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Palabras clave
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Gradientes de concentración, Minería, Material Particulado, Modelos de Dispersión, Redes Neurales,sensores optoelectronicos, DRONE, UNSA, Arequipa
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Justificación del proyecto
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La explotación minera alrededor de la ciudad de Arequipa es a cielo abierto y durante las operaciones de voladura, extracción, movimiento y tratamiento de mineral se produce una importante contribución de PM atmosférico. Por otro lado las grandes pilas de escombro que se producen, en ambientes áridos son susceptibles a la erosión eólica, este material de desecho puede ser trasportado por viento a desenas de kilómetros de la fuente. Las zonas pobladas más próxima a la mina en la ciudad de Arequipa se encuentran a menos de 5 km de las área de explotación, muchas de estas poblaciones son asentamientos urbano marginales de reciente creación, y se desconoce el grado de concentración de RPM al que están expuestos. El problema es establecer, si la actividad minera tiene o no impacto en las poblaciones vecinas, cuan eficaces son sus métodos para mitigar o reducir la generación de PM y cuáles son las áreas más afectadas debido a condiciones meteorológicas y geomorfológicas de la zona en estudio.
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Hipótesis del proyecto
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En las condiciones de estudio, el modelo de redes neurales para trazar gradientes de concentración a partir de datos obtenidos por sensores opto electrónicos es mejor que el modelo de predicción de concentración estándar como AERMOD
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Resultados esperados del proyecto
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- 01 Artículo científico aceptado en revista indizada en la base Scopus o Web of Science.
- 02 Ponencias nacionales
- 01 Tesis de pos grado
- 01 Profesional graduado de Doctor en Ciencias con mención en Energías Renovables y Medio Ambiente
- 02 Profesionales Capacitados (pasantías, cursos talleres, etc. con duración mayor a 24HH)
- 01 solicitud de patente
ADICIONALMENTE:
Los resultados técnicos son:
• Una metodología para la obtención de distribución y gradientes de concentración basada en sensores opto electrónicos de bajo coste y un modelo de red neuronal
• Un dispositivo de medición de PM de dispersión de luz con compensación automática de humedad y temperatura adquisición y procesamiento en tiempo real y con capacidad de telemetría y registro de datos.
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Impactos esperados
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El procedimiento que se propone en este trabajo para determinar distribución y gradientes de concentración en áreas complicadas, no requiere de la instalación de complejas y costosas estaciones de monitoreo gravimétrico de masa. En este trabajo se propone desplegar un número suficiente de sensores opto electrónicos muy baratos y conjuntamente con un modelo de redes neurales establecer el riesgo por RPM al que están expuestas zonas urbano marginales afectadas por la explotación minera de superficie y que no están cubiertas por los sistemas de monitoreo instalados. Además nos permitirá conocer cuan eficaces son los métodos para mitigar o reducir la generación de PM implementadas por las compañías mineras y cuáles son las áreas más afectadas debido a condiciones meteorológicas y geomorfológicas de la zona en estudio.
Los datos generados por el monitoreo dinámico Aéreo y los datos de los dispositivos instalados en tierra que se propone, utilizando un modelo de redes neurales con arquitectura de perceptron multicapa serán utilizados para trazar gradientes de concentración en áreas limitadas y complejas.
La medicion de gradientes de concentracion de material particulado
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