica, Vol. 11, No. 3, 2007.

Myler, H. R., Weeks, A. R. “The pocket handbook of image processing algorithms in C”. Prentice Hall, Eaglewood Cliffs, New Jersey, 2009.

Parámetro

Algoritmo Relación tamaño de la

imagen - bits ocultos Orden de Complejidad BER

LSB 0.125 O(n) 0.696002

Por DFT 0.00031026204 O(n log(n)) 0.444106

Por DCT 0.0113525390625 O(n2) 0.39953

Robusto a

compresión JPEG 0.002184549967 O(n log(n)) 0.177739

Cuadro 1. Resultados de las pruebas de cantidad de datos que se pueden almacenar en

una imagen, orden de complejidad y de robustez obtenidos con los algoritmos analizados.

Algoritmo Ventajas Desventajas

LSB

- Fácil de implementar.

- Complejidad lineal.

- Mayor ocultamiento de información que los otros.

- Carece de robustez, el mínimo cambio al

esteganográma produce pérdida del mensaje.

- No soporta compresión de tipo JPEG.

Por DFT

- Complejidad O(n*log(n)). - Oculta poca información.

- No soporta compresión de tipo JPEG.

- Sólo acepta imágenes cuyas dimensiones son

potencia de 2.

Por DCT

- Usa sólo la mitad de la memoria que con la DFT.

- Almacena una cantidad aceptable de información.

- Presenta cierta robustez frente al ruido.

- No soporta compresión de tipo JPEG.

- Su complejidad es O(n2) (indeseablemente

lento)

Robusto a

compresión

JPEG

- Almacena una cantidad aceptable de información.

- Complejidad O(n*log(n)).

- Soporta compresión de tipo JPEG.

- Su implementación es compleja, comparada

con el resto de los algoritmos estudiados.

Cuadro 2. Comparación de ventajas y desventajas de los algoritmos analizados.

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Estrategias del docente en la optimización del aprendizaje utilizando las

Tecnologías de Información en Ingeniería

MC. Maricela Sánchez López,1 y Dra. Olga Lidia Vidal Vázquez 2

Resumen--El propósito de esta investigación es analizar la labor del profesor ante las TIC e identificar las debilidades

y potencialidades de los estudiantes en la búsqueda de información para el desarrollo de proyectos en las materias de

investigación en las carreras de Ingeniería en sistemas e Ingeniería en Informática, para usar herramientas

innovadoras , construir entornos virtuales de aprendizaje para plantear protocolos o propuestas de proyectos de

investigación. Se utilizó la plataforma Educatec (Moodle) para organizar, algunas actividades de aprendizaje, subir

documentos de consulta, videos para utilizarlos en el curso de las materias de taller de investigación I y taller de

investigación II , de un semestre con el monitoreo de 2 grupos de 50 estudiantes de forma mixta: presencial y virtual.

Palabras clave: Labor del alumno, TIC e Plataforma Educativa

Introducción

El objetivo de este estudio es analizar el desempeño del estudiante ante las TIC e identificar sus debilidades y

potencialidades en el manejo de las tecnologías de información, uso del Internet requerido para el desempeño de su

carrera en Ingeniería en las materias de investigación, con el fin de usar herramientas innovadoras para construir

entornos virtuales de aprendizaje a los estudiantes para lograr las competencias requeridas en el campo de la

investigación. El impacto de esta investigación es descubrir las capacidades, las aptitudes en el desempeño del

estudiante en el desarrollo de habilidades para utilizar herramientas de consulta en fuentes digitales para buscar

articulos arbitrados en revistas de gran relieve, documentos, videos, video conferencias de expertos que le permitan

realizar distintas actividades requeridas en el desarrollo de proyectos propios de su disciplina durante su formación en

el área de ingeniería.

Se utilizó la plataforma Educatec (Moodle) para organizar, algunas las actividades de aprendizaje, como documentos

de consulta y envió de sus proyectos de investigación realizados en el curso de la materia de taller de Investigación I

y II aplicados en dos grupos de 24 a 25 estudiantes de forma mixta; presencial y virtual.

El resultado indica que el cambio de usar una plataforma educativa es importante para la mayoría de los estudiantes

en la medida de que sean responsables de cumplir en tiempo y forma con sus trabajos y avances de proyectos en las

fechas establecidas en tiempo y forma, sin embargo no se logró que la mayoría de los estudiantes hicieran sus envíos

a través de la plataforma , trabajaron en equipos colaborativos de forma entusiasta, pero no todos los equipos llevaron

a término este proceso y algunos no lograron aprobar su curso.

El propósito de este estudio es analizar el proceso de aprendizaje donde hay una combinación del método, las

estrategias, la evaluación y los recursos didácticos mediante los cuales se facilitará la relación entre los alumnos y el

profesor. El diseñar nuevos ambientes de aprendizaje en los estudiantes de educación superior permitirá mayor

motivación y encausarlos a construir su propio aprendizaje, lo anterior dirigido a estudiantes de la carrera de Ing. en

Sistemas e Ing. en Informática del Instituto Tecnológico de Saltillo (ITS).

La fundamentación teórica en la que se basa ésta investigación se describe a continuación:

El proceso de enseñanza implica el proceso de aprendizaje, el profesor enseña y el alumno (s) aprenden, son dos

factores importantes, para que haya enseñanza debe haber aprendizaje y en todo proceso de enseñanza-aprendizaje ,

existen otros elementos como son los objetivos, el método, las estrategias, la evaluación y los recursos didácticos,

mediante los cuales se facilitará la relación entre el que enseña y los que aprenden. Desde esta perspectiva, estos

elementos forman un sistema interrelacionado que conjuntamente permiten desarrollar el aprendizaje en distintos

ámbitos, para ello es necesario crear nuevos ambientes de aprendizaje, es decir crear situaciones educativas centradas

en el alumno que fomenten su autoaprendizaje, el desarrollo de su pensamiento crítico y creativo mediante el trabajo

en equipo colaborativo y aplicando las tecnologías de información y comunicación ( TIC). Se requieren nuevos

ambientes de aprendizaje con el fin de de organizar el proceso de aprendizaje, donde las TIC permiten al educando

1 MC. Maricela Sánchez López es Profesora de investigadora del departamento de sistemas y Computación del Instituto

Tecnológico de Saltillo, [email protected] (autor corresponsal) 2 La Dra. Olga Lidia Vidal Vásquez es a Doctora en Educación en la Facultad de Educación de la Universidad Autónoma de

Coahuila. Saltillo, Coahuila, y catedrática del ITS, [email protected]

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un estudio independiente y un trabajo en equipo cooperativo que favorece la construcción del conocimiento y al

Profesor una atención personalizada de acuerdo con estilos y ritmos de aprendizaje de los estudiantes, de acuerdo a las

aportaciones de (Ferreiro, 2006).

Según las aportaciones de otros autores tales como: Kagan (1994) considera que el aprendizaje colaborativo (AC)

“ es una serie de estrategias instruccionales que incluyen a la interacción colaborativa de estudiante a estudiante, sobre

algún tema, como una parte integral del proceso de aprendizaje". El aprendizaje cooperativo se basa en la teoría

constructivista donde se les asigna un papel fundamental a los alumnos, como actores principales de su proceso de

aprendizaje. Según la opinión de Johnson & Johnson (1991), destacan que el AC “es el uso instructivo de grupos

pequeños para que los estudiantes trabajen juntos y aprovechen al máximo el aprendizaje propio y el que se produce

en la interrelación”. Estos autores definen que cooperar significa trabajar juntos para lograr objetivos compartidos y

también destacan que dentro de las actividades cooperativas los estudiantes buscan los resultados que tengan beneficios

para todos los miembros del grupo. Toda Practica de enseñanza requiere estar fundamentada en una teoría de

aprendizaje, la teoría del constructivismo propone varias alternativas para el aprendizaje entre ellas está el AC para ser

posible en la práctica diaria del salón de clases sus principios y postulados teóricos, entre otras alternativas que hacen

posible la construcción del conocimiento, están el aprendizaje mediante proyectos, la solución de problemas, la

investigación en grupo, el estudio de casos. Investigaciones recientes han demostrado que solo cuando el profesor y

los alumnos parten de la experiencia que adquieren durante la vivencia del AC y combinando con otras alternativas

posibilita realmente la construcción del conocimiento.( Ferreiro,2006).

Visto desde otro ángulo, ¿ En que consiste el Aprendizaje Cooperativo?, la divulgación del Aprendizaje

Cooperativo fue cada vez mayor a partir de haber sido identificado como uno de los 29 enfoques exitosos para mejorar

la enseñanza, en el documento What Works ( “ lo que funciona”), citado en un (compendio de metodologías exitosas

recopiladas por el Departamento de Educación de Estados Unidos, en 1987), a esto se suman los resultados positivos

de su aplicación por cientos de docentes en Educación Superior tanto en Estados Unidos, Canadá, Inglaterra, España

y México, además de las múltiples investigaciones y publicaciones sobre el AC. Son tres las posiciones teóricas

fundamentadas que se asumen en este tema: una que es una filosofía de vida y concepción de enseñanza centrada en

el alumno, otra lo considera como un modelo educativo para trabajar en educación superior y una tercera lo enfoca a

una técnica, metodología o estrategia dentro del salón de clases

En resumen el Trabajo cooperativo basado en las TICs es proceso intencional de trabajo de un grupo guiado por la

técnica de instrucción en que las actividades de aprendizaje se efectúan en pequeños grupos que se forman después

de las indicaciones explicadas por el docente. Los integrantes intercambian información, activan los conocimientos

previos, promueven la investigación y se retroalimentan mutuamente.

El uso de las TIC en las Instituciones de Educación Superior (IES) es uno de los principales factores de inducción

al cambio y adaptación a las nuevas formas de hacer y de pensar iniciadas a partir de los ochenta en los distintos

sectores de la sociedad. En el ámbito administrativo, los procesos de acción generados facilitan la organización de las

instituciones, permitiendo manejar grandes cantidades de información y bases de datos en los distintos procesos, en el

ámbito académico estas herramientas han facilitado a un gran número de estudiantes el acceso a la información y han

modificado significativamente el proceso de enseñanza- aprendizaje.

Los entornos de aprendizaje basados en el uso de las tecnologías de la información y comunicaciones (TIC) en

educación superior se están convirtiendo cada vez más en un elemento clave para mejorar la calidad educativa. Son

recursos que facilitan el acceso a otros sectores y posibilitan la educación para toda la vida. La incorporación de las

TIC para crear entornos de aprendizaje, de carácter presencial, a distancia, o híbridos, favorecen que las estrategias de

enseñanza-aprendizaje sean más flexibles, centradas en el aprendiz y promuevan el auto aprendizaje, la reflexión y el

trabajo colaborativo (Peters, 2000; Beltrán, 2001; Cabero, Barroso y Roman, 2001). Los reportes de experiencias

exitosas sobre el uso de las TIC en entornos de aprendizaje contribuyen a mejora de la calidad en educación superior

Descripción del Método

El Aprendizaje Cooperativo es una forma de de organización de la enseñanza en pequeños grupos, para potenciar

el desarrollo de cada uno con la colaboración de los demás miembros del equipo. También se le llama aprendizaje

entre iguales, promueve la interacción entre los estudiantes de un grupo, de tal forma que cada uno aprenda el contenido

asignado y a su vez se aseguren que todos los miembros del equipo lo hacen ; el aprendizaje cooperativo no se reduce

al aprendizaje del conocimiento ( información) sino que también se adquieren habilidades, actitudes, valores. Se orienta

hacia el desarrollo de actividades de un proyecto o plan siguiendo el enfoque de diseño de proyectos. Las actividades

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se orientan a la planeación de la solución de un problema complejo; el trabajo se lleva a cabo en grupos; los estudiantes

tienen mayor autonomía que en una clase tradicional y hacen uso de diversos recursos. El AC, también se incorpora

a otros métodos o estrategias de enseñanza para lograr las competencias del alumno. Podemos citar entre ellas a

El Aprendizaje Basado en Proyectos se enfoca en un problema que hay que solucionar en base a un plan. La idea

fundamental es el diseño de un planteamiento de acción donde los estudiantes identifican el ¿qué?, ¿con quién?, ¿para

qué?, ¿cómo?, ¿cuándo? ¿Dónde? Factores de riesgo a enfrentar, medidas alternativas para asegurar el éxito, resultados

esperados, etc., y no la solución de problemas o la realización de actividades.

En el diseño del proyecto deben incorporarse elementos y procedimientos capaces de responder adecuadamente a los

desafíos provenientes de esas transformaciones que en gran medida se manifiestan durante el tiempo que transcurre

entre la preparación del diseño y el momento de la ejecución. A continuación se muestra un esquema donde se

representan las etapas que conforman un proyecto.

El aprendizaje basado en proyectos en educación superior ha sido empleado con éxito notable en la docencia, este

ha sido aplicado en una gran variedad de disciplinas como en la Ingeniería Industrial, Sistemas, Informática, Meca

trónica, Derecho, Medicina, Administración, etc. El aprendizaje basado en proyectos permite fomentar la participación

del estudiante en el proceso de aprendizaje consiguiendo mejores resultados tanto por los conocimientos como por los

hábitos adquiridos por los estudiantes permitiendo el desarrollo de nuevas capacidades que complementan su

formación y les preparan para el mundo laboral. Con ello se busca enfrentar a los alumnos a situaciones que los lleve

a comprender y aplicar aquello que aprenden como herramientas para resolver, proponer y tomar decisiones

desarrollando un carácter interdisciplinario.

Descripción de la experiencia obtenida en los grupos de investigación de la carrera de Ingeniería en sistemas e

Ingeniería en Informática

Desarrollo de la experiencia clasificada en varias fases.

Etapa de la Planeación del Proyecto.

Se llevó a cabo en el aula, combinada en el laboratorio de cómputo, con asesoría presencial y seguimiento

por internet.

En base al número de alumnos se forman los equipos de trabajo, se sugiere formar equipos de tres a cuatro

alumnos máximos.

Se establece los criterios con los que se va a desarrollar el proyecto, así como los criterios de evaluación.

En forma conjunta con los estudiantes y en base a los intereses individuales considerando el perfil de egreso

se eligen los tópicos para desarrollar el proyecto.

Una vez elegido el tema se registra, se elige un responsable por equipo.

Inicialmente se hace una planeación indicando tiempos y actividades distribuidas en el número de semanas

disponibles en el curso.

Establecer el objetivo que se persigue con el proyecto, así como una introducción preliminar de lo que se

contempla en el proyecto.

Se busca la información disponible en los diferentes medios; visitas a centros de información, búsquedas en

periódicos, sitios web en, internet, bibliotecas, digitales, videos, documentales, etc.

Seleccionar la información recopilada, hacer un concentrado bibliográfico de toda aquella información

disponible viable para el proyecto.

El profesor realiza revisiones periódicas de las tareas realizadas de los estudiantes, considerando como

punto de partida el objetivo que se persigue con cada proyecto.

Etapa del análisis

El profesor les proporciona los materiales y herramientas necesarias para que analicen la información

disponible y la evalúen y hagan las comparaciones pertinentes en base al proyecto o protocolo de

investigación que se desea realizar.

Se establecen equipos de trabajo en el salón de clase para que se comenten los casos analizados de los

materiales de análisis que se les proporciono ( revistas, periódicos, artículos, documentos impresos

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formales, monografías, tesis, proyectos. Lo anterior para que se genere el dialogo, y se busquen ideas para

el proyecto propio.

En base al proyecto asignado se analiza la problemática, los objetivos, las metas, un estudio de factibilidad

para ubicar el impacto del proyecto.

Etapa de diseño

Se valoran las opciones tácticas y estrategias a seguir, teniendo como indicador principal el objetivo a

lograr.

En este espacio se lleva a cabo la aprobación formal del proyecto en cada uno de los equipos de trabajo

Se hace una revisión minuciosa del estudio de factibilidad del proyecto.

Se hace una propuesta para contemplar la inversión de recursos, tanto técnica, operativa y económica para

su desarrollo.

Es necesario establecer los tiempos necesarios para alcanzar los fines del proyecto.

Se utilizan herramientas de modelado para plantear el diseño que se desea realizar a nivel prototipo en el

proyecto

Buscar las herramientas complementarias( software, equipo, videos, otros, etc),

Se utilizo una plataforma virtual ( educatec) para llevar el control de actividades de los estudiantes a lo

largo del semestre

Etapa de terminación del proyecto

Se hace el documento en extenso en electrónico e impreso, se exponen los proyectos por equipos de trabajo en

plenaria y son evaluados con una autoevaluación, coevaluacion y una evaluación formativa y sumativa por parte

del profesor, es importante mencionar que en esta etapa se utilizaron rúbricas para la evaluación del protocolo de

investigacion.

Resumen de Resultados:

Cabe mencionar que la labor del docente está encaminada a buscar diversas estrategias que lo conduzcan a

lograr un aprendizaje significativo en sus alumnos y para ello en sus asignaturas busca crear diversos

escenarios de aprendizaje, siendo una de ellas: El método de Proyectos como alternativa didáctica permite lo

siguiente:

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Crear un ambiente de aprendizaje de apoyo y ayuda entre todos los actores del proceso de enseñanza –aprendizaje

Formular expectativas altas y positivas en cada uno y a nivel de equipo en relación a su aprendizaje.

Propiciar la participación comprometida y responsable dirigida a un objetivo individual y grupal

Aprender a trabajar de forma colaborativa con todos los miembros del equipo

Experimentar vivencias de aceptación, de apoyo, colaboración con los miembros del equipo de trabajo

Seleccionar las herramientas y estrategias que facilitan y hacen posible el trabajo en equipo

Adquirir formas de trabajar intelectual y culturalmente necesarios para insertarse con éxito en la vida profesional

y social de acuerdo al ´perfil del estudiante

EL Método de proyectos les permite desarrollar habilidades sociales para convivir, trabajar, y aprender con los

demás

La aplicación de herramientas de innovación con las TIC , en el caso de esta propuesta , se utilizo la plataforma

Educatec ( Moodle) y en este apartado se tenían expectativas de mejores resultados , sin embargo la participación

de los alumnos en la plataforma no fue muy frecuente, falto mayor capacidad de asumir su compromiso en

tiempo y forma para el envió de sus actividades y avances de proyectos .

Conclusiones

Los expertos en educación coinciden en señalar que ningún cambio o innovación en la educación será posible sin

la incorporación de las tecnologías de la información y las comunicaciones, así como la incorporación de

estrategias didácticas tales como aprendizaje colaborativo , método de proyectos, de estudios de casos de estudio

La fundamentación científica que aporta el constructivismo y el empleo de métodos didácticos del aprendizaje

forman la base teórico- practico para el empleo de las nuevas tecnologías de la educación.

El utilizar las TIC de acuerdo a los objetivos propuestos , es necesario contar con alternativas didácticas que

posibiliten la actividad formativa de los educandos , de su forma de pensar, sentir y actuar. Los alumnos al

sentirse motivados con lo que están realizando tienen mejor desempeño y permiten que su evaluación sea mas

fructífera, bajan los índices de reprobación y son alumnos cuya formación es por competencias se muestran mas

desenvueltos y comprometidos con su semejantes y con el mundo que los rodea.

Referencias Bibliográficas.

1. Barroso, J., O. (2003). Las Nuevas Tecnologías de la Información y la Comunicación y la Formacióndel Profesorado Universitario. Universidad de Sevilla. Recuperado el 15 de febrero del 2004 dehttp://tecnologiaedu.us.es/bibliovir/publica0.htm.

2. Cabero, J., A., Barroso, J. A. y Román, P. G. (2001). Las influencias de las nn.tt en los entornos deformación: posibilidades, desafíos, retos y preocupaciones. Universidad de Sevilla. Recuperado el 15de febrero del 2004 de http://tecnologiaedu.us.es/bibliovir/pdf/131.pdf

3. U.S.Departament of Education, Wiiliam Bennet,Secretary.What Works:ResearchAbout Teaching and Learning,

Washington:U.S Government printing Office,1987

4. Cabero, J. (1998) Usos de las Tecnologías de la Información y comunicación en el Perfeccionamientodel profesor universitario. Agenda Académica. Recuperado el 16 de febrero del 2004 de:http://tecnologiaedu.us.es/revistalibros/nov01/JCA1.htm

5. Prieto (2007: 66) citando a Johnson y Johnson (2004), señala en cuatro fases las competencias que son necesarias para que el

docente ponga en práctica (desde la preparación hasta la evaluación) una actividad de aprendizaje cooperativa.

