Aplicativo web para el monitoreo y la gestión de la

Aplicativo web para el monitoreo y la gestión de la información de la calidad del

aire en el municipio de Segovia, Antioquia

Daniel Arbeláez Álvarez

Anthonny José Albus Burgos

Trabajo de grado para optar al título de Ingeniero de Software

DIRECTOR:

Silvana Lorena Vallejo Córdoba

CODIRECTOR:

Ricardo de Jesús Botero Tabares

Tecnológico de Antioquia - Institución Universitaria Ingeniería en Software

Medellín, Colombia. 2020

Aplicativo web para el monitoreo y la gestión de la información de la calidad del aire en el municipio de Segovia, Antioquia

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DEDICATORIA

A nuestras familias por el constante acompañamiento en este proceso académico y

profesional, a los docentes del Tecnológico de Antioquia Institución Universitaria por todo

el conocimiento compartido y la guía recibida, y a nuestros amigos de vida por el apoyo

desinteresado. Agradecemos con creces su presencia en la evolución y desarrollo de

esta tesis.


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AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a Dios por guiarnos y permitirnos concluir con este objetivo.

A nuestras familias quienes son motor e inspiración y que, a través de su paciencia,

buenos valores, y amor hicieron ameno este proceso.

Y por supuesto a nuestra querida Universidad y a todos los docentes, por permitirnos

concluir con una etapa de nuestras vidas, gracias por la paciencia, orientación, guía y

fortalecimiento en el desarrollo de esta investigación.


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RESUMEN

Es evidente que a lo largo de la historia las actividades antrópicas han generado gran cantidad de contaminantes atmosféricos, los cuales corresponden a partículas suspendidas en el aire, responsables de alteraciones en ecosistemas y de afectaciones en la salud humana. Estos contaminantes son emitidos principalmente por actividades industriales como la minería, impactando directamente la calidad de vida de las comunidades aledañas a los proyectos. El aire cumple un papel fundamental en el equilibrio ecológico del planeta, pues debe tener unas características adecuadas para el buen desarrollo de la vida; consecuentemente, se evidencia la necesidad de desarrollar un aplicativo web para el monitoreo y gestión de la calidad del aire en el municipio de Segovia, Antioquia, con el propósito de capturar datos en tiempo real, para posteriormente facilitar la toma de decisiones apoyados en el procesamiento de los datos y visualizaciones con el usuario final. Estos datos son obtenidos por un sistema adquisidor de datos de forma remota. El mencionado aplicativo, se desarrolló basado en los principios de la metodología Scrum, permitiendo al usuario final acceder e interpretar los datos de una forma amigable, así mismo, aporta información relevante para un uso académico, socio ambiental y tecnológico.

PALABRAS CLAVE: Monitoreo ambiental, calidad del aire, desarrollo de software, captura de datos, aplicación de software.

ABSTRACT

It is evident that throughout history anthropogenic activities have generated a great

amount of atmospheric pollutants. which correspond to particles suspended in the air

responsible for alterations in ecosystems and for affecting human health. These

contaminants are mainly emitted by industrial activities such as mining. directly impacting

the quality of life of the communities surrounding the projects. The air plays a fundamental

role in the ecological balance of the planet because it must have adequate characteristics

for the good development of life. consequently, it is evident the need to develop a web

application for the monitoring and management of air quality in the municipality of Segovia

ubicated in Antioquia department with the purpose of capturing data in real time. Later

facilitate decision making supported by data processing and visualizations with the final

user. These data will be obtained by a remote data acquisition system. This application

will be developed based on the principles of the Scrum methodology allowing the end user

to access and interpret the data in a friendly way. As well as providing relevant information

for academic, environmental and technological use.

Keywords: Environmental monitoring, air quality, software development, data capture,

application software


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DEDICATORIA ................................................................................................................ 2

AGRADECIMIENTOS ..................................................................................................... 3

RESUMEN ....................................................................................................................... 4

ÍNDICE DE FIGURAS ..................................................................................................... 7

ÍNDICE DE TABLAS ........................................................................................................ 8

ABREVIATURAS ............................................................................................................. 9

1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 10

2. MARCO DEL PROYECTO ..................................................................................... 15

2.1. DEFINICIÓN Y JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA ............................................ 17

2.2. ANTECEDENTES ................................................................................................ 19

3. OBJETIVOS ........................................................................................................... 24

3.1. OBJETIVO GENERAL ......................................................................................... 24

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS................................................................................ 24