6. GIAC. Grupo de interés en el aprendizaje cooperativo. Portal dependiente del ICE de la UPV en el que se tratan los aspectos

básicos de esta metodología. http://giac.upc.es/PAG/giac_cas/giac_default.htm

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Notas Biográficas La M.C. Maricela Sánchez López es Profesora Investigadora del Instituto Tecnológico de Saltillo, en Coahuila, México. Terminó sus

estudios de Maestría en Informática con especialidad en Sistemas de Información en la Universidad Autónoma de Coahuila Saltillo, Coahuila

México. Ha publicado 10 artículos en revistas Arbitradas nacionales e internacionales, ha participado en 20 congresos nacionales e

internacionales, recientemente presentó conferencia magistral en el Congreso Internacional de Ingeniería Industrial “Argos 2011” Tijuana Baja California del 4 al 7 de octubre del 2011.Actualmente tiene Reconocimiento Perfil deseable Promep y es Líder Responsable de un Cuerpo

Académico Promep

La Dra. . Olga Lidia Vidal Vázquez Este autor es Catedrática del Instituto Tecnológico de Saltillo, en Saltillo, Coahuila, México. Terminó

sus estudios de Maestría en Informática y es candidata a Doctora en Ciencias de la Educación en la Facultad de Ciencias, Educación y

Humanidades en la Universidad Autónoma de Coahuila Saltillo, Coahuila México. Ha publicado 6 artículos en revistas nacionales e internacionales, ha presentado 7 ponencias en congresos nacionales e internacionales, actualmente es colaboradora en Cuerpos Académicos

PROMEP

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Desarrollo de Competencias para la Gestión Turística Municipal L.T. Emmanuel Sánchez Moreno1, M. A. O. Lilián Marisa Méndez Ravina2,

Resumen— En la presente investigación se aborda el fenómeno de la capacitación de los funcionarios encargados de la

gestión turística a nivel municipal desde el enfoque de la socioformación por competencias en un contexto definido por la

carencia de elementos que faciliten la gestión en un nivel funcional dentro de la estructura municipal del Estado de México.

Palabras clave—Competencias, socioformación, gestión turística.

Introducción

El Estado de México está dividido en 125 municipios, el 21.6% son considerados como municipios con vocación

turística, 22 de estos municipios integran el programa turístico estatal denominado “Pueblos con Encanto” y cinco

más ostentan el reconocimiento del Programa Pueblos Mágicos que otorga la Secretaría de Turismo Federal. En este

sentido, se puede considerar al Estado de México como una entidad que mantiene la actividad turística como una

opción de desarrollo.

Sin embargo, es fundamental señalar que el cargo de director encargado de la gestión turística es seleccionado

mediante propuesta directa del presidente municipal como persona de su confianza, con solo algunas recomendaciones

en la legislación acerca del expertíz, la experiencia y el grado académico necesarios para ocupar tal cargo. Además se

realizó un sondeo entre algunos directores detectándose deficiencias en el grado académico con que cuentan ya que la

mayoría no tiene la preparación académica ni la experiencia suficiente para el puesto que desempeñan en el área de

turismo.

En materia de capacitación para el personal que se encarga de la gestión de esta importante actividad, no existe una

herramienta que pueda dotar a los tomadores de decisiones de las competencias requeridas para el desempeño eficiente

y eficaz de sus funciones. En respuesta a este vacío del conocimiento surge la pregunta que será el eje de la presente

investigación y se plantea de la siguiente forma:

¿Qué competencias específicas requieren los Directores de turismo municipal para la gestión turística en el

Estado de México?

Así pues, el objetivo fundamental de la investigación es diseñar un programa basado en el modelo de

Socioformación que coadyuve a la gestión turística competente de los directores de turismo municipal en el

Estado de México.

Descripción del Método

Tipo de Investigación

La presente investigación considera una perspectiva exploratoria ya que, el desarrollo de competencias para la

gestión turística a nivel municipal es un campo fértil de oportunidades para la generación de conocimientos que

ofrece un amplio abanico de oportunidades de aprovechamiento. A la par del desarrollo de la presente investigación

se podrán sentar las bases para investigar nuevos problemas y se fijarán prioridades para investigaciones futuras.

De la misma manera, también se considera que esta investigación encaja en la perspectiva descriptiva ya que el

fenómeno de la gestión turística municipal en los municipios del Estado de México que cuenten con vocación para

esta actividad se debe detallar de manera precisa, también se recolectarán datos concretos por medio de un

instrumento, dichos datos se medirán y se analizarán a fin de obtener una descripción lo más puntual posible.

Variables y su Operacionalización

1 LT. Emmanuel Sánchez Moreno es estudiante de la Maestría en Administración e Innovación del Turismo en la Escuela

Superior de Turismo del Instituto Politécnico Nacional, México DF. [email protected] (autor corresponsal) 2 Lilián Marisa Méndez Ravina MA es Docente Investigador en la Sección de Estudios de Posgrado en la Escuela Superior de

Turismo del Instituto Politécnico Nacional, Distrito Federal. [email protected]

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En la investigación se abordan dos variables:

1. La gestión de municipios con vocación turística. Conforme a la literatura consultada para clarificar esta

variable se encontraron diversas posturas y argumentos que identifican la complejidad del concepto de gestión

municipal, de tal forma que, se conceptualiza como metas establecidas, objetivos y plan de acción que brindan los

procedimientos y normas para optimizar la gestión, el procesamiento, el almacenamiento, la transmisión y la

recuperación de la información pertinente para la dirección y el desarrollo de la actividad turística. Adaptada de

(Villoria & Iglesias, 2011).

Así pues, una vez conceptualizada la variable en cuestión, la operacionalización se describe como la capacidad

para analizar la situación del entorno, la visión de las metas, los objetivos y el plan de acción municipal a fin de enfocar

y guiar los recursos disponibles para el desarrollo de la actividad turística en el municipio bajo lineamientos y normas

establecidas.

2. Desarrollo de competencias específicas. Para el tratamiento de esta variable se siguió el procedimiento

anterior basado en la literatura, identificando la conceptualización como la capacidad de generar y mantener una

compleja estructura de atributos necesarios para el desempeño en situaciones diversas donde se combinan

conocimientos, actitudes, valores y habilidades con las tareas que se tienen que desempeñar en determinadas

situaciones aplicables a la administración turística. Adaptada de Tobón, (2008).

Posteriormente la operacionalización se realiza tomando en cuenta que el desarrollo de competencias implica la

capacidad de generar y mantener atributos necesarios para la solución de problemas de contexto combinando

conocimientos, actitudes, valores y habilidades desde el enfoque socioformativo.

La operacionalización de las variables de la investigación se esquematiza en la siguiente tabla:

Operacionalización de las variables de la investigación de Desarrollo de Competencias para la Gestión Turística. Caso Municipios con Vocación Turística en el Estado de México

Variable Definición

Conceptual

Definición

Operacional Dimensión Indicador

Gestión de

Municipios con

Vocación Turística

Metas establecidas,

objetivos y plan de acción que brindan los

procedimientos y normas

para optimizar la gestión, el procesamiento, el

almacenamiento, la

transmisión y la recuperación de la

información pertinente

para la dirección y el desarrollo de la actividad

turística. Adaptada de

(Villoria & Iglesias, 2011).

Capacidad para

analizar la situación del entorno, la visión de las

metas, los objetivos y el

plan de acción municipal a fin de enfocar y guiar

los recursos disponibles

para el desarrollo de la actividad turística en el

municipio bajo

lineamientos y normas establecidas.

Funciones propias de

los Directores de Turismo

Municipal.

Planeación y

desarrollo del programa de actividades

Nivel de dominio de

la función de control de la

calidad.

Identificación de las

fuentes de financiamiento.

Seguimiento y control

de las etapas de planificación turística y de

sus resultados.

Conjunto de reglas y decisiones dirigidas a

incentivar y coordinar

acciones cuyo carácter público está condicionado

al logro de metas

colectivas y se desenvuelve en el marco

de ciertas restricciones

jurídico-políticas particulares

Coordinación entre la totalidad de agentes

sociales del sistema

municipal.

Participación Popular.

Apoyo al sector

empresarial dentro del

municipio.

Diseño, mantenimiento y

actualización de un

sistema de información turística.

Capacitación y

desarrollo del capital humano.

Desarrollo de

Competencias

Específicas

Capacidad de generar

y mantener una compleja

estructura de atributos necesarios para el

desempeño en

situaciones diversas donde se combinan

conocimientos, actitudes,

valores y habilidades con las tareas que se tienen

que desempeñar en

Capacidad de

generar y mantener atributos necesarios para

la solución de problemas

de contexto combinando conocimientos,

actitudes, valores y

habilidades desde el enfoque socioformativo.

Desarrollo de

habilidades requeridas

para la adecuada gestión turística municipal.

Adquisición de

Habilidades Interpersonales,

administrativas y de toma

de decisiones.

Atributos necesarios para la solución de

problemas de contexto.

Proceso de solución

de problemas de contexto.

Combinación de conocimientos, actitudes,

valores y habilidades

Generación de

conocimientos,

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determinadas situaciones

aplicables a la administración turística.

Adaptada de Tobón,

(2008).

desde el enfoque

socioformativo.

habilidades, actitudes y

valores.

Universo, Población y Muestra

La determinación del universo de estudio de la presente investigación corresponde a los 47 municipios que cuentan

con el cargo de director de turismo o su equivalente en el Estado de México.

La población determinada para este estudio es de 27 directores de turismo municipal distribuidos en 22 municipios

correspondientes al programa Estatal Pueblos con Encanto y 5 municipios correspondientes al programa Federal

Pueblos Mágicos.

Debido a lo reducido del universo de estudio, no se realizó el proceso de muestreo, sino que se recolectaron datos

mediante un censo aplicado en la totalidad de la población estudiada.

Diseño de los Instrumentos

Se diseñó un cuestionario para aplicación vía correo electrónico a los directores de turismo de municipios con

vocación turística en el Estado de México.

Dicho cuestionario consta de 17 reactivos, de los cuales cuatro reactivos corresponden a preguntas cerradas con

opción a elegir entre dos, cuatro y cinco respuestas posibles para puntualizar aspectos prioritarios en actividades

estratégicas del municipio, tales como planeación y control de actividades, de impactos, así como la estructura y

funcionamiento del departamento encargado de la gestión turística del municipio.

Las restantes 13 preguntas combinan una estructura simple de respuestas de afirmación y negación mezcladas con

la posibilidad de complementar la respuesta con el expertíz del encuestado; de tal manera que se generan respuestas

concretas a problemáticas genéricas de necesidad de competencias para gestionar la actividad turística en el entorno

particular de cada director encuestado.

Socioformación por competencias

Es evidente que en la actualidad existen maneras diversas de impartir capacitación, la más conocida es la de

transferencia directa de instrucción por medio de un facilitador mediante un enfoque conductista. De la misma manera

se puede entender la capacitación como el desarrollo de habilidades específicas para el trabajo. Es decir, capacitación

para el desarrollo de competencias asociadas al puesto de trabajo (Pérez, Pineda, & Arango, 2011).

De manera precisa vale la pena señalar que para que el desarrollo de las competencias se vea ligado al perfil

profesional del individuo en la empresa, el cambio en la organización debe llevar un objetivo explícito de expansión

del aprendizaje en el lugar de trabajo (Le Boterf, 2003).

Sin embargo, la perspectiva que afirma Rezende & Abbad (2013) en el sentido de que existe un enfoque para el

aprendizaje genérico moldeado para todo tipo de empresas y situaciones está alejado de la realidad. De acuerdo con

el estudio de González & Wagenar (2003) se evidencia la necesidad de plantear investigaciones para examinar el

efecto del tipo de contenido de la formación, la asociación entre los contenidos de formación con los resultados

obtenidos a nivel organización, el tipo de métodos de capacitación y; el diseño y principios de aprendizaje, así como

el tipo de empleados formados y las repercusiones de la transferencia del entrenamiento para poder comprender por

qué y de qué manera la capacitación mejora el desempeño de la organización.

Por ende, la formación basada en competencias requiere de la asunción de una nueva inteligencia y racionalidad

que trascienda la parcelación y la fragmentación, con el fin de que aborde la realidad en su multidimensionalidad.

De esta manera, Attewel (2009) citando a Gonezy & Athanasou define que las competencias no podrían abordarse

como comportamientos observables solamente, sino como una compleja estructura de atributos necesarios para el

desempeño en situaciones diversas donde se combinan conocimiento, actitudes, valores, habilidades con las tareas

que se tienen que desempeñar en determinadas situaciones.

Poniendo en contexto la socioformación, surge la necesidad de especificar que no se trata de un modelo

pedagógico, se trata de un enfoque que focaliza su gestión en diez principios que Tobón (2012) propone como base

sin olvidar la naturaleza sistémica de la formación humana y la complejidad del acto pedagógico a través de las

diversas corrientes y perspectivas.

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Principio 1. Pensar complejamente para ser mejores personas. A través de este principio se busca que el

sujeto adquiera un pensamiento complejo al abordaje de las diferentes situaciones de la vida, para vivir con ética; tener

flexibilidad en el abordaje de los problemas; buscar la relación entre los fenómenos observados para lograr un mejor

abordaje de éstos, analizar las actividades desde diferentes puntos de vista e ir organizando las ideas para resolver

problemas de contexto.

Principio 2. Vivir con un proyecto ético de vida sólido. Este principio busca la guía para la plena realización

personal del individuo aplicando los valores universales.

Principio 3. Formación mediante la colaboración y socialización. Los procesos de colaboración para lograr

formación integral son claves en la socioformación ya que favorece el logro de metas concretas en contextos sociales

dinámicos.

Principio 4. La formación integral es responsabilidad de la sociedad en conjunto. La responsabilidad de la

formación no se segmenta exclusivamente al capacitador, también involucra las organizaciones sociales, empresariales

y gubernamentales.

Principio 5. Formarse sirviendo. La actitud de servicio es clave en la socioformación ya que implica la

formación integral del individuo y el desarrollo de las competencias necesarias para resolver problemas concretos.

Principio 6. Buscar la sencillez sobre la complicación. En la socioformación el pensamiento complejo no es

complicar de más la problemática, es comprender su razón de ser en la actualidad y los retos futuros, para

posteriormente centrarse en los ejes claves y su interrelación a fin de lograr soluciones idóneas.

Principio 7. Los problemas son oportunidades. La socioformación implica el abordaje de los problemas como

retos para resolver necesidades, crear e innovar y así contribuir a mejorar lo que se tiene.

Principio 8. La formación es emprendimiento. Aprender a planear, ejecutar y evaluar proyectos que resuelvan

necesidades de contextos diversos con creatividad, trabajo colaborativo y perseverancia es uno de los objetivos

primordiales de la socioformación.

Principio 9. Mejora continua. En base a procesos reflexivos en torno a lo que se piensa, se siente y se hace,

todo enmarcado en un proyecto ético de vida y un esquema de mejora continua en torno a la consecución de metas

determinadas.

Principio 10. Demostrar la actuación con evidencias. En la socioformación, el aprendizaje se demuestra con

hechos o evidencias. Estas evidencias deben se integrales y deben poder demostrar que se posee una determinada

competencia, y no simplemente un saber.

Estos son los principios generales que la socioformación utiliza para integrar toda la gama de características que

deben considerarse para el encuadre de las acciones que este modelo proporciona. Es por eso que este modelo que

genera competencias desde la socioformación es considerado idóneo para ser aplicado a las personas encargadas de

la gestión turística de los municipios con vocación turística del Estado de México en un esfuerzo por generar las

competencias idóneas para el desempeño de su importante función dentro de la administración pública.

Comentarios Finales

Conclusiones Preliminares

Hasta el momento, sólo se han recibido el 50% de los cuestionarios enviados a los directores de turismo de los

municipios anteriormente descritos, lo cual denota una falta de compromiso para atender las cuestiones relacionadas

con el desarrollo de sus propias competencias y habilidades para gestionar con idoneidad la actividad turística de sus

respectivos municipios, de tal manera que se sigue a la espera de recabar los datos completos para generar un análisis

válido y certero.

Se puede inferir con base en los datos obtenidos que los gestores de turismo municipal carecen de las competencias

necesarias para llevar a buen término su gestión, así como una carencia de disposición para incrementar sus propios

conocimientos y habilidades.

De alguna manera ha resultado inesperado el haber identificado que más del 60% de los municipios con vocación

turística del Estado de México carecen de una adecuada orientación hacia la capacitación en competencias para poder

generar una gestión pertinente y clara con objetivos, metas y estrategias eficientemente planteadas y gestionadas.

Referencias

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aprendizaje y su influencia en la gestión de la empresa. Revista Virtual Universidad Católica(33), 1-22.

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Tobón, S. (2010). Competencias para la Convivencia. Suma X la Educación (pág. 3). Bogotá: Ecoe.

Villoria, M., & Iglesias, Á. (octubre-diciembre de 2011). Leadership in public management: Some theoretical and

methodological considerations. Innovar. Revista de Ciencias Administrativas y Sociales, vol. 21(núm. 42),

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APENDICE

Cuestionario utilizado en la investigación

Congreso Internacional de InvestigaciónAcademia Journals 2014 Copyright 2014 Academia Journals

Mazatlán, Sinaloa, México3 al 5 de abril, 2014

ISSN 1946-5351 Online, Volumen 6, No. 2, 2014ISBN e-Libro en CD-ROM 978-1-939982-02-5

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Caracterización textural de tortillas de harinas de sorgo blanco

obtenidas por extrusión

Victor Manuel Sánchez Núñez1, Eduardo Morales Sánchez1, Marcela Gaytán Martínez2, María de la Luz Reyes

Vega3, Gonzalo Velázquez de la Cruz1, José Alberto Ramírez de León4, Noé Montes García5

Resumen— Se realizaron tortillas de las harinas de sorgo blanco obtenidas por el proceso de extrusión, las

caracterizaciones que se realizaron fueron, rendimiento de tortilla, fuerza a la tensión y fuerza al corte. Se usó un diseño de

experimentos 2*2*3, siendo las variables de proceso, temperatura, humedad y velocidad de tornillo. El análisis de resultados

se realizó con un análisis de varianza (p≤0.05) y una comparación múltiple de medias de Tukey. Para el rendimiento de

tortilla se obtuvieron valores de desde 2.43 a 3.05 kg de tortilla/kg de masa, para la fuerza a la tensión los valores oscilaron

entre 5.35 a 7.68 N, la fuerza al corte se encontró entre 6.65 a 11.47 N. Los valores que más se acercaron a los reportados en

la literatura fueron cuando las muestras se trataron a 100 °C. Las tortillas presentaron características de textura parecidas

a las reportadas, por lo que la elaboración de tortillas de sorgo blanco por extrusión es una opción viable.

Palabras clave— Textura, Tortillas, Sorgo blanco, Extrusión

INTRODUCCIÓN

En México el sorgo es el segundo grano más importante, solo por debajo del maíz. Su uso está encaminado

principalmente a la elaboración de alimentos balanceados para animales (SIAP, 2003). La composición química de

este grano es muy similar a la del maíz (Leder, 2004), además de que cuenta con ventajas agronómicas en

comparación a este, tales como: soportar más la sequía y requerir de menor consumo de agua para su crecimiento y

por ende menor estrés hídrico.

El sorgo es un cereal usado principalmente para alimento de ganado pero en países de África es preferentemente

usado para alimentación humana. De manera que es candidato para sustituir al maíz en algunos de sus derivados. La

búsqueda de nuevos productos alimentarios puede contribuir a la alimentación básica de la población, a la

preservación de la independencia alimentaria del país y a favorecer la economía de los diferentes sectores

productivos. Por ello es importante buscar otros cereales que puedan ser usados en la elaboración de tortillas y que

cumplan con las características de calidad aceptables para el consumidor.

La extrusión es un proceso térmico recientemente empleado para la obtención de harinas nixtamalizadas, usado

como alternativa al proceso tradicional de nixtamalización. Este proceso se basa en el transporte de un material bajo

ciertas condiciones controladas como son: velocidad de tornillo, temperatura, presión, y algunas características del

material como la humedad (Haller, 2007). La extrusión presenta varias ventajas en comparación al proceso

tradicional de nixtamalización como: menor consumo de agua, consumo de energía más eficiente y no produce

efluentes contaminantes (nejayote).

Por otro lado en la literatura no se han reportado trabajos que utilicen a la extrusión para la obtención de harinas

de sorgo y mucho menos si estas harinas sirven para la elaboración de tortillas. El objetivo del presente trabajo fue

determinar las condiciones de extrusión necesarias para elaborar tortillas de sorgo blanco utilizando la

caracterización de la textura de las mismas.

1 Victor Manuel Sánchez Núñez estudiante de la Maestría en Tecnología Avanzada en CICATA-IPN Unidad Querétaro, Mex.

[email protected]. Eduardo Morales Sanchez Profesor-Investigador en CICATA-IPN Unidad Querétaro, Mex.

[email protected], Gonzalo Velázquez de la Cruz Profesor-Investigador en CICATA-IPN Unidad Queretaro, Mex.

[email protected]. 2Marcela Gaytán Martínez es Profesor-Investigador en UAQ, DIPA. Facultad de Química, Querétaro, Mex.

[email protected]. 3 María de la Luz Reyes Vega Profesor-Investigador del Departamento de Investigación en Alimentos U.A.C, Coahuila, Mex.

[email protected] 4 José Alberto Ramírez de León. Profesor investigador. Universidad Autónoma de Tamaulipas. [email protected] 5 Noé Montes García. Investigador. INIFAP campo experimental Rio Bravo, Tamaulipas. [email protected]

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MATERIALES Y METODOS

Materia prima

Se utilizó sorgo blanco variedad “RB Paloma” primera cosecha 2012, donado por el campo experimental INIFAP-

Tamaulipas.

Obtención de harina cocida por extrusión

Se molió el sorgo previamente limpio con un molino Pulvex usando mallas de diferente granulometría (Modelo

Pulvex-200, Pulvex, S.A de C.V., México, D.F.). El acondicionamiento de las harinas se hizo mezclando el sorgo

molido, el porcentaje de cal y la humedad (siguiendo el diseño de experimentos); como primer paso se mezcló el

porcentaje de cal con la harina de sorgo durante tres minutos con el fin de que se incorporara de manera homogénea,

posteriormente se adicionó el % de humedad requerido y se mezcló de nueva cuenta por tres minutos. Una vez

obtenida la mezcla se procesó por el extrusor (desarrollado en CICATA-IPN unidad Querétaro), donde se aplicaron

las demás variables de procesamiento: velocidad de tornillo y temperatura.

Elaboración de las tortillas

La elaboración de las tortillas se realizó en una maquina tortilladora manual, las dimensiones de las tortillas y el

procesamiento se hizo según lo reportado por Gaytán (2011). Las tortillas tuvieron un espesor de 1.8 mm y 12.5 cm

de diámetro, el cocimiento se llevó a cabo en un comal de fierro calentado a 270 ± 10°C con tiempos de cocción de

17 s para formar la capa delgada, 50 s para formar la capa gruesa y nuevamente se voltea por otros 17 s para permitir

el inflado. Se midió el tiempo con un cronometro y se elaboraron10 tortillas para cada tratamiento.

Rendimiento de tortilla

El rendimiento de tortilla se calculó con una relación del rendimiento de masa y la capacidad de absorción de

agua subjetiva (CAAS), con la siguiente formula:

𝑅𝑇 = (𝑃𝑇 𝑐𝑟𝑢𝑑𝑎

𝑃𝑇 𝑐𝑜𝑐𝑖𝑑𝑎) ∗ 𝑅𝑀 (1)

Donde:

RT= Rendimiento de tortilla (g tortilla/ g harina)

PT= Peso de tortilla

RM= Rendimiento de masa (g masa/ g harina)

Fuerza a la tensión de tortilla

Esta prueba se realizó simulando la fuerza requerida por las manos para cortar la tortilla. Se evaluaron 3 tortillas

de cada tratamiento elegidas al azar, cortándolas de la parte central utilizando un molde de lámina de forma “I” cuyas

dimensiones son 8.6 cm de largo por 3.7 cm de ancho. Esta prueba se realizó con un accesorio del texturómetro

(Texture Analyzer modelo TA Plus., Loyd Instrument AMETEK Inc., England) el cual es unas pinzas donde se

coloca el trozo de tortilla sometiéndolo a tensión hasta el rompimiento.

Fuerza al corte en tortilla

Este parámetro se utiliza para simular la fuerza de corte de los dientes durante el masticado, se utilizó el

texturometro (Texture Analyzer modelo TA Plus., Loyd Instrument AMETEK Inc., England). Se realizó con las dos

partes resultantes de la prueba anterior sometiéndolas transversalmente al corte. Para esta prueba se utilizó otro

accesorio el cual es una cuchilla de 3mm de espesor y 69.3mm de ancho, esta se desplaza hacia abajo y pasa a través

de la ranura de una placa de aluminio hasta que el material se corte.

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Diseño de experimentos y análisis estadístico

Se utilizó un diseño totalmente aleatorizado con arreglo factorial 2*2*3 por duplicado, donde las variables y sus

niveles correspondientes se muestran en la Tabla 1.

Tabla 1. Diseño de experimentos

Variables de proceso Nivel

Velocidad de tornillo (rpm) 10 y 20

Humedad (%) 50 y 60

Temperatura de proceso (°C) 80, 90 y 100

Para el análisis estadístico se utilizó un análisis de varianza general para conocer las diferencias significativas

entre los tratamientos y una comparación de medias con la prueba de Tukey (p<0.5).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados del análisis de varianza y la comparación de medias de Tukey mostraron que la temperatura de

proceso fue la única variable que presento diferencias significativas (p≤0.05); la velocidad de tornillo y humedad no

presentaron efecto en ninguna de las variables de respuesta.

Tabla 2. Resultados de ANOVA y comparación de medias por Tukey.

Variable

RT (kg de tortilla/

kg de masa) Tensión (N) Corte (N)

Velocidad de tornillo (rpm)

10 2.77a 6.23a 8.38a

20 2.61a 6.15a 9.13a

p 0.136 0.32 0.751

r2 96.47% 87.60% 44.82%

Humedad (%)

50 2.66a 6.32a 9.12a

60 2.71a 6.08a 8.32a

p 0.784 0.883 0.936

r2 96.47% 87.60% 44.82%

Temperatura de proceso (°C)

80 2.43b 7.68a 11.47a

90 2.54b 5.73ab 8.43ab

100 3.05a 5.35b 6.65b

p 0.009 0.044 0.423

r2 96.47% 87.60% 44.82% Medias seguidas con la misma letra en la misma columna dentro de la misma variable de proceso no presentan diferencias significativas (p ≤ 0.05). r2: Coeficiente de correlación

El rendimiento de tortilla (RT) es un parámetro que está relacionado directamente con el rendimiento de masa y

por ende con la capacidad de absorción de agua subjetiva, por lo que al procesar las muestras con altas temperaturas

el rendimiento de tortilla será más alto que en las demás, en este trabajo se encontraron valores que van desde 2.43 a

3.05 kg de tortilla/kg de masa, mientras que Martínez et al., (2002) obtuvieron rendimientos de 1.2 a 1.5 kg de

tortilla/kg de masa para tortillas elaboradas con harina de maíz procesadas por el proceso tradicional de

nixtamalización. Los valores obtenidos en este trabajo son superiores a lo reportado, sin embargo, al tratarse de dos

materiales diferentes este dato no es muy representativo, ya que el sorgo presenta una mayor capacidad de retención

de agua debido a las matrices proteicas que cubren al almidón, permitiéndole que el agua que entra al almidón sea

más difícil su salida.

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La fuerza de tensión mostró efecto significativo (p≤0.05) en la temperatura de proceso, el rango de fuerza de

tensión que se encontró fue de 5.35 a 7.68 N, se observa que conforme se aumenta la temperatura de proceso la

fuerza a la tensión disminuye (Tabla 1) lo que significa que a temperaturas altas se obtienen tortillas más suaves. La

fuerza a la tensión simula la fuerza requerida por las manos para cortar la tortilla, Flores (2004) reportó el valor

medio de 2.9 N para tortillas de maíz nixtamalizado, mientras que Antuna et al., (2008) obtuvieron para diferentes

maíces criollos nixtamalizados un rango de 1.52 a 2.51 N. Los valores obtenidos en este trabajo son mayores, sin

embargo, cabe mencionar que tanto el equipo como sus instrumentos de medición no son iguales a los que se

utilizaron en esos estudios.

Al igual que la fuerza de tensión, la fuerza al corte únicamente se vio afectada significativamente (p≤0.05) por la

temperatura de proceso, la fuerza al corte simula la fuerza requerida por los molares y dientes, para morder y

masticar la tortilla, es por esto que una tortilla con fuerzas al corte menores serán mejor aceptadas por el consumidor.

El rango encontrado fue de 6.65 a 11.47 N, mientras que los que se reportan van de 17.47 N (Flores, 2004) para

tortillas de maíz nixtamalizado y para diferentes maíces criollos nixtamalizados se obtuvieron valores de 8.72 a 14.9

N (Antuna et al., 2008), esta medición se vio afectada por las mismas condiciones que la anterior por lo que los

resultados difieren con lo reportado.

CONCLUSIÓN

Los mejores resultados se obtienen a una temperatura de 100 °C, es decir el rendimiento de tortilla fue mayor y la

fuerza a la tensión y corte fueron menores, por lo que se obtuvo mayor proporción de tortillas por la misma cantidad

de masa y además de obtener tortillas más suaves. La condición de extrusión para procesar harinas de sorgo blanco

para obtener tortillas fueron: temperatura de 100º C, humedad de 60% y velocidad de tornillo de 10 rpm.

Las tortillas mostraron resultados muy parecidos a los reportados en la literatura, para tortillas de maíz, por lo que

la elaboración de tortillas de sorgo blanco por extrusión es una opción viable.

AGRADECIMIENTOS

Al Fondo Mixto de Fomento a la Investigación Científica y Tecnológica CONACyT - Gobierno del Estado de Tamaulipas por el

apoyo brindado para esta investigación por medio del proyecto FOMIX Tamaulipas 186247.

REFERENCIAS

Antuna, G.O.; Rodríguez, H.S.A.; Arámbula, V.G.; Palomo, G.A; Gutiérrez, A.E.; Espinosa, B.A.; Navarro, O.E.; Enríquez, A.E. 2008. Calidad tortillera en maíces criollos de México. Rev Fitotec Mex. 31(3): 23-27.

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Gaytán Martínez M. 2011. Estudio del calentamiento óhmico para la obtención de masa y harinas de maíz nixtamalizado. CICATA-IPN Unidad Quereataro.

Haller Aníbal D. 2007. Determinación de las condiciones de extrusión adecuadas para elaborar harina de maíz con características similares a las de

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Léder Iren, (2004), SORGHUM AND MILLETS, in Cultivated Plants, Primarily as Food Sources, [Ed. György Füleky], in Encyclopedia of Life

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Martínez-Bustos, F.; Martínez-Montes, J.L.; Sánchez-Sinencio, F.; Ruiz-Torres, M. inventores; Instituto Politécnico Nacional, assignee. 2002 May.

14. High pressure process and system for the production of fresh whole corn masa, nixtamalized whole corn flour and derived products. U.S. Patent 6,387,437.

Situación actual y perspectivas de la producción de sorgo en México 1992-2004 SIAP-SAGARPA, 2003. (http://www.campomexicano.gob.mx/portal_siap/Integracion/EstadisticaDerivada/ComercioExterior/Estudios/Perspectivas/sorgo92-04.pdf)

[Consulta: 30/03/12].

Gaytán Martínez M. 2011. Estudio del calentamiento óhmico para la obtención de masa y harinas de maíz nixtamalizado. CICATA-IPN Unidad

Quereataro.

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Gameplay infantil: llave de la programación y puerta al conocimiento

Keren Sánchez Salinas1, MSC. Olivia Quintero Alvarado2,

Dr. Marco Antonio Quiñonez Reyna3

Resumen—El presente trabajo es una recopilación de los datos obtenidos acerca de nuevas plataformas de programación,

su aplicación en el mundo de videojuegos infantil, y su enfoque en áreas de conocimiento básico. Incluye un marco

referencial en que se observa el contexto, entorno, uso y aplicación de estas herramientas con sus conceptos fundamentados

y sustentables. La metodología empleada es análisis de contenido comparando tecnologías de programación visual y de

código estructurado en usuarios de alto y bajo nivel y en la retención final del conocimiento adquirido en dicho usuario.

Además del acercamiento a las tecnologías de información, y el resultado final de dicho acercamiento entre dispositivos

móviles, Pc y consolas de videojuegos y la coordinación mental del usuario final.

Palabras clave—Programación de videojuegos, plataformas de programación, videojuegos educativos, tecnologías de la

información, metodologías de desarrollo de software educativo.

Introducción

Para quienes llevan algún tiempo en el mundo de la programación, recordaran a “LOGO” una aplicación

derivada de lenguaje C en la que, a través de una tortuga se diseñaban dibujos y animaciones. Esta fue, tal vez de las

primeras aplicaciones que hizo su enfoque al desarrollo de aplicaciones de interés infantil o con enfoque más

divertido a lo que se conocía como programación. Décadas más tarde, nuestra generación avanza y los

conocimientos de tecnologías y comunicaciones no se comparan con lo que una vez se conoció y ya no solo se

contenta con mirar o crear ellos mismos estos dibujos o animaciones sino que adquieren mayor habilidad para

videojuegos de grados y niveles cada vez mayores.

Actualmente con la liberación de diversos dispositivos móviles con sistemas operativos con procesadores de gran

capacidad se ha permitido el uso y la creación de aplicaciones cada vez con mejores y mayores grados tanto de

habilidad como dificultad, y como consecuencia, videojuegos con mejor calidad gráfica, de sonido e incluso con la

habilidad de videoconsolas, como juegos en red. La mayoría de nosotros recuerda videojuegos que marcaron nuestra

infancia, pongamos por ejemplo, para Microsoft Windows el clásico “solitario”, tal vez “buscaminas”, o en nuestros

primeros teléfonos celulares el juego “Snack”, o como olvidar videoconsolas con las diversas versiones de “Mario

World” o “Zelda” tal vez “Metal Slug”. Para algunos de nosotros siguen siendo joyas de programación de

videojuegos, sin embargo las generaciones actuales no se conforman con lo que para nosotros fueron fabulosos

juegos con gráficos de 8 bits, de ahí que diversas empresas de desarrollo de software fomenten proyectos que hagan

su enfoque a desarrollar videojuegos para niños pequeños..

Ahora bien, la mayoría del desarrollo de estos videojuegos no se enfoca en el ámbito educacional, y el software

educativo actual no hace su enfoque en el gusto que se tendrá de parte de los usuarios finales y más en niños de

grados de primaria. A continuación se muestran diversas plataformas de código estructurado y visual, que no solo

hacen más fácil el desarrollo de este tipo de software, sino que son complemento en las aulas de clase actuales y en

los hogares de los usuarios, resultados en la coordinación física y mental del usuario, encuestas y conclusiones tras

el desarrollo de la investigación.

Plataformas de desarrollo de videojuegos con enfoque infantil

Kodu Game Lab

Kodu permite al usuario crear videojuegos en PC o Xbox 360 a través de un lenguaje de programación visual

simple, a su vez puede utilizarse para enseñar la creatividad, resolución de problemas, narración y una introducción

a la programación, lo notorio de esta herramienta es que cualquiera puede usarla aun desde niños pequeños hasta

adultos sin conocimientos de diseño o programación. En el cuadro 1 se aprecian características que apoyan el uso de

esta herramienta, como auxiliar en el diseño y aprendizaje de mini juegos, así como su acercamiento a tecnologías

de desarrollo de estos tipos.

Kodu cuenta con distintos ambientes que el usuario puede adaptar a su conveniencia, comodidad y preferencia

personal.

1 Keren Sánchez Salinas es alumna del Instituto Tecnológico de Parral, Chihuahua en la carrera de Ingeniería en Sistemas

Computacionales. [email protected]. 2 La MSC Olivia Quintero Alvarado es profesora en el Instituto Tecnológico de Parral, en el departamento de Sistemas y

computación, con una maestría en Ciencias computacionales. [email protected]. 3 El Dr. Marco Antonio Quiñonez Reyna es profesor en el Instituto Tecnológico de Parral en el departamento de Ciencias

Económico-Administrativas, con su doctorado en Administración. [email protected].

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Es una herramienta para la creación de riqueza narrativa y narración.

Demuestra que la programación es un medio creativo.

Ayuda a niños con pensamiento crítico, rompiendo una meta compleja en pasos manejables, y la

iteración en el proceso de diseño; un enfoque aplicable a todas las materias académicas, los negocios y las

relaciones personales.

Introduce la lógica y resolución de problemas de programación.

Introduce condiciones y secuencias, que enseña a la causa y el efecto.

Los estudiantes aprenden sobre la cooperación, la lógica y la creatividad, además de la programación.

Cuadro 1. Características importantes en el uso de Kodu Game Lab

Demos un vistazo a la ventana aplicación del software, cuando lo iniciamos nos aparece una pantalla como esta:

Figura 1. Kodu Game Lab Menú

En estas opciones:

Resume: Nos permite continuar la edición del último juego en el que estuvimos antes de cerrar la aplicación

la anterior vez.

Load World: Nos permite elegir uno de los juegos que están guardados.

Options: Permite configura las diferentes opciones del juego

Help: Nos da información acerca de Kodu.

Quit Kodu: Nos permite abandonar el juego.

Si, elegimos Load World podremos crear nuestro propio mundo, elegimos Empty World y le damos Play como

se indica en la siguiente imagen:

Figura 2. Crear mi mundo

De ahí, podremos ver las herramientas visuales que Kodu, nos ofrece, así como las opciones de programación

que se pueden añadir al mundo que estamos creando, como se muestra en la siguiente figura:

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Figura 3. Opciones de objetos disponibles

Tras experimentar con las diversas opciones que te brinda esta plataforma se puede crear un mundo como el

usuario lo desee.

Figura 4. Ejemplo de creación.

App Inventor.

Es una aplicación de Google Labs para crear aplicaciones de software para el sistema operativo Android. De

forma visual y a partir de un conjunto de herramientas básicas, el usuario puede ir enlazando una serie de bloques

para crear la aplicación. El sistema es gratuito y se puede descargar fácilmente de la web. Las aplicaciones fruto de

App Inventor están limitadas por su simplicidad, aunque permiten cubrir un gran número de necesidades básicas en

un dispositivo móvil. El editor de bloques de la aplicación utiliza la librería Open Blocks de Java para crear un

lenguaje visual a partir de bloques.

Ahora bien, ¿Cómo funciona App Inventor? Los servidores de Google Labs, están continuamente actualizando

su diseño y herramientas, el usuario descarga el App Inventor Designer que contiene las siguientes opciones de

desarrollo:

Button Botones de aplicación

Canvas Fondo de pantalla de la aplicación

CheckBox Selector de alternativas u opciones

Clock Reloj de la aplicación

Image Imagen representativa o de inicio de la

aplicación

ListPocker Lista de opciones o actividades de la

aplicación

PasswordTextBox Contraseña asignada a la aplicación o de

acceso a determinados hipervínculos

TextBox Texto que contiene la aplicación, instrucciones

u otros medios

TinyDB Acceso a datos guardados por accesos

anteriores

Cuadro 2. Opciones de App Inventor Designer

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Tras elegir las opciones requeridas para la aplicación se pasa a App Inventor Blocks Editor, donde a través de

comandos en forma de rompecabezas, se estructuran las instrucciones que la aplicación va a ejecutar al momento de

ser usada.

Para finalizar la aplicación es emulada en la misma computadora donde está siendo creada y por ultimo está

disponible para Google Play tras obtener los derechos de subida, o para guardarse en formato .apk para distribución

propia del usuario.

Figura 5. Proceso de creación de aplicaciones con App Inventor

Try Ruby

Para cualesquiera que se encariña con la comunidad en pro del desarrollo del lenguaje Ruby encontrara que

contiene los tutoriales más divertidos y lindos de aprendizaje de programación. Try Ruby es un tutorial interactivo,

digamos algo así como un cuento programable, que invita a usuarios a descubrir lo genial de este lenguaje.

Try Ruby se va desde el más simple de los pensamientos de un niño y lo convierte en variables de color rojo y

con métodos que hacen que esta variable se multiplique hasta que se haga azul, en teoría claro, pero así de simple es

programar en esta herramienta, con un entorno grafico bastante amigable y sobre todo divertido para el usuario que

lo experimenta.

Para nuestra comodidad en la página de Try Ruby se encuentra también un manual de usuario para el tutorial,

con todos los comandos que el usuario necesita saber a fin de crear su propio programa y visualizarlo en modo de

ejecución.

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Figura 6. Entorno visual de Try Ruby

Metodología aplicada para el desarrollo de software educativo

En el desarrollo de un software educativo se deben considerar dos elementos fundamentales: la estructura y la

teoría de aprendizaje del usuario. Mientras que la estructura hace su enfoque en modelos de elaboración de software

en las ramas de ingeniería, se debe plantear etapas de construcción como análisis, diseño, desarrollo, evaluación e

implementación, considerando el resultado final y su enfoque dirigido al usuario final, en este caso niños de niveles

primaria.

Además se debe considerar otro elemento, que es la teoría de aprendizaje. En esta teoría se destacan algunos

elementos de importancia como el constructivismo; esta parte de la teoría se centra en el desarrollo de estrategias de

aprendizaje de manera que permitan al creador profundizar en la flexibilidad visual y en el desarrollo de hipertextos.

Otro elemento adicional a esta teoría es el conductivismo, en la cual se usan principios de enseñanza programada,

descomposición o encapsulamiento de información por unidades, diseño de actividades atrayentes y que a la vez

requieran respuesta por parte del usuario y con planificación de los esfuerzos impartidos en la creación del software.

El cognitivismo que se basa en la condición de aprendizaje del usuario tanto en fases internas (motivación,

retención, recuerdo, generalización, comprensión, ejecución y retroalimentación) como en fases externas (eventos

del aprendizaje interior del usuario e instrucciones o metodología del proceso propio de aprendizaje), también es

factor clave como elemento en la optimización y ejecución de esta teoría.

Así la metodología usada logra la sinergia entre las teorías de aprendizaje, análisis, diseño, desarrollo e

implementación de sistemas que vayan siendo abordadas desde las etapas de desarrollo de un software para la

educación, mediante estímulos visuales y auditivos, donde se aprecien en totalidad los elementos mencionados

anteriormente, logrando así visualizar cada una de las partes y su integración sistemática a la petición inicial del

usuario.

Comentarios Finales

Resumen de Resultados

La aplicación de la metodología propuesta, permitió la creación de algunas aplicaciones con enfoque al

aprendizaje de ciencias básicas y como resultados se obtuvieron mejoras en el aprendizaje y retenimiento de

diversos conocimientos de nivel básico, así como completa aceptación de parte de los casos de prueba, tomando

como media un total de 480 niños de grados que abarcan primero a sexto grado de primaria. En el caso de la

aplicación del asesor fue bastante satisfactoria, ya que las áreas donde fueron implementados los casos de prueba, no

siempre se usan las aulas de medios, debido a no tener programas concisos y que se apeguen al programa

establecido por la SEP. Como parte de la investigación realizada, se analizaron diversas plataformas de

programación y fueron implementadas para el software realizado, además de que algunas de ellas ofrecen poderosas

ventajas de creación de videojuegos incluso desde el usuario mismo para PC o dispositivos móviles, o consolas

como Microsoft Kinect.

Conclusiones

Esta investigación tuvo como propósito apoyar la existencia de un balance entre los elementos educativos y el

análisis y diseño de sistemas integrando las etapas de realización de software con las teorías de aprendizaje. Como

implicación básica, se analizó el rumbo que toman los videojuegos actuales, el poco o nulo control que se ejerce en

el usuario final, por tanto el resultado obtenido analizo un mercado estudiantil que sea atrayente al usuario final,

dando un significado concreto respecto a la factibilidad de mejores creaciones que sean implementadas en parte de

la educación nacional. Las personas implicadas como producto final incluyen a niños de primaria, profesores,

programadores, analistas y programas de estudio actuales, como universo se presentarían de acuerdo a la educación

que lleva cada estado o país y sus programas de estudio.

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Recomendaciones

Es necesaria la implantación de la cultura de programación no solo en ámbitos de negocio, diseño web,

mantenimiento de sistemas o de aplicaciones, sino en el desarrollo intelectual de las generaciones que vienen

haciendo sus aportaciones cada vez más cerca de las nuestras, hacer apoyo emocional y de código estructurado a

quienes enfoquen sus esfuerzos a esta área y mantener la vista fija en nuevas creaciones que fijen rumbo al

acercamiento de las tecnologías de la información y comunicación.

Referencias Microsoft. (13 de Febrero de 2014). Microsoft. Obtenido de http://www.kodugamelab.com/ Vilo, K. C. (28 de Marzo de 2013). Aula Gamer. Obtenido de http://www.aulagamer.com/2011/09/como-los-videojuegos-estan-cambiando-la-

educacion/

Diario la Tercera. (20 de Marzo de 2013). Obtenido de http://diario.latercera.com/2011/03/20/01/contenido/tendencias/16-63042-9-microsoft-lanza-sistema-para-que-ninos-creen-y-disenen-videojuegos.shtml

Psicologia y Pedagogia. (1 de Noviembre de 2012). Obtenido de Blog: http://psicopedagogias.blogspot.mx/2007/12/nios-y-videojuegos.html

Wikipedia. (19 de Febrero de 2014). Wikipedia. Obtenido de http://es.wikipedia.org/wiki/Software_educativo Mexico, U. d. (2 de Enero de 2006). Episteme. Obtenido de http://www.uvmnet.edu/investigacion/episteme/numero6-06/reportes/a_software.asp

Notas Biográficas La estudiante Keren Sánchez Salinas se encuentra realizando sus estudios en el Instituto Tecnológico de Parral, en el estado de Chihuahua,

siendo autora intelectual de 5 artículos para congresos de investigación y una ponencia en CIPITECH 2013 en la ciudad de Chihuahua,

Chihuahua. Actualmente en desarrollo de tesis profesional para obtención de título de Ingeniera en Sistemas Computacionales.

La MSC Olivia Quintero Alvarado realizó sus estudios de licenciatura en la Universidad Autónoma de Baja California y su maestría en

Ciencias de la computación en el Instituto Tecnológico de la Laguna, siendo actualmente docente en el departamento de Sistemas y Computación del Instituto Tecnológico de Parral, participante en la elaboración y gestión de la especialidad de Ingeniería de software, además de ser partícipe

de capítulos de 4 libros de diversas editoriales y miembro de dos proyectos de investigación, así como autora o coautora intelectual de 38

artículos para congresos de investigación.

El Dr. Marco Antonio Quiñonez Reyna es Contador Público, que curso su carrera en el Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de

Monterrey, Campus Monterrey, Maestro en Ciencias en Planificación de Empresas y Desarrollo Regional en el Instituto Tecnológico de Durango y Doctor en Administración, Universidad Autónoma de Chihuahua con diversas participaciones como actor intelectual de artículos y ponencias

en congresos de investigación.

APENDICE

Cuestionario utilizado en la investigación

PREGUNTA OPCIONES DE RESPUESTA

1.- ¿Posees en tu hogar una o más consolas

de videojuego?

A).- Si B).No

2.- ¿Desde qué edad recuerdas haber jugado

un videojuego?

__________

3.- ¿Posees un teléfono inteligente, ya sea

con sistema Android o un IPhone?

A).- Si B).No

4.- En caso de contestar si a la pregunta

anterior: ¿Cuál es el mayor uso que le das a

dicho teléfono?

A).- Llamadas y Mensajes de texto. B).- Como

reloj y/o agenda C).- Dispositivo de juego

5.- ¿Conoces algún videojuego educativo? A).- Si B).No

6.- ¿Haz usado consolas de videojuego en el

que requieras más movimiento? Ejemplo:

Kinect o Wii

A).- Si B).No

7.- En caso de contestar si a la pregunta

anterior: ¿Qué fue lo que te gusto más del

juego?

A).- La iteración con el juego B).- Mayor

movilidad C).-Nada en especial

8.- En un juego, ¿Qué te atrae más? A).- Los gráficos B).- Niveles C).- Personajes

D).- Nada en especial

9.- ¿Te gustaría realizar un juego tú mismo? A).- Si B).No

10.-En caso de contestar si a la pregunta

anterior, ¿de qué seria?

A).- Acción B).- Aventura C).- Musical, baile

D).-Educativo

11. ¿Conoces programas para computadora

donde puedas hacer videojuegos?

A).- Si B).No

12.- ¿Te gustaría que te enseñaran este

aprendizaje en la escuela?

A).- Si B).No

Cuadro 2. Encuesta

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Excelencia Académica mediante el aprendizaje Significativo

M.C. Laura Rocío Díaz Santana Rocha1, M.C. Marco Juárez Mendoza, M.C. Alex Pimentel Mendoza y

M.C. Cleotilde Tenorio Hernández.

Resumen—La Universidad Tecnológica de Tijuana como centro de transformación social contribuye con la

formación de profesionistas para el desarrollo industrial, social y económico de las comunidades. La formación de los

profesionistas lleva un proceso de maduración de los estudiantes hasta la conclusión de sus estudios universitarios, se

requiere establecer los parámetros que indiquen la aplicación del aprendizaje significativo. Actualmente, la institución

educativa cuenta con diversos indicadores, entre los cuales se encuentra evaluación del desempeño docente; fenómeno a

investigar en el presente trabajo. La aplicación del instrumento de evaluación utilizado en la investigación mide

el nivel motivacional del docente hacia el alumno. Las competencias que se necesitan para desempeñarse en la

sociedad, es necesario un aprendizaje significativo e integrador que tenga como punto de partida la vida de los

estudiantes, para modelar en el aula de clases los problemas que existen en la sociedad y simular los procesos

que rodean su conducta cotidiana (Ortiz, A).

Introducción

Las universidades es el aprendizaje significativo de los alumnos durante los periodos de estudio hasta completar su

carrera. Esta misma medida aplica para la Universidad Tecnológica de Tijuana.

El estudio realizar una investigación del aprendizaje significativo de 44 alumnos de la carrera de Procesos el

periodo comprendido del 2012. Las competencias que se necesitan para desempeñarse en la sociedad, es necesario

un aprendizaje significativo e integrador que tenga como punto de partida la vida de los estudiantes, para modelar en

el aula de clases los problemas que existen en la sociedad y simular los procesos que rodean su conducta cotidiana

(Ortiz, A).

La metodología aplicada a esta investigación es de enfoque cualitativo descriptivo, para detectar en el aprendizaje

significativo, aplicable a la motivación por parte del docente, si el efecto de un factor asociado explica la influencia

del cambio sobre la variable relacionada con el aspecto motivacional, en este caso el fenómeno del aprendizaje

significativo.

BENEFICIOS Y TRANSFERENCIA.

Conocer la integración del grupo mediante el trabajo en equipo de Procesos Industriales.

Una medida de la calidad de los procesos en las universidades es el aprendizaje significativo de los alumnos

durante los periodos de estudio hasta completar su carrera. Esta misma medida aplica para la Universidad Tecnológica

de Tijuana. El indicador en cuestión es denominado “evaluación docente” y es calculado mediante la implementación

del instrumento de evaluación ponderado aplicado de manera cuatrimestral por los alumnos. Se requiere determinar

el nivel motivacional y aplicación de la estructura del aprendizaje significativo a los alumnos de la UTT en la carrera

de Procesos Industriales en el periodo de cohorte 2012.

La evaluación docente aplicada por los alumnos y el Superior inmediato aceptable debe al menos de un 80%,

como meta de la Institución educativa.

1.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

Determinar el nivel motivacional y aplicación de la estructura del aprendizaje significativo a los alumnos de la

UTT en la carrera de Procesos Industriales en el periodo de cohorte 2012.

JUSTIFICACIÓN

Atender la formación de los estudiantes tanto en su parte profesional como su dimensión ciudadana, desde una

perspectiva que atiende la diversidad y propicia la equidad.

1 [email protected]

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HIPÓTESIS

La causa principal de la desmotivación de los alumnos por parte del docente en la carrera de Procesos Industriales

en la Universidad Tecnológica de Tijuana es que el docente no aplica el aprendizaje significativo en el aula.

. OBJETIVO GENERAL:

Proponer e implementar estrategias y acciones tendientes a mejorar la retención y permanencia de los estudiantes.

OBJETIVO ESPECÍFICO:

Identificar y analizar las causas que propician la deserción de la carrera de Procesos Industriales de la

Universidad Tecnológica de Tijuana del cohorte 2011 al 2012.

S:

PROPÓSITO DE LA INVESTIGACIÓN:

Una medida de la calidad de los procesos en las universidades es la calidad académica. Esta misma medida aplica

para la Universidad Tecnológica de Tijuana. El indicador en cuestión es denominado “Evaluación del Desempeño

Docente” y es calculado mediante la aplicación de instrumento de evaluación.

En este sentido se requiere mantener el alto rendimiento del examen general de egreso, se muestra la tendencia

en la gráfica 1 de los últimos tres años, el cual indica la tendencia hacia abajo.

LA UNIVERSIDAD Y LAS POLÍTICAS EDUCATIVAS

Dentro del marco del Programa Sectorial de Educación (PROSEDU) 2007-2012, la Universidad Tecnológica de

Tijuana se proyecta como una institución con un compromiso con la calidad educativa como parte de su quehacer

cotidiano, en este sentido es clave a la alineación de las prioridades institucionales con los objetivos del PROSEDU,

por lo cual se presenta un se presenta un análisis de consistencia de los objetivos institucionales con los propuestos

en el programa nacional establecido para el sector educativo.

1. Elevar la calidad de la educación para que los estudiantes mejoren su nivel de logro educativo, cuenten con

medios para tener acceso a un mayor bienestar y contribuyan al desarrollo nacional.

Formar profesionistas competentes e íntegros, capacitados para satisfacer las necesidades del sector productivo y

social para cumplir con las expectativas profesionales de los alumnos.

Mejorar la competitividad académica mediante el establecimiento de programas, que propicien el aumento de las

tasas de retención, de reconocimientos satisfactorios y sobresalientes en el Examen

2. Ampliar las oportunidades educativas para reducir desigualdades entre grupos sociales, cerrar brechas e impulsar

la equidad y proporcionar a los alumnos los servicios de apoyo necesarios para fomentar su formación integral, tales

como asesorías, tutorías, orientación educativa, bibliografía, actividades académicas, valórales, culturales, deportivas

y cuidado de la salud que faciliten su permanencia en la universidad.

MARCO TEÒRICO

El significado de aprendizaje significativos según Pozo (1988), es producto siempre de la interacción entre un

material o una información nueva y la estructura cognitiva preexisten. El aprendizaje significativo (Ausubel, 1973)

es la vía por la que las personas asimilan la cultura que les rodea. En este sentido se infiere que la nueva información

se relaciona con algún concepto ya existente en la estructura cognitiva del individuo

Como lo menciona Velez (2002), un aprendizaje implica establecer una relación de compromiso con el conocimiento

para posteriormente ofrecer algunos aportes de la investigación reciente acerca de los factores, procesos y condiciones

que configuran e influyen en los aprendizajes académicos con el propósito de esclarecer algunas particularidades del

conocimiento científico, habida cuenta de que éste se constituye en unos de los pilares de la formación profesional en

la universidad, en objeto de aprendizajes.

Una medida de la calidad de los procesos en las universidades es la calidad académica. Esta misma medida aplica

para la Universidad Tecnológica de Tijuana. El indicador en cuestión es denominado “Evaluación del Desempeño

Docente” y es calculado mediante la aplicación de instrumento de evaluación.

Descripción del Método

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En esta investigación de índole descriptiva se requiere aplicar instrumento de evaluación a los alumnos de la

carrera de procesos industriales de segundo y quinto cuatrimestre, los cuales se clasificarán en las siguientes

variables:

a) Trabajo en equipo

b) Edad

c) Materias

d) Instrumentos de evaluación

Se aplicará un instrumento de investigación (cuestionario) de manera aleatoria tomando una muestra del periodo

comprendido al 2012, el cual indicará las causas que originan la deserción escolar.

En esta investigación de índole descriptiva, se enfocará en el indicador “Evaluación del Desempeño Docente”:

Realizar análisis de la carrera de procesos industriales utilizando el instrumento de evaluación para Motivación y

dinamización del aprendizaje (ver tabla 1) en la cual el documento es cuestión se anexa en apéndice 1.

concepto Variable Pregunta

1) El trabajo en equipo se fundamenta en la colaboración dado que el ser

humano convive todos los días con personas diferentes, circunstancia que lo

conduce a desarrollar habilidades que le permiten realizar trabajos con otros

individuos. Dicha necesidad se puede establecer desde los siguientes

parámetros:

- La acción grupal suele ser más segura y efectiva que la gestión individual o

la simple adición de acciones individuales.

- Mediante la colaboración, las ayudas pedagógicas facilitadas a los

estudiantes son más posibles de optimizar.

- La colaboración, mediante el trabajo en equipo, permite analizar problemas

que son comunes, con mayores y mejores criterios.

- Exige entre los maestros que educan el acuerdo en planteamientos comunes

así como criterios y principios de actuación suficientemente coherentes.

I. ¿El docente

propicio el trabajo

en equipo?

1. ¿Cuántas

sesiones tuvieron

durante la

preparación del

primer parcial?

2. ¿Cuántas

clases realizaron

trabajo en equipo?

3. ¿Cuántas

tareas hicieron en

equipo?

2. Estimula la participación y el seguimiento de la evaluación continua. II.¿Los

instrumentos de

evaluación están

acorde al contenido

del curso?

4. ¿Seleccionar

los instrumentos

utilizados en la

materia?

3. Aprendemos por la construcción

de redes de conceptos, agregándoles nuevos conceptos (mapas de

conceptos/mapas conceptuales)

III. ¿El docente

utiliza cuadros

conceptuales?

5. ¿En cuántas

sesiones utilizo

cuadros

conceptuales?

4. Promueve el pensamiento crítico y la expresión de ideas y opiniones

sobre temas de actualidad relacionados con la asignatura. IV.¿E l docente

respeta la opinión

del alumno?

6. ¿Cuántas

veces genera el

debate de algún

tema relacionado

con la materia?

5. La motivación: El resultado que buscamos como formadores es que los

alumnos reaccionen de determinada forma ante un estímulo que le ofrecemos

y que mantengan ese comportamiento de forma permanente. Con lo cual

nuestro esfuerzo y el estímulo deben ser constantes o superiores en un inicio.

v. ¿El docente

motiva al alumno al

estudio?

7. ¿Cuántas

veces el docente

otorgo referencias

de estudio durante

el primer parcial? Tabla1. Instrumento de evaluación

La metodología consta de cuatro pasos para la elaboración de la investigación:

Primer paso: se aplica instrumento de evaluación de una población de 108 alumnos de los cuales se utiliza la

tabla 2 para determinar el tamaño de muestra que corresponde a 44 alumnos de la carrera de procesos industriales.

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Tabla 2. Para calcular el tamaño de n

Posteriormente de los cuatro grupos se toman de manera aleatoria a once alumnos de cada grupo, utilizando el

software de minitab para facilidad del trabajo, como sigue:

Tabla 3. Captura en minitab

Al capturar en minitab seleccionar CAL y posteriormente datos aleatorios para determinar el muestreo por

columnas y evitar realizar el cálculo en la población estudiantil. Como se puede observar en la tabla 4.

Tabla 4. Secuencia para calcular aleatoriamente las muestras.

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Tabla 5. Resultado de los números aleatorios.

Con la finalidad de mostrar el resultado de los números aleatorios de los alumnos que aplicaran el instrumento de

evaluación, así como se muestra en la tabla cinco.

Segundo paso. La aplicación de manera electrónica de instrumento de evaluación a 44 alumnos de segundo y quinto

cuatrimestre de la carrera de procesos industriales de cinco materias (expresión oral y escrita II, Fundamentos de

ingeniería económica, integradora II, manufactura aplicada y procesos de manufactura) los cuales se van codificar

(del 1 al 44) con la finalidad de realizar el análisis en la aplicación del aprendizaje significativo en el aspecto

motivación por parte del docente., en la tabla siete se muestra la codificación para la captura.

Al calcular los indicadores primeramente se realiza la ponderación en cada una de las variables. En la tabla

2 se visualiza como se codifico la variable de trabajo en equipo.

Tercer paso. Al obtener los indicadores se determina la media, mediana y moda así como la desviación

estándar, los cuales demuestra que similitud referente a al aspecto motivacional, si es que la mayoría de los docentes

motivan de manera significante y es una área de oportunidad e interpretación.

Cuarto paso. Se analiza el resultado obtenido del instrumento de evaluación.

Comentarios Finales

Resumen de resultados

En este trabajo investigativo se estudió la tendencia de análisis estadístico en la aplicación del instrumento de

evaluación.

Conclusiones

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Se requiere realizar estrategias políticas y sociales que conlleven hacia el camino a la excelencia, es un trabajo

del cual se requiere la intervención de todos los integrantes para la formación, competitividad y el éxito así como la

equidad en impartición de clases y motivación al alumnado. Es indispensable la capacitación para las

actualizaciones así como el profesionalismo para que la tendencia sea hacia el beneficio del alumno.

Recomendaciones

Los investigadores interesados en continuar la investigación se podrá concentrarse en otras carreras dentro de la

universidad para determinar el aprendizaje significativo del alumnado para evaluar si es determínate para la

deserción de los mismos.

Referencias

Ausubel Novak H. (1983). Psicología Educativa: Un punto de vista cognoscitivo .2° Ed.TRILLAS México.

Ávila Baray, H.L. (2006) Introducción a la metodología de la investigación. Edición electrónica

Casillas, O (2003). Manual de Calidad UTT.Mèxico Ortiz Ocaña, A (2007). Docencia Universitaria. Praxis. Colombia

Pozo Municio, A (1988).Teorías Cognitivas del aprendizaje. Editorial Morata. España

Rodríguez Marcos, A., Gutiérrez Ruiz, I. y Medina Rivilla,A. (1994). Un enfoque interdisciplinaria en la formación de los Maestros. Editorial Narcea. España

Vélez, G (2002). La relación del estudiante universitario con el conocimiento. Equipo de Producción Editorial. Argentina

http://scholar.google.com/scholar?hl=es&q=aprendizaje+significativo+de+ausubel+EN+TRABAJO+EN+EQUIPO+Y+MOTIVACIONAL&btnG=Buscar&lr=&as_ylo=&as_vis=1. Recuperado en:(27/12/2013).

APENDICE I

Cuestionario utilizado en la investigación

1. ¿Cuántas sesiones tuvieron durante la preparación del primer parcial?

2. ¿Cuántas clases realizaron trabajo en equipo??

3. ¿Cuántas tareas hicieron en equipo?

4. ¿Seleccionar los instrumentos utilizados en la materia?

Exposición en clase ( ) Investigación ( ) lista de cotejo ( ) practicas ( ) evaluación por parcial ( )

5. ¿Cuántas veces genera cuadros conceptuales de algún tema relacionado con la materia?

6. ¿Cuántas veces genera el debate de algún tema relacionado con la materia?

7. ¿Cuántas veces el docente otorgo referencias de estudio durante el primer parcial?

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Sintonización de un controlador PID aplicado a una celda

termoeléctrica: un enfoque mediante algoritmos genéticos

Ing. Juan Carlos Suárez Sánchez1, M. En C. Juan Fernando García Mejía2,

Dr. Allan Antonio Flores Fuentes3 y Ing. Juan Carlos Ambriz Polo4

Resumen— Una celda termoeléctrica o celda Peltier es un dispositivo semiconductor capaz de generar calor o frio en función

de una corriente de alimentación, se utiliza en la refrigeración móvil, su desempeño puede ser modificado por medio de un

dispositivo denominado controlador proporcional, integral derivativo, cuyos parámetros se sintonizan por medio de un

método denominado criterio de Nichols. Una alternativa a este es la propuesta en este trabajo y consiste en reducir el error

cuadrático medio transformando un problema de ingeniería de control en uno de optimización numérica capaz de ser

solucionado por medio de un algoritmo evolutivo, que en este trabajo es un algoritmo genético simple con codificación real.

Cabe destacar que la dinámica del sistema celda termoeléctrica-controlador PID, así como el algoritmo propuesto es

simulado en Scilab, un software de licencia libre que se constituye como una alternativa a Matlab.

Palabras clave— Celda termoeléctrica, celda Peltier, controlador PID, algoritmo genético.

Introducción

Una celda termoeléctrica (TEC, por sus siglas en inglés) es un dispositivo semiconductor que tiene la capacidad de

generar calor o frio en función de la magnitud y polaridad, de una corriente eléctrica de alimentación. Las aplicaciones

de las TEC se encuentran en micro refrigeración, refrigeradores móviles, presentan ventajas como su tamaño reducido,

así como largo tiempo de vida útil, amigable con el ambiente (Tarter 2007). Una celda termoeléctrica de manera típica

está caracterizada por la función de transferencia descrita en (1) (Song 2010).

𝐿(𝑠) = 𝐺1(𝑠)𝐼(𝑠) + 𝐺𝑄(𝑠)𝐿(𝑠) + 𝐺𝑎(𝑠)𝑎(𝑠) (1)

Donde

𝐿(𝑠) representa la temperatura de la cara de enfriamiento

𝐼(𝑠) es la corriente de entrada

𝑎(𝑠) es la temperatura ambiente

Además

𝐺𝐼(𝑠) =𝑁(𝑠)

𝑠𝐷(𝑠) 𝐺𝑄(𝑠) =

𝐸𝐻 sinh(𝑞𝐿) + 𝐴𝑘𝑞 cosh(𝑞𝐿)

𝐷(𝑠) 𝐺𝑎(𝑠) =

𝐴𝐴𝐹 ℎ𝑘𝑞

𝐷(𝑠)Donde

𝑁(𝑠) = 𝐴𝑘𝑞[𝛼𝐿𝐿 cosh(𝑞𝑙) − 𝛼𝐻𝐻] +𝛼𝐿𝐿𝐸𝐻 sinh(𝑞𝐿)𝑠 +𝐴𝑘𝑞𝛽

𝐶𝛾[𝐸𝐻(1 − cosh(𝑝𝐿) − 𝐴𝑘𝑝𝑠𝑖𝑛ℎ(𝑝𝐿]

y 𝐷(𝑠) = 𝐴𝑘𝑞𝐸𝐿 cosh(𝑞𝐿) + 𝐸𝐻𝐸𝐿 sinh(𝑞𝐿) + 𝐴𝑘𝑞𝐸𝐻 cosh(𝑝𝐿) + 𝐴2𝑘2𝑝𝑞𝑠𝑖𝑛ℎ(𝑝𝐿)

El modelo matemático se reduce a la ecuación (2) dado que se considera a la temperatura ambiente como

constante. Al aplicar constantes especificadas en (Song 2010), se obtiene la ecuación (3), cuya respuesta a una

entrada de 1.55 ampers se muestra en la Figura 1, se puede apreciar que el tiempo de establecimiento, es decir donde

dejan de presentarse cambios en el eje del tiempo t es alrededor de 325 segundos, en un valor de -9.9°C. En el eje y, que representa la temperatura de enfriamiento de la celda termoeléctrica.

𝐿(𝑠) = 𝐺𝐼(𝑠)𝐼(𝑠) (2)

1 Ing. Juan Carlos Suárez Sánchez estudiante de la Maestría en Ciencias de la computación en la Universidad Autónoma del

Estado de México, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 M. En C. Juan Fernando García Mejía es Profesor de tiempo completo de Ingeniería en computación en la Universidad

Autónoma del Estado de México, México. [email protected] 3 Dr. Allan Antonio Flores Fuentes es Profesor de tiempo completo de Ingeniería en computación en la Universidad Autónoma

del Estado de México, México. [email protected] 4 Ing. Juan Carlos Ambriz Polo estudiante de la Maestría en Ciencias de la computación en la Universidad Autónoma del Estado

de México, México. [email protected]

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𝐺1(𝑠) = −6.4061 (0.064𝑠 + 0.00854

𝑠2 + 0.5964𝑠 + 0.00855)

(3)

La respuesta típica de la TEC mostrada en la Figura 1 se puede mejorar con el uso de técnicas que están dentro de

la ingeniería de control, la cual se encarga del estudio de esquemas que manejen las respuestas de fenómenos físicos

mediante actuadores, Uno de los esquemas más usados dentro de la ingeniería de control es el controlador

Proporcional, Integral, Derivativo (PID) cuya expresión matemática se muestra en la ecuación 4. La expresión

matemática de la TEC controlada por medio de un PID se muestra en la ecuación 5, donde R(s) es la señal de

referencia de la temperatura a la que se desea llegar.

𝐶(𝑠) = 𝑘𝑝 +𝑘𝑖𝑠+ 𝑘𝑑𝑠 =

𝑘𝑝 + 𝑘𝑖 + 𝑘𝑑𝑠2

𝑠

(4)

𝐿(𝑠)

𝑅(𝑠)=

𝐺𝐼(𝑠)𝐶(𝑠)

1 + 𝐺𝐼(𝑠)𝐶(𝑠)

(5)

El criterio de sintonización de Zigler Nichols es la forma más común para calcular los valores de los parámetros

𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑 , una alternativa para lo anterior es mediante el uso de un Algoritmo Evolutivo más específico un

Algoritmo Genético, convirtiendo así un problema de control en uno de optimización numérica, la optimización es

una de las áreas dentro de la ingeniería, es un conjunto de ideas que encuentra el mejor resultado bajo algunas

consideraciones denominadas restricciones (Chow 2008). Un caso particular de esta es la optimización numérica la

cual es un proceso donde el óptimo global (valor máximo o mínimo) de una función objetivo es buscado mediante la

elección de una combinación de variables, esto se puede expresar en (6). (Ponstein 2004)

min(max) 𝑓(𝑥), 𝑥 = [𝑥1, 𝑥2, … 𝑥𝑛]𝑇 ∈ ℝ𝑛 (6)

Las restricciones en un problema se suelen expresar como

𝑔𝑗(𝑥) ≤ 0, 𝑗 = 1,2, … ,𝑚 ℎ𝑗(𝑥) = 0, 𝑗 = 1,2, … , 𝑟

Donde 𝑓(𝑥), 𝑔𝑗(𝑥) y ℎ𝑗(𝑥) son funciones escalares del vector x. Los componentes de 𝑥 = [𝑥1, 𝑥2, … 𝑥𝑛]𝑇 son

denominados variables, 𝑓(𝑥) es la función objetivo, 𝑔𝑗(𝑥) y ℎ𝑗(𝑥) son funciones que describen las condiciones de

iniquidad e igualdad respectivamente. El vector optimo 𝑥 que resuelve la expresión (6) se denota por 𝑥∗ con el

correspondiente valor de optimización 𝑓(𝑥∗). Las posibles formas de resolver el problema general descrito en (6)

son las siguientes (Snyman 2005):

Analíticamente

Emulándolo y midiendo físicamente las variables de interés

Resolviéndolo mediante técnicas computacionales, como los algoritmos evolutivos

Figura. 1. Respuesta de la celda termoeléctrica

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Los algoritmos evolutivos (EA, por sus siglas en inglés) son series de pasos definidos con aplicación en la

optimización o de aprendizaje con la capacidad de evolucionar. Estos tienen tres características principales (Burger

2007):

Basado en una población. Un EA mantienen un conjunto de soluciones, llamada población.

Fitness-orientada. Todas las soluciones de una población se llama individuo, tiene una representación

llamada código y la evaluación de desempeño se denomina aptitud (o fitness).

Variación de motor. Los individuos de una población que se someten a una serie de operaciones con la

finalidad introducir variaciones en su código.

Uno de los primero algoritmos evolutivos, empleados en la optimización numérica fue el algoritmo genético

simple (GA, por sus siglas en inglés), desarrollado por John Holland en la década de los 60 en la Universidad de

Michigan (Yang 2011). Un algoritmo genético simula algunos aspectos propios de la teoría de la evolución de las

especies de Darwin. Los mejores individuos de una determinada población tienen mayores posibilidades de

supervivencia y reproducción; las cuales disminuyen o son nulas para los débiles o menos aptos.

Los pasos que caracterizan a un algoritmo genético simple son los siguientes (Mitchell 1998) (Mitsuo 2000):

1. Definir una función de aptitud o función objetivo 𝑓𝑜𝑏𝑗2. Generar una serie de posibles soluciones de manera aleatoria (población)

3. Codificar la población

4. Evaluar 𝑓𝑜𝑏𝑗 con la población, iniciando así la i ésima generación

5. Seleccionar soluciones que se reproducirán

6. Aplicar una operación de cruzamiento

7. Mutar algunos elementos resultantes del cruzamiento

8. Reemplazar elementos de la población de la i ésima generación con los mejores elementos de 6 y

7

9. Detener, si se cumple criterio de paro, caso contrario saltar a 4

La población como está indicada en el paso 2 del listado anterior está formada por todas las posibles soluciones al

problema y reciben el nombre de cromosomas que se codifican de diversas maneras, donde las unidades mínimas

existentes en este se denomina gen. Algunas formas de codificación de cromosomas se enlistan a continuación:

Codificación binaria.

Codificación alfanumérica

Codificación real

Otro aspecto relevante de los algoritmos genéticos son los operadores involucrados, los cuales son:

Selección: el cual se encarga de escoger pares de cromosomas que se cruzaran

Cruzamiento: recombina las características de dos cromosomas con la finalidad de obtener una nueva

solución. Este operador depende del tipo de codificación seleccionado

Mutación: la cual se encarga de variar de manera aleatoria algunos elementos obtenidos del cruzamiento

(menos del 5% de la población), depende, al igual que el cruzamiento de la codificación

Descripción del Método

En esta sección se muestra los pasos que se realizaron para optimizar el controlador PID, aplicado a la celda

termoeléctrica. Donde el objetivo perseguido es la minimización del error cuadrático medio, el cual se explica como

la diferencia que existe entre la respuesta del TEC y la temperatura referencia deseada.

Función objetivo.

Como se mencionó en secciones anteriores, un algoritmo genético tiene una función objetivo, la cual cabe

destacar únicamente puede ser maximizada. Para construir la función objetivo se parte de la ecuación 6 obteniendo

(7).

𝐿(𝑠) =𝐺𝐼(𝑠)𝐶(𝑠)

1 + 𝐺𝐼(𝑠)𝐶(𝑠)𝑅(𝑠)

(7)

De (7) y (5) se puede observar que la salida 𝐿(𝑠) depende de los valores 𝑘𝑝, 𝑘𝑖, 𝑘𝑑 .Con base a la definición de

error se tiene

𝑒(𝑠) = 𝑅(𝑠) − 𝐿(𝑠) (8)

De (8) puede derivarse una función objetivo que se muestra en (9)

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𝑓𝑜𝑏𝑗(𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑) = max

(

1

1 + √1𝑇 ∫

𝑒(𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑)2𝑇

0 )

(9)

Población y codificación

La colección de sujetos propuestos como posibles soluciones son generados de manera aleatoria (40 en total) con

una distribución uniforme, codificando los cromosomas con números reales, de tal forma que el formato del

cromosoma tiene la siguiente forma

𝑐𝑟𝑜𝑚𝑜𝑠𝑜𝑚𝑎 = [𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑]𝑇

Selección

Los cromosomas que se seleccionaron para el cruzamiento en sucesivas generaciones fueron escogidos mediante

una ruleta, donde los sujetos con mayor valor de afinidad, (mayor valor de 𝑓𝑜𝑏𝑗(𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑)) se privilegian sobre los

de menor afinidad. El operador de ruleta es el más estocástico de los métodos de selección, en relación con el torneo

y el elitismo, es por eso que fue empleado en este trabajo.

Cruzamiento

La mutación también está ligada al tipo de codificación por lo tanto se aplica un operador denominado mutación

de paso a 2 individuos de cada generación, este proceso se muestra a continuación. A partir de un cromosoma 𝐶𝑖′ se

puede obtener un cromosoma transformado o mutado 𝐶𝑖′′ a partir de la siguiente expresión donde el tamaño de paso

de la mutación 𝛽 = [0,1] y la dirección de la misma se representa por 𝑑 (King 2006)

𝐶𝑖′′ = 𝐶𝑖

′ + 𝛽 ∗ 𝑑 (10)

Resultados y discusión

En este sección se discuten los resultados del desarrollo que se documenta en esta propuesta, en la Figura 2 se

muestran las soluciones 𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑 generadas de manera aleatoria con un distribución normal, donde el rombo

representa el optimo encontrado, la Figura 3 muestra en la línea azul continua la respuesta obtenida por medio del

PID ajustado con algoritmos genéticos, en línea azul punteada se muestra el ajuste de Nichols, la línea verde

representa la referencia, en la Figura 4 se observa que el algoritmo converge hacia la solución mostrada en la Figura

2 alrededor de la generación o iteración 20. En la Tabla 1 se muestra la síntesis de resultados.

Parámetro Ajuste Genético Ajuste de Nichols

Tiempo de Establecimiento 25 36

Ganancias 𝑘𝑝, 𝑘𝑖 , 𝑘𝑑 2.5, 3.2, 1.6 2.4, 0.6, 2.4

Sobre impulso 11.6 10.7

Error cuadrático medio 0.605 0.675

Tabla 1 Resultados

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Figura. 2. Soluciones generadas y solución encontrada

Figura. 3. Respuesta de Nichols vs Respuesta ajustada con algoritmo

genético vs referencia

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posible afirmar que el ajuste de parámetros de un controlador PID es más efectivo mediante técnicas de

optimización basada en algoritmos evolutivos en comparación con técnicas analíticas como el ajuste de Nichols.

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ESTUDIO DE VIABILIDAD PARA LA OBTENCIÓN DE HIDRÓGENO A

PARTIR DEL AGUA UTILIZANDO CAMPOS MAGNÉTICOS

Ing. Humberto de la Torre de la Torre1, Dr. Francisco Javier Godínez García2, Dr. Rubén Guerrero Rivera3, MC.

Eduardo Gamero Inda4, Dr. Jesús Celis Porras5.

Resumen – El estudio consiste básicamente del diseño y de la aplicación de una técnica de radiación

magnética, mediante el uso de dispositivos eléctricos, que permitan la propagación de ondas magnéticas a

través de agua y que permita establecer una dinámica de variación en amplitud y frecuencia que modifique

temporalmente su estado natural. Por otra parte, fue llevada a cabo la medición en tiempo real de los

sucesos, generando una base de datos que será estudiada y evaluada por métodos estadísticos y uso de

herramientas matemáticas, que permitan distinguir sucesos importantes de variación del posible

desprendimiento del Hidrógeno de manera segura y a baja escala, pretendiendo obtener los resultados

mínimos del objetivo propuesto.

Las características físicas del agua pueden variar dependiendo de su estado químico y físico. Estos factores

al ser relacionados, tienen un efecto sobre las cargas de los electrones presentes en el agua, para evaluar

la dinámica del comportamiento del agua (H2O), al ser sometido a la radiación de campos magnéticos que

pudieran modificar temporalmente su estado natural con la finalidad de conocer su comportamiento y

viabilidad para el desprendimiento de hidrogeno, al ser sometido a la variación de estos campos

magnéticos.

Palabras clave— Hidrogeno, campos magnéticos, agua, radiación, propagación.

Introducción

Una gran cantidad de investigaciones son llevadas a cabo por los investigadores, mediante estas, se han estado

realizando estudios que permitan la creación de nuevas fuentes alternas de energía que puedan ser aprovechadas

por el ser humano, sin dañar su salud a causa de los cambios ambientales que producen algunos de los recursos

aprovechables de hoy en día, y que son utilizadas para una infinidad de usos, tales como el movimiento de

máquinas.

Para lograr estos objetivos es necesario trabajar en el estudio de nuevas técnicas para la generación de energía

o que den un valor agregado a las ya existentes, como lo son la energía solar y la energía eólica. Para lograr esto,

una alternativa viable puede ser, a través de la aplicación de campos magnéticos de energía variable en algunas

sustancias, tales como el agua natural. Para el estudio, es necesario conocer la viabilidad de este, haciendo una

dinámica para producir el desprendimiento del hidrogeno presente en la sustancia.

Debido a que un campo magnético es una descripción matemática de la influencia magnética de las corrientes

eléctricas y de los materiales magnéticos. El campo magnético en cualquier punto queda especificado por dos

valores, la dirección y la magnitud; de tal forma que es un campo vectorial. Específicamente, el campo magnético

es un vector axial, como lo son los momentos mecánicos y los campos rotacionales. El campo magnético es más

comúnmente definido en términos de la fuerza de Lorentz ejercida en cargas eléctricas. Campo magnético puede

referirse a dos separados pero muy relacionados símbolos B y H. Estos factores de variación, permiten el

fortalecimiento de las líneas magnéticas propagadas a través de algún medio, en lo particular en agua, de tal

manera que si se logrará desestabilizar algún factor de unión de los átomos de hidrogeno sería posible lograr su

desprendimiento.

Los campos magnéticos son producidos por cualquier carga eléctrica en movimiento y el momento magnético

intrínseco de las partículas elementales asociadas con una propiedad cuántica fundamental que es su spin. En la

relatividad espacial, los campos eléctricos y magnéticos son dos aspectos interrelacionados de un objeto, llamado

el tensor electromagnético. Las fuerzas magnéticas dan información sobre la carga que lleva un material a través

del efecto Hall y que puede tener interacción con las fuerzas de los puentes de hidrogeno.

1 Ing. Humberto de la Torre de la Torre Estudiante de maestría en el Instituto Tecnológico de Durango.

[email protected] 2 Dr. Francisco Javier Godínez García es Profesor de Investigación del Instituto tecnológico de Durango.

[email protected]

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Desarrollo

Se diseñó y desarrolló el primero de los electroimanes que se van a utilizar para la producción del intenso campo

magnético requerido en el estudio.

Al inicio del procedimiento de investigación se pretendió incrementar de manera controlada y paulatina el voltaje

y poder observar en tiempo real el resultado obtenido en los sensores.

El entorno de prueba se desarrolló en MatLab pensando que es necesaria la toma de información en una base de

datos para su posterior manipulación e interpretación. Se utilizó una tarjeta Arduino Uno, lo que nos da la ventaja de

independencia y lenguaje sencillo de trabajo.

Mediante un regulador, es controlado el voltaje aplicado a la bobina y los sensores transductores registran las

posibles variaciones en los parámetros descritos con anterioridad.

Cualquier variación en la temperatura, humedad, presión o emisión de hidrogeno es fácilmente detectado, en caso

de no ser así, se coloca en contraposición una bobina de las mismas características. Al reiniciar la secuencia de

generación magnética para la primer bobina como ya se explicó, pero antes de cada variación en la bobina uno, se

variará toda la gama de voltajes en la bobina contrapuesta. Por otra parte, es determinado el comportamiento de campo

magnético mediante detectores de intensidad de campo.

Si existen problemas para la obtención de buenos resultados, la segunda bobina se colocará en serie con la primera

con el líquido en estudio al centro y, nuevamente se aplicará toda la batería de pruebas en los distintos niveles de

voltaje.

Se utiliza un recipiente de vidrio Pírex, por su poca susceptibilidad al campo magnético, dentro se colocaron dos

sensores de hidrógeno MQ-8 para comparar sus lecturas, colocando también el sensor de temperatura, el de humedad

y el sensor de presión.

Se determinó el tipo de sensores a utilizar, en el caso de los sensores de hidrógeno que es un sensor para detectar

concentraciones de hidrógeno en el aire se utilizó el MQ-8 que puede detectar concentraciones de gas de hidrógeno

en cualquier lugar de 100-10000 ppm, tiene una alta sensibilidad y rápido tiempo de respuesta.

En el caso de los sensores de presión el que se determinó utilizar un sensor de presión diferencial, que mide la

diferencia entre dos presiones que en nuestro caso sería la atmosférica y la del medio bajo estudio. El sensor que se

encontró más adecuado es el MPX5500DP de 0 a 500KPa/0 a 72.5 psi. La alimentación se ajusta a nuestra tarjeta así

como su salida pudiendo obtener mediciones a través del Arduino.

Para los sensores de temperatura y humedad se utilizó un DHT11 puesto que en un mismo encapsulado podemos

obtener ambas lecturas, este es un dispositivo que también permite adaptarse a los voltajes de entrada y salida de la

tarjeta que estamos usando. Observando un rango de lectura de 0 a 50 grados más que suficiente para lo que estamos

utilizando, una resolución de 0.2 grados tanto para humedad como para temperatura, mide la humedad relativa en un

rango de 20 a 90%, en el caso de la temperatura tiene una exactitud de +/- 2% y en humedad +/- 5%.

Para poder medir las distintas intensidades de campo magnético se utilizan sensores de corriente 2SSM que son

sensores de efecto Hall. Utilizando estos es posible medir la intensidad de campo que se está generando en distintos.

La intención de utilizarlos es medir con certeza la intensidad del campo y como se está comportando.

Para la obtención y procesamiento de los resultados desde la adquisición de las señales medidas está basado en el

uso de Arduino, Matlab y software estadístico, de tal manera que sea posible caracterizar con precisión todos los

registros de datos llevados a cabo durante la examinación y secuencia de la muestra para establecer conclusiones.

Parte del código fuente el cual fue utilizado para la recepción y lectura de los datos por medio del Arduino

cuando se están haciendo las pruebas:

En esta parte del programa se habilita el Puerto serial para que lea

información del Arduino

s = serial('COM10','BaudRate',9600,'Terminator','CR/LF'); warning('off','MATLAB:serial:fscanf:unsuccessfulRead'); fopen(s);

Aquí se cicla el programa para ir leyendo del puerto serie que se están

recibiendo del arduino

v1 = zeros(1,tmax*rate); i = 1; t = 0;

tic

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while t<tmax t = toc; a = fscanf(s,'%d')'; v1(i)=a(1)*5/1024; x = linspace(0,i/rate,i); set(l1,'YData',v1(1:i),'XData',x); drawnow i = i+1; end en la figura 1 se muestra la foto como se están concretando los diferentes dispositivos a la bobina y está a su vez

está conectado a los sensores los cuales captan toda la información la cual a su vez es tomada y procesada en

MatLab y las despliega en una gráfica por medio de la computadora.

Figura 1 Conexiones realizadas para la obtención de resultados.

A continuación se muestra una tabla de valores los cuales se obtuvieron en tiempo real sin líquido.

Voltaje Corriente

1.2v 2.18 A

1.5v 2.62 A

2 v 3.42 A

2.5v 4.25 A

3 5.03 A

3.5v 5.85 A

4v 6.66 A

4.5v 7.45 A

5v 8.21 A

5.5v 9.06 A

6v 9.87 A

6.5v 10.65 A

7v 11.44 A

7.5v 12.25 A

8v 13.03 A

8.5v 13.84 A

9v 14.67 A

9.5v 15.43 A

10v 16.25 A

10.5 17.06 A

11v 17.85 A

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Resultados.

Los resultados de las pruebas realizadas y el análisis que se interpretan es que el comportamiento es muy

diferente dependiendo del líquido que se pruebe en el matraz. En la figura 2 se puede observar cómo reacciona la

separación del hidrogeno dicha prueba se realizó sin ningún líquido, se nota como crece tanto el voltaje como la

corriente crecen de manera exponencial pero a partir de la sexta variación del voltaje se ve como la corriente se

dispara y deja de seguir al voltaje.

Las pruebas realizadas con agua arrojaron que existe un crecimiento en forma exponencial hasta el momento en

el cual se obtiene un rompimiento en el punto más alto de la gráfica esto es a causa de la sensibilidad del sensor

utilizado y del mismo hidrogeno separado del líquido, como se ilustra en la figura 3 el voltaje y la corriente van a la

par durante el proceso del muestreo.

Figura 2 Grafica de los valores obtenidos en tiempo real sin líquido

Figura 3 Grafica de los valores obtenidos en tiempo real con agua

Conclusiones.

El análisis que se obtuvo conforme a la separación del hidrogeno es que la separación es gradual de acuerdo a la

potencia suministrada al campo magnético el cual puede ser de mayor o menor intensidad.

Además se pudo probar y observar el experimento con varios tipos de líquidos y sin líquidos a diferentes

potencias y con diferentes intervalos de tiempo.

El desprendimiento de hidrogeno fue distinto dependiendo del líquido en el cual se hiso las pruebas así como la

potencia suministrada.

En conclusión se puede decir que de acuerdo al líquido y del campo al cual se encuentra sometido es el

desprendimiento de hidrogeno así como los valores obtenido de voltaje y corriente, el medio al cual está sometido el

líquido al momento de la prueba influye de manera sustancial para el desprendimiento del mismo.

0

5

10

15

20

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Pruebas realizadas sin liquido

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Determinación del clima laboral mediante la ponderación de atributos

múltiples

Dra. Alejandra Torres López1, L.A. Roberto Peña Aparicio2,

M.A. Ma. Elizabeth Montiel Huerta3.

Resumen— El clima laboral está presente en toda organización ya que es el medio en el que se desarrolla el trabajo

cotidiano. La calidad de este, influye directamente en la satisfacción de los trabajadores y su rendimiento laboral, por lo

que es importante estudiarla para que los jefes o responsables de áreas conozcan el ambiente de trabajo que prevalece y

apoye a la toma de decisiones, así como el generar estrategias de mejora.

La presenta investigación evalúa mediante el enfoque de la ponderación de atributos múltiples el nivel del clima laboral

de dos Pymes, una del sector público y otra del privado; dedicadas a la búsqueda del desarrollo económico del estado de

Tlaxcala. Los resultados obtenidos, exponen la percepción que tienen los operarios del clima que prevalece en sus

organizaciones, así como la valoración que le dio cada jefe a los factores y atributos que conforman dicho clima.

Palabras clave—Clima laboral, Pymes, atributos múltiples, ponderación.

Introducción

Los tiempos actuales ponen en jaque a los líderes de toda organización llevándolos a buscar nuevas maneras de

rendimiento, eficiencia y eficacia dentro de las empresas a sus cargos, dado que el desarrollo del personal es

considerado como la clave del éxito o fracaso de las organizaciones sea cual sea su sector.

En la mayoría de las organizaciones las personas se manejan en base a creencias y percepciones, dejando de lado

la objetiva observación de los hechos. Esto, suele ser un problema la evaluación de comportamientos en todo tipo de

circunstancias, tanto en procesos de selección como en la relación diaria entre jefes y colaboradores y/o en cualquier

otro tipo de relación laboral o personal. Desde ya, también, la misma problemática puede observarse cuando dichos

jefes deben evaluar el desempeño de sus equipos de trabajo (Alles, 2013).

Si el potencial humano es el arma competitiva de la empresa, hoy en día, es muy importante valorarlo y prestarle la

debida atención. Una organización con una disciplina demasiado rígida, con demasiadas presiones al personal, solo

obtendrá logros a corto plazo, pero a largo plazo saldrá del mercado. Por lo que se hace necesario generar

mecanismos de evaluación que permitan conocer a los tomadores de decisión (gerentes de línea, jefes o dueños) el

nivel del clima laboral que tiene la organización en un tiempo determinado, para evaluar las consecuencias positivas

o negativas que se presenten, y generar un cambio sí es necesario en beneficio de la misma.

Como señalan Litwin y Stinger (1978), estudiando el clima pueda accederse a la comprensión de lo que está

ocurriendo en la organización y de las repercusiones que estos fenómenos están generando sobre las motivaciones de

sus miembros y sobre su correspondiente comportamiento y reacciones.

Los mecanismos de evaluación pueden ser de tipo cualitativo, que en su mayoría son de este rubro y en forma

cuantitativa que es planteamiento de la presente investigación, donde se le solicitará al jefe otorgue niveles relativos

de importancia (ponderaciones relativas) a los atributos y factores de acuerdo a su criterio o experiencia. Por otra

parte, a los operarios se les mide la percepción que tienen dichos atributos que estructuran el clima. Estas acciones

llevan a establecer una relación entre la importancia y percepción.

Autores como Likert (1969); Hellriegel y Slocum (1974); Litwin y Stinger (1978); Rodríguez (1999); Méndez

Álvarez (2006); Reinoso y Araneda (2007); González y Parra (2008); Tagiuri, et al (2009), definen al clima laboral

como un sistema abierto compuesto por elementos o atributos de la organización que brindan una percepción

subjetiva que los individuos comparten sobre estas características, enriquecidos por la forma en que la organización

tratan a sus miembros y entorno.

Una de las técnicas que se pueden utilizar para la asignación de pesos a los atributos y factores, es la de los pesos

oscilantes que describe Clemen (1991) en su obra Marking Hard Decisions.

Estos pesos cambian imaginariamente la puntuación de uno por uno de los criterios de evaluación en una

dimensión para asegurar que el rango completo de valores posibles está considerado.

1 Dra. Alejandra Torres López, es profesora-investigadora del Instituto Tecnológico de Apizaco. [email protected] 2 L.A. Roberto Peña Aparicio, es estudiante de la Maestría en Ingeniería Administrativa del Instituto Tecnológico de Apizaco.

[email protected] 3 M.A. Ma. Elizabeth Montiel Huerta, es candidata del Doctorado en Planeación Estratégica y profesora-investigadora del

Instituto Tecnológico de Apizaco [email protected]

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Descripción del Método

Población.

La investigación se desarrolla en una dependencia pública y una empresa privada ubicadas en el estado de

Tlaxcala. La empresa pública cuenta con un total de 18 trabajadores, siendo 17 de base y 1 de higiene; su objetivo es

coordinar acciones interinstitucionales para contribuir a la superación de la pobreza, mediante el desarrollo de las

capacidades básicas de las personas y su acceso a mejores oportunidades de desarrollo económico y social.

Por otra parte, la empresa privada está dedicada al otorgamiento de créditos oportunos para la realización de

proyectos que eleven el nivel de vida y promover una cultura financiera por medio del ahorro; contando con un total

de 15 trabajadores con contratos de tiempo indefinido.

Como se observa, ambas empresas están enfocadas a la búsqueda del desarrollo económico de los habitantes del

estado.

Se considero importante comparar la percepción del clima organizacional que tienen los jefes y operarios de

estas empresas, con el propósito de que se puedan diseñar estrategias de mejora.

Para el logro de este fin se realizo se trabajo mediante la siguiente metodología:

Recolección de datos.

El proceso de recolección de datos se realizo en dos etapas: La primera fue mediante entrevistas aplicadas a cada

uno de los operarios, contemplando un tiempo máximo de 25 minutos de respuesta. La otra etapa fue la ponderación

los atributos y factores que conforman el medio ambiente por parte de los jefes.

Metodología para la ponderación de atributos múltiples.

1. Se seleccionó como base un instrumento utilizado en Chile en una investigación del clima organizacional de

Bustamante, et al, (2009) titulada “Análisis del clima organizacional en el hospital regional de Talca”, el

cual originalmente contaba con 71 ítems repartidos en 14 variables del clima. Para fines de esta

investigación, se utilizaron 2 instrumentos más, extraídos de investigaciones de clima realizados en la

Universidad de las Américas, cuyos títulos son: “Análisis del clima laboral de la tesorería general de la

Benemérita Universidad Autónoma de Puebla”, de González y Sosa (2003) y “Diagnóstico de clima

laboral: Caso Sabormex Puebla”, de Meza y Meza (2006). Donde se seleccionaron y extrajeron aquellos

ítems que se consideraron indispensables para obtener información más precisa a la hora de establecer un

modelo de medición. El instrumento final consta de 48 ítems repartidos en 12 variables como son:

estructura, responsabilidad, riesgo, apoyo, identidad, estabilidad laboral, comunicación, trabajo en equipo,

equipos y distribución de personas y materiales, capacitación, recompensa y motivación intrínseca;

utilizando la escala Likert con valores que va del: 1(completamente en desacuerdo) hasta 5 (completamente

de acuerdo). Posteriormente se valido con la prueba de Alfa de Cronbach, cuyo valor obtenido fue de

0.944.

2. Para el nivel de jefes de las Pymes en estudio, se diseño una tabla que contenían los doce atributos

agrupados en cuatro factores para que realizaran la ponderación de los mismos.

3. Se tabularon los datos obtenidos de cada cuestionario conforme a los atributos de cada factor para cada una

de las Pymes.

4. Se estructuró la ecuación de cada factor con sus respectivos atributos ponderados.

5. Se determinó mediante la técnica de pesos oscilantes las ponderaciones definitivas de los atributos y

factores en estudio, colocando esta información en una tabla mencionada en el paso 2.

6. En dicha tabla, se agregan los valores de mayor frecuencia de respuesta por parte de los operarios y se

multiplican por las ponderaciones de los respectivos atributos.

7. Posteriormente se realiza la sumatoria total por cada empresa en estudio.

8. Se multiplica el valor del factor por la suma resultante de los atributos que lo conforman.

9. Se comparan los resultados para determinar el nivel de clima organizacional que prevalece en la Pymes de

estudio.

Ponderación de los atributos.

El decisor (jefe) determina cuál de los atributos es de mayor importancia o satisfacción y es el que tendrá mejor

puntaje Wi, permaneciendo los demás en su nivel más bajo. Posteriormente, el decisor elige el siguiente atributo en

jerarquía con referencia al primero y asigna otro peso (Wi+1). Este paso de comparar el siguiente atributo con el

primero, se repite hasta imaginar a todos los atributos pasando de su peor nivel al mejor, hay que recordar que el

nivel de importancia deberá ir disminuyendo o mantenerse igual, pero nunca aumentar, por ejemplo: supóngase que

se desea determinar la ponderación de los atributos A1, A2, A3; donde el decisor determina que A1>A2>A3 y los pesos

asignados a la mejoría de los atributos son: W2=0.75W1; W3=0.10W1; W1+W2+W3=1.

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Resolviendo para W1: W1+0.75W1+0.10W1=1; 1.85 W1; W1=0.541. Para obtener W2=0.75 W1; W2=0.75(0.541);

W2= 0.405. Por lo tanto W3=0.10 W1; siendo W3=0.10(0.541); W3=0.054. Convirtiéndose estos en los pesos o

ponderaciones de los atributos A1, A2, A3, que suman 1, Easton (1978).

Bajo este procedimiento se determinaron los pesos o ponderaciones de cada uno de los atributos y factores del

clima organizacional de la presente investigación.

Resultados

Haciendo uso de la ponderación de atributos, en el cuadro 1 se presentan los resultados de los pesos definitivos

obtenidos por atributo (WD), así como las calificaciones que tuvieron mayor frecuencia por parte de los operarios de

cada organización (Calif.Pub., Calif.Priv.).

También se obtuvo el producto de estos dos valores (WD*Calif.Pub., WD*Calif.Priv) y el total de los atributo que agrupa cada

factor (ΣWD*Calif.Pub., ΣWD*Calif.Priv).

Donde WP=Peso ponderado del atributo designado por el jefe.

Se puede observar que en primera instancia, se obtuvieron los valores definitivos del clima organizacional de ambas

empresas, reflejando que la del sector privado cuenta con un mejor ambiente de trabajo siendo de 18.874. Donde el

factor liderazgo junto con sus atributos comunicación, trabajo en equipo y apoyo son de mayor contribución a este

resultado.

Por parte del sector público, el factor estructura organizacional aunado a sus atributos estructura interna y externa

es el que más peso tiene en el efecto del clima organizacional.

Los atributos apoyo e identidad para ambas organizaciones coinciden en sus valores obtenidos de WD*Calif.Pub.,

WD*Calif.Priv.

FACTORES ATRIBUTOS WP WD

Calif.

Pub.

Calif.

Priv. WD*Calif.Pub. WD*Calif.Priv.

LIDERAZGO

Comunicación 1.00 0.385 4 5 1.540 1.925

Trabajo en equipo 0.90 0.347 4 5 1.386 1.733

Apoyo 0.70 0.27 5 5 1.348 1.348

ΣFL Σ= 4.274 Σ= 5.005

MOTIVACIÓN

Intrínseca 0.80 0.348 4 5 1.392 1.740

Recompensa 1.00 0.435 2 4 0.870 1.740

Riesgo 0.50 0.218 4 5 0.870 1.088

ΣFM Σ= 3.132 Σ= 4.568

RECURSOS

HUMANOS

Identidad 0.50 0.173 5 5 0.863 0.863

Estabilidad 0.50 0.173 5 4 0.863 0.690

Capacitación 1.00 0.345 4 5 1.380 1.725

Responsabilidad 0.90 0.311 4 5 1.242 1.553

ΣFRH Σ= 4.347 Σ= 4.830

ESTRUCTURA

ORGANIZACIONAL

Estructura Interna 1.00 0.526 5 4 2.630 2.104

Estructura Externa 0.90 0.473 4 5 1.894 2.367

ΣFEO Σ= 4.524 Σ= 4.471

TOTAL 16.276 18.874 Cuadro 1. Resultados de ponderaciones de atributos por tipo de organización.

Fuente: Elaboración propia (2014).

En el cuadro 2 se presentan los pesos definitivos (WDF) por cada factor y la suma total de los valores obtenidos

del grupo de atributos ΣFi (i= FL, FM, FRH, FEO) por tipo de organización, confirmando que el sector privado

obtiene un mejor clima organizacional, ya que tiene el mejor puntaje obtenido

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FACTORES WPF WDF

Pública

(WDF* ΣFi)

Privada

(WDF* ΣFi)

Total

Pública

Total

Privado

LIDERAZGO 0.8 0.250 4.274 5.005 1.068 1.251

MOTIVACIÓN 0.7 0.219 3.132 4.568 0.686 1.000

RECURSOS

HUMANOS 0.7 0.219 4.347 4.830 0.952 1.058

ESTRUCTURA

ORGANIZACIONAL 1 0.312 4.524 4.471 1.411 1.395

Σ=4.118 Σ=4.704 Cuadro 2. Resultados de ponderaciones por factores para cada tipo de organización.

Fuente: Elaboración propia (2014).

Comentarios Finales

Resumen de resultados

La investigación incluye el análisis de la ponderación de los atributos y factores derivados de las encuestas

aplicado a los operarios y los jefes de la organización del sector público y privado. Donde, este último presentó el

resultado de mayor puntaje deduciendo que sus valoraciones generan un mejor clima laboral.

Conclusiones

Se desarrollo una medición cuantitativa del clima laboral, del cual en gran parte, los estudios tradicionales

generan resultados desde un punto de vista subjetivo (tipo cualitativo).

Se identificó la perspectiva de la relación jefe-subordinado para conocer el impacto que tiene cada uno de ellos en

un resultado general de clima, así como el nivel de aportación de los factores en forma individual hacia este valor.

Al conocer el ambiente de trabajo que prevalece en una organización se puede apoyar a la dirección en la toma

de decisiones para establecer estrategias de mejora.

Este tipo de análisis permite conocer la importancia o jerarquía que el jefe le otorga a los factores y atributos del

clima bajo su experiencia en el área de trabajo, en contra parte se tiene la perspectiva que tienen los operarios con

referencia a los mismos, donde no siempre hay un balance entre estos valoraciones, lo que puede poner en riesgo la

productividad de la misma, como por ejemplo, el atributo recompensa donde para los operarios de ambas empresas

no se sienten recompensados por sus acciones, sin embargo los jefes consideran a este atributo más importante del

factor motivación, pero no generan acciones para que así lo perciban los subordinados.

Recomendaciones

En base a los resultados obtenidos, es posible diseñar estrategias enfocadas a fortalecer aquellos atributos con

menor puntuación con el fin de mejorar su efecto en el clima organizacional de las empresas, redituando en un

mejor aprovechamiento de los recursos con los que cuenta.

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Referencias Alles, Martha, “Comportamiento y microcomportamientos: su importancia en la gestión empresarial”, consulta por internet el 13 de marzo del

2013.Dirección de internet: http://www.marthaalles.com/la-mirada-de-martha-alles-nota.php?n=54&Comportamientos+y+Microcomportamientos

Bustamante-Ubilla, Miguel, et al, “Análisis del Clima Organizacional en el hospital regional de Talca”, en Revista Estudios Seriados en Gestión

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Clemen, Robert T., Making Hard Decisions an Introduction to Decision Analysis, Duxbury Press An Imprint of Wadsworth Publishing Company,

Bemont California, 1991, Cap.16.

Easton Allan, Decisiones Administrativas con Objetivos Múltiples, Editorial Limusa, 1978, Cap. 5.

González Millán, José Javier y Parra Penagos C. Orlando, “Caracterización de la cultura organizacional: clima organizacional, motivación,

liderazgo y satisfacción de las pequeñas empresas del Valle de Sugamuxi y su incidencia en el espíritu empresarial”, en Pensamiento y Gestión,

No. 25, 2008, Colombia, 40-57.

González Szymanski, Marcos F. y Sosa Cázares, Laura A., “Análisis del Clima Laboral de la Tesorería General de la Benemérita Universidad

Autónoma de Puebla” en tesis para obtener el título de Licenciatura en Administración de Empresas, Universidad de las Américas, Puebla, 2003.

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Licenciatura en Administración de Empresas, Universidad de las Américas, Puebla, 2006.

Rodríguez M., Darío, “Diagnóstico Organizacional”, Alfaomega, 3ª Edición, 1999, México.

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Implantación de módulo de enlace a tecnologías de comunicación móvil

para efectuar operaciones financieras en línea: Impacto y aceptación en zonas

ruralesJuan José Torres Nájera M.A1, José Luciano Gutiérrez Córdova M.A.M2

Griselda Magdalena Sifuentes García M.A.3María Concepción Sosa Álvarez M.C4

Resumen— La presente investigación contiene un informe detallado sobre la predisposición, percepción y resistencia al cambio de los

clientes de las cajas de ahorro popular en zonas rurales, para la realización de operaciones financieras con tecnología móvil, tomando como

referencia los municipios de Vicente Guerrero y Nombre de Dios, del estado de Durango, en México los cuales cumplen con las

características antes descritas. El estudio se desarrolló a petición expresa de la empresa Dedamex S. de R.L. de C.V. dedicada al desarrollo

de software empresarial. El diseño de la presente investigación es de tipo descriptivo no experimental, ya que no se manipula

deliberadamente ninguna variable; así mismo es de corte transversal. Los datos primarios se recolectaron a través de encuesta personal de

cara a cara dividida en dos secciones; la primer sección incluye ítems que ayudaran a determinar el hábito del ahorro que mantienen los

habitantes de los municipios en cuestión. La segunda sección sirvió determinar la predisposición de la población meta a la realización de

operaciones financieras en dichas zonas.

Palabras claves—Operaciones, Financieras, Rurales, Internet

Introducción

La relación de la banca con los clientes se ha transformado. Antes para comunicar algún producto o servicio sólo existía

la posibilidad de ir a la sucursal directamente o llamar por teléfono, hoy en día con la masificación del uso de internet y de

dispositivos móviles, se abren múltiples canales de comunicación, tales como redes sociales, sitios web, dispositivos móviles,

correo electrónico y tiendas de conveniencia.

La banca se encuentra en un punto de inflexión, los usuarios están migrando a los servicios online, móviles, tiendas de

conveniencia o cabinas con pantallas, un concepto que denominan para realizar transacciones financieras.

La bancarización cada vez resulta más amigable con el usuario. Las filas o trasladarse hasta una sucursal ya no son un

problema pues cada persona puede llevar su banco en el bolsillo y realizar transacciones en un par de minutos.

En México el uso de la banca móvil ha tenido un crecimiento más acelerado que el que mostró la banca en línea cuando

inició operaciones. El hecho de que nueve de cada 10 mexicanos posean un teléfono celular, Smartphone o tableta impulsa el

empleo de los servicios financieros en línea. Pero la asignación para la banca es brindar información y herramientas para que

cada día el usuario se sienta más cómodo y seguro.

Actualmente, el gran reto -en especial en las zonas rurales y marginadas- para la banca es romper el paradigma de la

realización de transacciones electrónicas, esto se logrará con estrategias integrales que brinden información y herramientas

para que cada día el usuario se sienta más cómodo, seguro y logre darse cuenta de las ventajas de realizar operaciones bancarias

en línea.

Actualidad de las comunicaciones en México

La evolución en el campo de las tecnologías de la información y las comunicaciones (tics) ha abierto un proceso de

profundos cambios políticos, sociales, culturales y económicos. La marcha de este proceso nos conduce hacia la denominada

“sociedad de la información”, que ha despertado un gran interés en todos los grupos sociales, políticos, periodísticos,

empresariales y académicos, es por ello que surge la necesidad de contar con información reciente, confiable y oportuna sobre

la forma como este fenómeno afecta tanto en el trabajo como en la vida diaria.

En este contexto, se puede afirmar que las empresas situadas en sectores en donde el uso intensivo de la tecnología genera

una propensión marginal al aprovechamiento de las tic también promueve que las empresas que se desarrollan en el sector de

software presentan un patrón intensivo y diversificado de adopción de las tic, por lo que estos sectores implementan cambios

en la empresa, lo que es un requisito fundamental para la utilización de estas nuevas tecnologías posibilitando la ampliación

y la consolidación de los procesos de aprendizaje de dichas empresas.

1 El M.A. Juan José Torres Nájera es profesor investigador de la licenciatura en Administración y Gestión de PyMEs de la Universidad

Politécnica de Durango, México. [email protected] (autor corresponsal) 2 La M.A.M José Luciano Gutiérrez Córdova es profesor investigador de la licenciatura en Administración y Gestión de PyMEs de la

Universidad Politécnica de Durango, México. [email protected]. 3 La M.A. Griselda Magdalena Sifuentes García es profesora investigadora de la licenciatura en Administración y Gestión de PyMEs de la

Universidad Politécnica de Durango, México. [email protected] 4 La M.C. María Concepción Sosa Álvarez es profesora investigadora de la licenciatura en Administración y Gestión de PyMEs de la

Universidad Politécnica de Durango, México. [email protected].

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Tabla 1 Comparativo población – conexiones de voz

2011 2012 2013 2014 2015 2016

Población 113,176,078 113,994,102 114,791,256 115,568,504 116,327,325 117,068,694

Viviendas 29,222,805 29,829,789 30,434,669 31,037,167 31,637,335 32,234,234

Líneas telefónicas

fijas 14,337,791 14,342,888 14,341,054 14,332,457 14,317,413 14,295,787

Conexiones móviles 98,030,214 104,152,576 109,743,061 114,829,622 119,449,193 123,642,223

Fuente: Elaboración propia con datos de INEGI y COFETEL

De acuerdo con anterior tabla en donde se muestran datos estacionales proyectivos recabados por el INEGI y la

CONDUSEF se nota una clara tendencia por parte de los usuarios a dejar de lado las líneas telefónicas fijas para darle prioridad

a las conexiones móviles.

Esto abre la oportunidad a las concesionarias para desarrollar este mercado y explotar las necesidades que presenta el

usuario para el desarrollo de operaciones comerciales a través de dispositivos móviles.

Así mismo se presentan en la tabla 2 datos proyectivos sobre el acceso a internet a través de los distintos tipos de conexión

en la cual nos damos cuenta de la penetración que las conexiones de banda ancha a través de móviles la cual tendrá una

crecimiento exponencial en los próximos años

Tabla 2 Conexiones de banda ancha por tipo de tecnología

2011 2012 2013 2014 2015 2016

Fija 13,576,429 15,149,901 16,551,417 17,789,900 18,883,544 19,852,957

Móvil 2,651,022 3,991,135 5,350,522 6,530,299 7,445,199 8,108,807

Fuente: Elaboración propia con datos de COFETEL

Banca por internet

Durante el 2010, según un estudio de la AMIPCI (Asociación Mexicana de Internet), existían 23.7 millones de internautas

en México, de los cuales 16.2 millones eran mayores de 18 años.

El resumen ejecutivo de 2013 realizado por esta misma organización indica que durante este año existían 27.6 millones de

internautas, de los cuales 22.7 millones son de 6 años en adelante y pertenecen a zonas urbanas y 4.9 millones de esta misma

edad en adelante son de zonas no urbanas. Esto indica que la tasa de penetración nacional de internet en personas mayores a

los 6 años es de 29.7%, así mismo se refleja que de 2010 a 2013 el incremento de internautas fue del 16.4%.

El estudio también refleja que había 3.5 computadoras por cada 10 hogares, lo que significa que el 51% de las

computadoras fueron adquiridas en hogares, mientras que el restante 49% fueron adquiridas por empresas.

Por otro lado, en el estudio realizado por la AMIPCI en 2013 en relación con el uso de la banca por Internet, se muestra

que el 64% de los internautas de ese año se encontraban bancarizados, es decir 10.4 millones de usuarios. El promedio de

cuentas activas que utilizaba este tipo de usuario en México era de 1.49 por persona, lo que equivalía a 3.7 millones de cuentas

bancarias con posibilidad de acceso a la banca por Internet. Otro dato relevante es que el 41% de los usuarios utiliza la banca

en línea desde hace más de 3 años (2007), sobre todo lo relativo a la consulta de saldos y al pago de servicios.

Las principales actividades que se realizan son: transferencias, pago de tarjetas de crédito, recarga de crédito de celulares,

así como el pago de impuestos.

Actores involucrados en los pagos por dispositivos móviles

Operadores de telefonía móvil: El pago mediante dispositivos móviles a través de tecnología sin contacto proporciona

un medio para añadir valor a sus ofertas comerciales con nuevos servicios que, potencialmente, les permitirán incrementar el

promedio de ingresos por usuario (ARPU) a través de nuevas y diferentes fuentes de ingresos, como la aplicación de cargos

por transacción, el alquiler de espacios en los teléfonos o tarjetas SIM, el tráfico de datos (principalmente inalámbrico [Over

The Air, OTA]), la gestión de aplicaciones de los proveedores de servicios y la prestación de servicios financieros.

Bancos: El pago mediante dispositivos móviles a través de tecnología sin contacto reducirá el manejo de efectivo (para

micropagos) y los costos de la emisión de tarjetas plásticas (para macropagos). También permite ampliar la oferta de servicios

interactivos vinculados con los servicios bancarios en línea, tales como concesión de crédito en el punto de compra.

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Comerciantes: El pago mediante tecnología sin contacto permite reducir el tiempo empleado en cada transacción y, a su

vez, generar más transacciones, especialmente para micropagos, y también reducen el manejo de efectivo. Los pagos mediante

dispositivos móviles a través de tecnología sin contacto también podrían presentar nuevas oportunidades para desarrollar

programas de fidelidad, particularmente mediante el uso de cupones electrónicos que podrían almacenarse en el teléfono y

consumirse en la caja al pasar el teléfono por un lector.

Operadores de transporte: Muchos operadores de sistemas de transporte ya han comenzado a ofrecer tarjetas con

tecnología sin contacto para ser utilizadas en sus redes. Dado que la infraestructura ya está implementada, el sector del

transporte es el más adecuado para lanzar nuevos servicios móviles con tecnología sin contacto a gran escala. La introducción

de un ticket electrónico (“e-ticket”) en el teléfono móvil permite obtener una mayor satisfacción del cliente, al simplificar los

viajes diarios. A su vez, la sustitución de los tickets y de las tarjetas para tecnología sin contacto por aplicaciones que empleen

esta clase de tecnología y se puedan descargar en el teléfono reducirá considerablemente los costos de la emisión de tickets.

Beneficios de los pagos por dispositivos móviles.

La llegada del pago mediante dispositivos móviles presenta diversos beneficios, tanto desde la perspectiva del negocio

como del consumidor. Estos incluyen:

Rapidez y comodidad para el cliente Los clientes no necesitan llevar consigo dinero en efectivo ni utilizar tarjetas

de crédito.

Se obtiene cobertura con una adecuada relación costo/efectividad en zonas rurales donde no opera ninguna

institución financiera. De hecho, las cifras registradas recientemente en las Filipinas demuestran que una transacción típica

realizada en la sucursal de un banco tiene un costo de US $2,50 para el banco, mientras que el costo de una transacción de

pago mediante dispositivo móvil se reduce a US $0,50 (según un informe realizado en 2007 por The Asian Banker).

Los comerciantes y clientes no necesitan dinero en efectivo. Esto reduce el riesgo al manejar y transferir dinero en efectivo,

especialmente en entornos volátiles o de alto riesgo.

Las capacidades de los teléfonos inteligentes, como la geo localización y la conexión a Internet, pueden ser utilizados

para mejorar la seguridad de las transacciones y las capacidades de detección de fraudes. Además, la combinación de las

dos tecnologías mencionadas anteriormente puede crear un nuevo tipo de marketing, el “geomarketing”, que le permite al

comerciante utilizar la geo localización y los datos del pago mediante dispositivos móviles para construir un perfil del cliente

y ofrecer una experiencia personalizada.

El robo de un teléfono móvil es más fácil de advertir que el de una tarjeta de crédito. Los consumidores suelen ser más

cuidadosos con sus teléfonos móviles que con sus tarjetas de crédito, porque los teléfonos son dispositivos multifuncionales

son utilizados con más frecuencia.

Riesgos de las operaciones financieras por dispositivos móviles.

Los riesgos que afrontan quienes intervienen en el ecosistema de los pagos mediante dispositivos móviles dependen del

rol de las entidades usuario, proveedor de redes o comunicaciones, o proveedor de servicios de pago. Esta situación podría

agravarse si la prestación de servicios importantes se externalizara en entidades no reguladas, sin criterios claros respecto de

la rendición de cuentas y la supervisión, o que operaran desde el exterior. Este entorno de transacción con múltiples actores

propicia la explotación por parte de estafadores, a través de ataques tanto tecnológicos como sociológicos, si no se establecen

los adecuados mecanismos de protección y controles sobre la responsabilidad en todo el ecosistema de los pagos mediante

dispositivos móviles.

Descripción del entorno del municipio de Vicente Guerrero, Durango.

Tabla 3 Datos económicos y sociales del municipio de Vicente Guerrero, Durango.

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Indicador Municipio Estado Participación %

Usuarios energía eléctrica 7,513 476,017 1.6

Actividades terciaras Mercados Públicos 1 6 16.7 Oficinas postales 22 1,021 2.2 Automóviles en circulación 2,337 259,626 .9 Longitud de la red carretera (km) 95 15,022 .6

Finanzas Publicas Ingresos del municipio 56,272 4,993,083 1.1 Egresos del municipio 56,272 4,993,083 1.1

Población Habitantes 21,127 1,632,934 1.3 Hombres 10,206 803,890 1.3 Mujeres 10,911 829,044 1.3 Porcentaje 15 a 29 años 26.20 26.60 N/A Porcentaje 60 y más años 10.80 9.30 N/A Relación hombres - mujeres 93.54 96.97 N/A Nacimientos 571 41,922 1.4 Defunciones 117 9,274 1.3

Vivienda y Urbanización Hogares 5,445 398,471 1.4 Tamaño promedio de los hogares 3,87 4.02 N/A Hogares que disponen de agua 5,315 368,415 1.4 Hogares con energía eléctrica 5,357 382,900 1.4 Hogares que disponen de televisión 5,236 370,918 1.4 Hogares con computadora 1,002 105,076 1.0

Descripción del entorno del municipio de Nombre de Dios, Durango.

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Tabla 3 Datos económicos y sociales de Nombre de Dios, Durango. Indicador Municipio Estado Participación %

Usuarios energía eléctrica 6,357 476,017 1.3

Actividades terciaras Mercados Públicos 0 6 0 Oficinas postales 6 1,021 0.6 Automóviles en circulación 1,244 259,626 0.5 Longitud de la red carretera (km) 180 15,022 1.2

Finanzas Publicas Ingresos del municipio 52,444 4,993,083 1.1 Egresos del municipio 52,444 4,993,083 1.1

Población Habitantes 18,488 1,632,934 1.1 Hombres 9,180 803,890 1.1 Mujeres 9,308 829,044 1.1 Porcentaje 15 a 29 años 25 26.60 N/A Porcentaje 60 y más años 13.70 9.30 N/A Relación hombres - mujeres 98.62 96.97 N/A Nacimientos 441 41,922 1.1 Defunciones 148 9,274 1.6

Vivienda y Urbanización Hogares 4,866 398,471 1.2 Tamaño promedio de los hogares 3.80 4.02 N/A Hogares que disponen de agua 4,642 368,415 1.3 Hogares con energía eléctrica 4,732 382,900 1.2 Hogares que disponen de televisión 4,580 370,918 1.2 Hogares con computadora 655 105,076 0.6

Fuente: Elaboración propia con datos de INEGI 2011

Descripción del método

De acuerdo con Hernández (et. al. 2004), para el alcance de la investigación se empleará un enfoque descriptivo. Uno de los

factores para definir el alcance de la investigación es “la literatura referente al tema” (Hernández, et. al., 2004, p.111), misma

que hace mención de forma generalizada del contexto existente, pero de forma local (específica) es mínima o nula. El segundo

factor es “la perspectiva que el investigador pretenda dar al estudio” (Hernández, et. al., 2004, p.105), que en este caso al no

existir una investigación previa específica del sector se pretende fomentar las bases para futuras investigaciones. El enfoque

descriptivo no considera la relación de las variables medidas, sino que tiene como meta “examinar y ubicar los valores en que

se manifiestan las variables, categorizarlas y proporcionar una visión integral” (Hernández, et. al., 2004, p.105).

El diseño de la presente investigación es de tipo no experimental, ya que no se manipula deliberadamente ninguna variable

y solo se observó su comportamiento (Salkind, 1999, p. 91); así mismo es de corte longitudinal, por el hecho de periodos

especificos en el tiempo los datos de la población, (Hernández, 2004).

Figura 2 Fases del diseño de la investigación

Desarrollo del instrumento

Aplicación de pruebas piloto para obtener la validez y confianza del

intrumento

Revisión de resultados de pruebas

Recolección de datos

Tabulación de datos

Procesamiento de datos mediante

software dedicado para modelos

estadísticos (SPSS).

Obtención y analisis de resultados

Realización de informe

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Resumen de Resultados

Dentro de los hallazgos más importantes de la Investigación realizada en el municipio de Vicente Guerrero se detallan a

continuación:

1. Un 59% de las personas encuestadas tiene el habito del ahorro, así mismo se identificó que la prioridad en la distribución

de su ingreso mensual es satisfacer las necesidades básicas de alimentación y comida dejando en segundo plano el pago de

sus deudas, cuando estos dos aspectos se satisfacen las personas pueden ahorrar o bien gastan su dinero en algún tipo de

esparcimiento.

2. Al realizar la comparación de dos cuestiones que se enfocan a la opinión que se tiene respecto a las instituciones

financieras y las cajas de ahorro, se puede concluir que tanto los bancos como las cajas de ahorro gozan de buena aceptación

parte de los entrevistados.

3. Dentro de las cajas de ahorro con mayor posicionamiento en la mente de las personas entrevistadas se encuentran la

Caja Popular Progreso y la Caja Solidaria.

4. Dentro de las calificaciones que los usuarios le dieron al servicio que les brinda la caja de ahorros de la cual son socios,

se puede decir que es de bueno a regular, sin embargo se encuentra un punto importante observado en el servicio de banca

por internet, ya que las calificaciones obtenidas en ese servicio en especial es de regular a malo, ya que las cajas de ahorro no

cuentan con alguna aplicación para poder realizar operaciones en línea, si bien se cuenta con página web de la caja esta es

nada mas de consulta sobre información general de la misma así como los servicios ofrecidos, mas no para realizar alguna

operación como consulta de saldo o transferencias electrónicas entre otros servicios

5. El interés por pertenecer a una caja de ahorro tiene un porcentaje muy significativo por parte de las personas que no

pertenecen a alguna caja de ahorros, las cuales consideran que es importante el servicio de banca en línea.

6. Se debe tener muy en cuenta que tanto para los socios y no socios de las cajas de ahorro el contar con el servicio de

banca en línea para el cliente es muy importante por consiguiente se tiene que incluir en los servicios ofrecidos por dichas

cajas de ahorros.

7. En lo relacionado a la manera de proporcionar la información referente a las cajas de Ahorro se debe realizar por visitas

de un asesor de la cooperativa o bien por reuniones realizadas por la misma, ya que de estas dos formas el cliente tendrá más

confianza además de sentirse como ente participativo de la misma.

8. De las personas que fueron entrevistadas 250 cuenta con un dispositivo móvil. De esas 250 personas el 42% tiene

conectividad a internet lo que facilitaría el acceso a una aplicación para poder realizar operaciones en línea a través del

dispositivo móvil.

9. Un aspecto importante a tomar en cuenta es que el 87.6% de las personas que tienen el dispositivo móvil cuenta con

una forma de prepago a través de fichas o recargas lo que podría limitar la conectividad a internet.

10. Un porcentaje muy pequeño de entrevistados ha realizado alguna transacción o consulta bancaria dentro de las cuales

se mencionan la consulta de saldo y la transferencia bancaria, un 92.4% de las personas no ha efectuado ninguna transacción

bancaria, el 36% manifiesto que las operaciones bancarias en línea son confiables y un 45.2% tiene cierta incertidumbre de

poder confiar en la banca por internet y un 18.4% no tiene la confianza de realizar operaciones a través de su dispositivo las

razones por las cuales existe desconfianza es porque el celular es fácil de dejarlo en algún lugar y porque se puede acceder

fácil a la información del mismo.

11.- De las 105 personas que cuentan con dispositivo móvil con conectividad a internet el 24.8% utilizaría la aplicación

para poder realizar transacciones bancarias en línea a través de su dispositivo móvil, el 44.4% tal vez podría utilizar la

aplicación y un 30.8% no la utilizaría.

Conclusiones

La simplificación y rapidez de los tramites financieros son una necesidad creciente de los clientes de las instituciones

financieras, en muchas ocasiones es molesto para los usuarios el realizar operaciones de manera presencial en alguna sucursal

financiera.

De esta manera este estudio desprende datos reveladores acerca del empleo de dispositivos móviles para realizar

operaciones financieras, dichos datos serán de beneficio para la empresa Dedamex S. de R.L de C.V. y de esta manera tomar

una decisión sobre la implementación, de una aplicación adecuada a las características de las poblaciones en cuestión.

Referencias bibliográficas

Comisión Federal de Telecomunicaciones COFETEL (2012) “Consulta pública de los modelos de costos de servicios

de interconexión fijos y móviles” www.cft.gob.mx

Comisión Nacional para la protección y Defensa de los Usuarios de los Servicios Financieros CONDUSEF (2012) “Indicadores Estadísticos” México D.F. www.condusef.gob.mx

INEGI (2011), “Información Económica y Social de los Municipios” www.inegi.gob.mx

Prodesarrollo, Finanzas y Microempresa A.C. 2010. “Benchmarking de las microfinanzas, en México 2010: Un informe

del sector.” México D.F.

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Análisis del servicio de transporte público, como parte del

Diagnóstico de la Zona Metropolitana de Morelia, Michoacán

L.A.E.T. Rosa América Torres Tello1, M.A. Carmen Araceli González Áspera2,

M.A. Elvia Hernández Castro3, M.C. Israel Hernández Torres4

RESUMEN

La metropolización motivó a la definición de áreas metropolitanas, transformando e incorporando a las áreas

metropolitanas las áreas rurales que conectan a la ciudad principal con los centros urbanos periféricos como producto de

la expansión de la ciudad (conurbación). Las características, condiciones y el crecimiento desordenado de los municipios

que conforman la zona metropolitana, generan una problemática urbana de las más sensibles entre la población y que

repercute en costos económicos y en la calidad de vida de los ciudadanos.

En el estado de Michoacán, en particular la zona metropolitana de Morelia ha vivido una problemática política y

social que se manifiesta de forma especial en el servicio de transporte público, ya sea por la toma de calles, los bloqueos de

oficinas, parálisis de transporte y vías de comunicación, robo y quema de vehículos etc. así como una falta de aplicación de

la normatividad vigente.

El objetivo de esta investigación es analizar el servicio de transporte público, como un aspecto que implica una

problemática de límites territoriales, demanda de transporte y deficiente infraestructura vial de la zona metropolitana de

Morelia, Michoacán. La problemática de esta zona integrada por los municipios de Álvaro Obregón, Charo, Morelia, y

Tarímbaro, es de gran complejidad por su proximidad geográfica, su crecimiento anárquico, la deficiencia en servicios

urbanos y la gobernabilidad.

Esta investigación es parte del diagnóstico integral de la zona metropolitana de Morelia Michoacán. La

investigación se realiza a partir de un acuerdo de colaboración con el centro de desarrollo municipal (CEDEMUN

Michoacán).

PALABRAS CLAVE

Transporte público, zona metropolitana.

INTRODUCCIÓN

En México, la metropolización, es un proceso que se ha presentado desde 1940, debido al crecimiento

poblacional de las ciudades y extienden sus fronteras para ofrecer servicios fuera de sus propios límites, tanto

territorial como político administrativo, incrementando así las relaciones con centros urbanos periféricos.

La investigación se realiza a partir de un acuerdo de colaboración con el Centro de Desarrollo Municipal

(CEDEMUN Michoacán) y se pretende que con los resultados obtenidos se brinden elementos para la toma de

decisiones en los planes de desarrollo en la zona metropolitana.

Para el 2010, según CONAPO (SEGOB, 2013), se han identificado 59 zonas metropolitanas (tres más que las

identificadas en 2005). La población que reside en ellas asciende a 63.8 millones de personas, lo que representa 56.8

por ciento de la población nacional. Las zonas metropolitanas se caracterizan principalmente por la concentración de

población, actividades económicas y por gestiones político-administrativas fragmentadas. Estos atributos han nutrido

el debate sobre lo que debe entenderse por “zona metropolitana”, tanto desde la perspectiva territorial, como de la

gestión pública.

En términos generales, el fenómeno metropolitano conjuga cuatro elementos: a) un componente de tipo

demográfico, que se expresa en un gran volumen de población y de movimientos intrametropolitanos de tipo centro-

periferia; b) el mercado de trabajo, expresado por el perfil económico y del empleo, y su ubicación sectorial en el

territorio; c) la conformación espacial, determinada por la expansión urbana; y d) la delimitación político-

1 La L.A.E.T. Rosa América Torres Tello es docente del Departamento de Ciencias Económico Administrativas

del Instituto Tecnológico de Morelia, México. [email protected]. 2La M.A. Araceli González Áspera es docente del Departamento de Ciencias Económico Administrativas del

Instituto Tecnológico de Morelia, México. [email protected], Nota: encargada de la correspondencia 3 La M.A. Elvia Hernández Castro es docente del Departamento de Ciencias Económico Administrativas del

Instituto Tecnológico de Morelia, México. [email protected]. 4El M.C. Israel Hernández Torres es docente del Departamento de Ciencias Económico Administrativas del

Instituto Tecnológico de Morelia, México. [email protected].

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administrativa, en función de los gobiernos locales que involucra (Sobrino, 2003b). Se define como zona

metropolitana al conjunto de dos o más municipios donde se localiza una ciudad de 50 mil o más habitantes, cuya

área urbana, funciones y actividades rebasan el límite del municipio que originalmente la contenía, incorporando

como parte de sí misma o de su área de influencia directa a municipios vecinos, predominantemente urbanos, con los

que mantiene un alto grado de integración socioeconómica. También se incluyen a aquellos municipios que por sus

características particulares son relevantes para la planeación y política urbanas de las zonas metropolitanas en

cuestión. Adicionalmente, se define como zonas metropolitanas a todos aquellos municipios que contienen una

ciudad de un millón o más habitantes, así como aquellos con ciudades de 250 mil o más habitantes que comparten

procesos de conurbación con ciudades de Estados Unidos de América. (SEGOB, 2013).

La creación de la Zona Metropolitana de Morelia, integrada por los municipios de Álvaro Obregón, Charo,

Morelia y Tarímbaro, se formalizó con el convenio de coordinación de acciones firmado y publicado en el

periódico oficial del Estado de Michoacán el 24 de abril de 2009. Posteriormente el 18 de Febrero 2011 se elaboró el

convenio modificatorio y el 4 de marzo 2011 se instaló formalmente el Consejo de la ZMM.

Figura 1. Delimitación territorial de la ZM de Morelia Fuente: Secretaría de urbanismo y medio ambiente: Programa de

reordenamiento ZMM

Cuadro 1. Elaboración propia con datos obtenidos de *INAFED Instituto para el Federalismo y el Desarrollo Municipal, SEGOB

Secretaría de Gobernación, e local, 2010. ** Instituto Nacional de Geografía y Estadística (INEGI). Censo de Población y

Vivienda 2010.

CUERPO PRINCIPAL

Descripción del método

Para la realización del proyecto “Diagnóstico de la Zona Metropolitana de Morelia, Michoacán” se

empleará la investigación mixta documental y de campo.

La información que analizaremos es del año 2008 al 20012 y las etapas para el desarrollo de la

investigación son las siguientes:

1.- Recabar la información documental y de campo necesaria para el proyecto

2.- Analizar la información demográfica, económica, social y política de la ZMM

3. Analizar los planes, proyectos y acciones de la ZMM durante el periodo 2008-2012

4.- Identificación de factores internos y externos sensibles, susceptibles de mejora vinculados a la gobernabilidad

5.- Identificación de factores internos y externos susceptibles de aprovechamiento.

6.- Determinar las áreas de oportunidad para la zona Metropolitana de Morelia, Michoacán.

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Antecedentes

El área de transporte público actualmente está en una etapa de franco desarrollo en México en muchos casos

los procedimientos utilizados, heredados de la primera mitad del siglo pasado son obsoletos, pero sin embargo siguen

vigentes y no hay que olvidar que una gran parte de la población hace uso cotidiano del transporte público.

El transporte público queda definido, como sistemas de transportación que operan con rutas fijas y horarios

predeterminados y que pueden ser utilizados por cualquier persona a cambio del pago de una tarifa previamente

establecida. El sistema de transporte público está conformado por la operación y el servicio de transporte público; la

operación del transporte desde el punto de vista del prestatario se refiere:

Establecimiento de horarios

La asignación de jornadas y roles

La supervisión

La operación diaria de las unidades de transporte.

La recolección de las tarifas y

El mantenimiento mismo del sistema

El servicio del transporte se refiere a la forma en que el usuario cautivo, eventual y potencial ve el

transporte e integra conceptos tales como la calidad y cantidad del servicio, la información que se le proporciona.

El desempeño del sistema del transporte público está definido por varios conceptos entre los que se

encuentran:

La cantidad de unidades que prestan el servicio de transporte durante un periodo de tiempo o

frecuencia de servicio;

La velocidad de viaje que experimentan los usuarios a bordo de una unidad o velocidad de

operación;

El porcentaje de llegadas a tiempo dentro de un margen aceptable o confiabilidad del servicio;

La uniformidad de salidas de las unidades de transporte o regularidad del servicio;

La seguridad del sistema en función del número de accidentes por año o kilometro

La capacidad ofrecida y la capacidad utilizada durante determinado periodo de tiempo o capacidad

d línea;

El producto de la velocidad de operación y la capacidad de línea, el cual integra un elemento básico

que afecta al usuario (la velocidad) y otro que afecta al operador (la capacidad) y que permite

comparar diversos medios de transporte o capacidad productiva;

La productividad la cual relaciona la cantidad producida y su unidad de insumo vehículos-km.

El nivel de servicio es una medida general que integra a todas las características del servicio de transporte

que afectan al usuario. Este concepto incluye aspectos del desempeño que afectan al usuario como lo son los

relativos a la velocidad de operación, a la confiabilidad y a la seguridad del sistema. A su vez aspectos referentes a la

calidad del servicio –en gran parte cualitativos- tales como: la limpieza y estética de las unidades, los itinerarios, los

vehículos adecuados y la presencia de servicios rápidos, frecuentes y confiables, frecuencia de paradas, tiempos de

abordaje, las interferencias del tránsito y el diseño y confinamiento del derecho de vía, son aspectos que permiten

lograr mejores niveles de servicio. (Molinero & Sanchez, 2005)

Orientar el crecimiento urbano implica un esfuerzo de largo plazo, con una política e instrumentos

consistentes capaces de detener esta problemática, pero al mismo tiempo flexible, que puedan adaptarse a las

condiciones cambiantes del entorno, y que tenga en consideración que su futuro y cambio, es uno de los problemas

críticos para el desarrollo, solo así se logra enfrentar crecimiento anárquico sobre zonas no aptas al crecimiento

urbano, por todo lo anterior se justifica la necesidad de una investigación.

El crecimiento desordenado, por la falta de planeación urbana y ordenamiento y la proliferación de los

asentamientos irregulares, el acaparamiento anárquico de la tierra, el déficit de vivienda, la carencia de vialidades

primarias y servicios urbanos parten de cumplir intereses particulares y no se busca el beneficio real de la población.

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Desarrollo

Caracterización funcional-estructural de las vialidades en la zona metropolitana.

En la región que nos ocupa, las carreteras federales han recibido el mantenimiento rutinario y periódico de

acurdo a los programas de conservación de la SCT. La política de conservación de acuerdo a la importancia

económica de las carreteras ha permitido que en los últimos años los caminos federales de la región mantengan

niveles de servicio adecuado, sin embargo, la geometría de las secciones transversales prácticamente ha

permanecido; las ampliaciones que se han dado son consecuencia de la recuperación de acotamientos, lo cual incide

en la capacidad vial pero de manera limitada.

La superficie de rodamiento en las calles de las colonias y barrios periféricos a la ciudad de Morelia, en su

mayoría no presenta condiciones óptimas. Las reparaciones que se realizan en general no cumplen con los estándares

de calidad establecidos, por lo que se tienen pavimentos con superficies irregulares, deformadas y textura

heterogénea. Un pavimento con deterioros incrementa los costos de operación vehicular, además de hacer lento e

incómodo el transito d vehículos. Este problema se multiplica con la geometría y traza de las calles en la zona

conurbada.

Transporte en la zona metropolitana.

Actualmente no se tiene la infraestructura vial suficiente y adecuada para que el transporte cumpla

cabalmente con las caracteristicas de rapidez y seguridad. Tampoco el transporte público de pasajeros, como

servicio, presenta condiciones óptimas de eficiencia y suficiencia. Cada centro de población de la zona metropolitana

enfrenta una problemática particular del transporte público, pero con caracteristicas similares en todos ellos; en el

ámbito regional la problemática es general teniendo como denominador común los considerables tiempos de

recorrido y las rutas seguidas. El transporte público, en todas sus modalidades, también contribuye a la problemática

vial considerando que, la geometria y carga de los modelos recientes de vehiculos ha crecido, mientras que los

caminos en general han conservado su sección transversal y estructural sin cambio; esto es valida fundamentalmente

para caminos estatles y municipales.

En la Zona Metropolitana de Morelia es la que manifiesta mayores conflictos de transporte y, en

consecuencia, para la zona urbana, suburbana y conurbada con los municipios adyacntes es donde se requiere de

atención más especificas. Y es que no pocas lineas de los difeentes modos de transporte público de pasajeros que

circulan por la zona urbana de Morelia tambien lo hacen en las zonas conurbadas. La “Comisión coordinadora del

transporte público” COCOTRA, hace una clasificación del transporte público de pasajeros en colectivos urbanos,

urbanos-suburbanos y suburbanos para el caso de las “combis” y una clasificación similar para el caso de autobuses,

por separado se consideran a los taxis y al transporte foráneo pero que tiene origen y destino a la ciudad de Morelia.

(Michoacán & COCOTRA)

El transporte colectivo en la ciudad de Morelia, en sus diferentes modalidades desarrolla 213 rutas en total,

con un número de unidades de 10,359.

Modalidad No de rutas No. De unidades

Colectivo 53 1,639

Urbano 38 215

Urbano-suburbano 11 60

Suburbano 9 52

Foráneo de 1ª. clase 51 19

Foráneo de 2ª. clase 51 190

Auto de alquiler (taxi) - 8,157

Colectivo suburbano - 02

Coectivo foráneo - 25

Total 213 10,359

Tabla No. 1 Transporte Colectivo de la ciudad de Morelia.

Fuente: Secretaria de urbanismo y medio ambiente. 2010

Cabe mencionar que las cifras del cuadro anterior son las cifras oficicales pero se ha detectado en las

encuestas que se han realizado, que existen una cantidad superior a la registrada oficilmente y que prestan el servicio

de manera irregual por medio de organizaciones “piratas”, algunos estudios del transporte formal mencionan que por

lo menos existen 3 vehiculos más por cada uno de los formales.

La baja calidad del transporte público es en gran medida el resultado de un mal esquema de concesiones

privadas. Los sistemas que funcionan en la ZMM rara vez cumplen con las tres condiciones mínimas deseables de

una concesión: a) que el bien concesionado sea una ruta o corredor de transporte que define el propio gobierno a

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través de estudios de demanda, b) que las concesiones se entreguen a empresas de transporte, no a individuos, y c)

que el gobierno fije los términos de operación (tarifas, horarios, frecuencias de servicio, vehículos, responsabilidad

legal, etc.) al mismo tiempo que vigile que sean cumplidos por el concesionario.

En la ZMM, las primeras dos condiciones no se cumplen porque el bien concesionado suele ser no una ruta

sino el derecho de explotarla comercialmente, y la concesión suele ser otorgada no a empresas de transporte sino a

individuos. Esto genera el fenómeno del “hombre-camión”, donde se crean los incentivos para que los

concesionarios compitan entre sí por pasajeros cada día. Por otra parte, el esquema de concesiones individuales

impide que existan economías de escala en el servicio de transporte público, imposibilita la profesionalización del

servicio, y desincentiva la inversión en mejores unidades y tecnología.

En cuanto a la tercera condición –la regulación del servicio- es evidente para quienes utilizan

cotidianamente el transporte público que los términos de la concesión son violados sistemáticamente por los

operadores, al igual que el reglamento de tránsito local: los microbuses circulan con las puertas abiertas y realizan

paradas en sitios no permitidos, pese a que el reglamento de tránsito lo prohíbe. Asimismo, las unidades de transporte

público colectivo concesionado incumplen estándares mínimos de seguridad, pues se encuentran en mal estado o

inclusive ya cumplieron su vida útil pero siguen en circulación.

Los gobiernos municipales se encargan principalmente de regular el tránsito local y del desarrollo urbano,

que incluye la creación de vialidades y espacios públicos, y su mantenimiento, sin embargo han delegado la gestión

del transporte público (tanto taxis como transporte colectivo) a los gobiernos estatales porque la inmensa mayoría de

ellos no cuenta con los recursos humanos, financieros y tecnológicos para llevar a cabo dicha tarea, quedando al

margen de la definición de las distintas políticas que rigen la materia, de la implementación de las mismas, pero al

final cargan con la problemática ocasionada por la inadecuada forma de prestar este servicio público.

Las trayectorias del transporte colectivo urbano y suburnbano forman una re dentro de la ciudad con

ramificaciones hacia el exterior, algunas de las cuales se entrecruzan, se traslapan o tienen recorricdos paralelos en

algunos subtramos viales. La disputa de rutas o trayectorias ha sido motivo de conflicts entre las organizaciones

consesionarias del servicio, por lo cual debe considerarse seriamente una restructuración en este rubro de transporte.

Actualmente la carretera que soporta mayor transito pesado es la vía Salamanca, siendo critica la fluidez

vehicular en la zona conurbada del municipio de Tarímbaro, pues al tránsito de vehiculos pesados se suman los

ligeros de los residentes de dicha zona. Caracteristicas similares presenta el subtramo denominado salida a Charo, el

cual se bifurca, por un lado, hacia la carretera federal vía a Maravatio y por otro, hacia la autopista al aeropuerto.

Ademas de lo anterior, en las zonas urbanas y conurbadas, el transporte público contribuye considerablemente a

elevar los niveles de contaminación ambiental , incluyendo el ruido. La Secretaria de Urbanismo y Medio Ambiente

estima que el 60% del transporte publico no cumple con la norma técnia de emisión de contaminantes. (Michoacán &

SUMA, 2010)

Municipio Total Troncal

federal

Estatales

pavimentada

Estatales

revestida

Rural

pavimentada

Rural revestida

Alvaro

Obregón

100 28 21 0 37 14

Charo 92 37 23 0 13 19

Morelia 315 70 142 0 67 36

Tarimbaro 87 33 14 0 40 0

Zona

Metropolitana

594 168 200 0 157 69

Tabla No. 2 longitud de la red carretera por municipio según tipo de camino.

Fuente: Centro SCT Michoacán, Junta de caminos del gobierno del Estado.

CONCLUSIONES

Los resultados de esta investigación, son una parte del análisis que se realiza para elaborar el diagnóstico

integral de la Zona Metropolitana de Morelia, en el aspeto relativo al servicio de transporte público con las

conclusiones y recomendaciones que a continuación se mencionan.

La actual problemática urbana de la Zona Metropolitana de Morelia (ZMM), integrada por los municipios

de Morelia, Tarímbaro, Álvaro Obregón y Charo es de gran complejidad, en cuanto al fenómeno de aglomeración

que presenta por su proximidad geográfica, teniendo como consecuencia una problemática muy marcada en el

fenómeno de los núcleos poblacionales no regularizados; lo que agrava la insuficiencia de servicios públicos en estos

municipios.

Congreso Internacional de Investigación Academia Journals 2014 Copyright 2014 Academia Journals

Mazatlán, Sinaloa, México 3 al 5 de abril, 2014

ISSN 1946-5351 Online, Volumen 6, No. 2, 2014 ISBN e-Libro en CD-ROM 978-1-939982-02-5

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Page 106: Contaminación por Metales Pesados Derivados de los ......derivados de sus procesos. Hasta hace unos años la minería generaba aproximadamente el 65% de los residuos industriales

Actualmente se realizan esfuerzos aislados a partir de los planes de desarrollo urbano municipal, aunque no

están conectados de forma integral, no metropolitana por las áreas responsables, mismos que desgastan o agravan la

problemática, ya que no se llevan a cabo de manera integral y es aquí que la realización de un diagnóstico

actualizado es completamente necesario, para que sirva de base o sea el inicio de acciones coordinadas por parte de

las instancias correspondientes.

La movilidad urbana es uno de los principales retos que enfrenta actualmente la ZMM. Hasta ahora, la

mayoría de las políticas de transporte urbano han priorizado al automóvil y con ello han contribuido a un crecimiento

exponencial en el parque vehicular –que a su vez ha generado problemas de congestión y contaminación del aire.

Aunado a esto, en ninguna ciudad se ha logrado hacer del transporte público una alternativa de transporte que

compita con el automóvil en términos de seguridad, comodidad y rapidez. El crecimiento acelerado del parque

vehicular aún en ciudades altamente congestionadas sugiere que mucha gente está dispuesta a pagar un costo muy

alto –en tiempo y dinero- para poseer un vehículo propio y utilizarlo intensivamente. El transporte público representa

un modo de transporte de baja calidad que muchos residentes urbanos abandonan en cuanto pueden adquirir un

automóvil.

La planeación urbana no es acorde con las necesidades actuales del SXXI y se siguen obteniendo los

patrones urbanísticos del siglo pasado calles estrechas etc. lo que impacta en costos de tiempo y dinero de los

usuarios y de los prestadores del transporte público, esto trae por consecuencia que se elevan los índices de

contaminación ambiental por lo que se sugiere que los planes de desarrollo incluya el servicio de transporte y que la

planeación urbana se diseñen en función de las necesidades.

El ordenamiento del transporte público actualmente está en una situación caótica, la normatividad no se

aplica, existen más concesiones de transporte público “piratas” que formales lo que ocasiona riesgos e inseguridad

para los usuarios y la autoridad en caso de accidentes no puede localizarlos, esta ilegalidad además genera evasión de

impuestos entre otras más.

Existe una gran escasez de información de los municipios solo existe información a través del INEGI a

nivel estatal.

La metropolización de las ciudades trae aparejado múltiples problemas, siendo el servicio de transporte

público una combinación de infraestructura y servicio, donde el tiempo de recorrido y las rutas seguidas forman un

común denominador en todos los centros poblacionales de la zona metropolitana y que requieren ser analizados

desde una perspectiva integral, sustentable y estratégica.

Recomendamos que los planes de desarrollo se elaboren a nivel de la Zona Metropolitana con la finalidad

de que se integren los esfuerzos hacia el mismo objetivo.

Se requiere que se genere información oportuna y verídica por medio de sistemas de información eficientes

y con esto lograr una toma de decisiones más oportuna.

REFERENCIAS

Michoacán, G. d., & COCOTRA. (s.f.). Gobierno del Estado de Michoacán. Recuperado el 5 de Febrero de 2014, de

http:\www.michoacan.gob.mx

Michoacán, G. d., & SUMA. (8 de Octubre de 2010). Programa de Ordenamiento Territorial de la Zona

Metropolitana de Morelia. Programa de Ordenamiento Territorial de la Zona Metropolitana de Morelia

2009-2030. Morelia, Michoacán, México: Gobierno del Estado de Michoacán.

Molinero, A., & Sanchez, L. i. (2005). Transporte Público. Toluca: Universidad Autónoma del Estado de México .

Ponce, A. R. (2004). Administración Moderna. México: LIMUSA.

SEGOB/INAFED. (2007). Introducción a la Administración Pública y el Gobierno Municipal. México, D.F.:

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Mazatlán, Sinaloa, México3 al 5 de abril, 2014

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