4. MARCO METODOLÓGICO ................................................................................... 25

4.1. DEFINICIÓN DE LA METODOLOGÍA ................................................................. 25

4.2. DEFINICIÓN DEL ALCANCE .............................................................................. 26

4.3. RECURSOS ........................................................................................................ 26

4.4. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ................................................................... 28

5. MARCO CONCEPTUAL ......................................................................................... 29

6. DESARROLLO DEL PROYECTO .......................................................................... 31

6.1. CONTEXTO DEL SOFTWARE ............................................................................ 31

6.1.1. Descripción del software .................................................................................. 31

6.1.2. Áreas a Intervenir ............................................................................................. 31

6.1.3. Actores y sus Roles .......................................................................................... 31

6.2. PROPUESTA DE SOLUCIÓN ............................................................................. 33

6.2.1. Product backlog ................................................................................................ 35

6.3. PLANIFICACIÓN DEL SPRINT 1 ........................................................................ 36

6.3.1. Historias de usuario .......................................................................................... 36

6.3.2. Revisión ............................................................................................................ 37


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6.3.3. Tareas asociadas y ejecutadas. ....................................................................... 37



6.4.2. Revisión ............................................................................................................ 43




6.5.2. Revisión ............................................................................................................ 50


6.6. DISEÑO DEL SISTEMA ...................................................................................... 52

6.6.1. Especificación de la arquitectura. ..................................................................... 52

6.6.2. Diagrama de clases. ......................................................................................... 54

6.6.3. Diagrama entidad relación. ............................................................................... 54

6.7. DESPLIEGUE DEL SISTEMA ............................................................................. 55

6.7.1. Manual de Usuario ........................................................................................... 56

7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ............................................................................... 57

8. IMPACTO ESPERADO .......................................................................................... 58

9. CONCLUSIONES ................................................................................................... 59

10. RECOMENDACIONES FUTURAS ...................................................................... 60

REFERENCIAS ............................................................................................................. 61

ANEXOS........................................................................................................................ 66


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ÍNDICE DE FIGURAS

Ilustración 1. Modelo de programación MVC ................................................................. 27

Ilustración 2. Ingresa aplicativo HU. 01 ......................................................................... 37

Ilustración 3. Visualiza contaminantes aire HU. 03 ........................................................ 38

Ilustración 4. Navega en el mapa - HU. 02 .................................................................... 44

Ilustración 5. Analiza información de alertas y prevención - HU. 05 .............................. 44

Ilustración 6. Visualiza localización - HU. 06 ................................................................. 45

Ilustración 7. Inicia sesión - HU. 07 ............................................................................... 45

Ilustración 8. Ingresa usuario - HU. 08 .......................................................................... 46

Ilustración 9. Ingresa contraseña - HU. 09 .................................................................... 46

Ilustración 10. Administra usuarios - HU. 17.................................................................. 47

Ilustración 11. Registra usuarios - HU. 16 ..................................................................... 47

Ilustración 12. Cierra sesión - HU.18 ............................................................................. 48

Ilustración 13. Visualiza informes - HU. 10 .................................................................... 51

Ilustración 14. Genera informes - HU. 11 ...................................................................... 51

Ilustración 15. Descarga informes - HU. 12 ................................................................... 52

Ilustración 16. Especificación de la arquitectura ............................................................ 53

Ilustración 17. Diagrama de clases ................................................................................ 54

Ilustración 18. Diagrama entidad relación. .................................................................... 55


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ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Definición y descripción de los módulos del aplicativo web ............................. 26

Tabla 2. Cronograma de actividades ............................................................................. 28

Tabla 3. Equipo desarrollador ........................................................................................ 31

Tabla 4. Director de proyecto ........................................................................................ 31

Tabla 5. Co-Director de proyecto ................................................................................... 32

Tabla 6. Usuario funcionario .......................................................................................... 32

Tabla 7. Usuario ciudadano ........................................................................................... 32

Tabla 8. Usuario administrador ...................................................................................... 32

Tabla 9. Product backlog ............................................................................................... 35

Tabla 10. Historia de usuario 01 .................................................................................... 36















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ABREVIATURAS

SCRUM: Metodología de desarrollo ágil de software.

MVC: Patrón de arquitectura de software.

Backlog: Es una lista de objetivos o pizarra, siendo un elemento critico en la gestión de

los Sprint’s de un proyecto de desarrollo de software.

TdeA: Es la abreviatura para referirse a la Institución Universitaria Tecnológico de

Antioquia.

TIC: (Tecnologías de la información y las comunicaciones) Son herramientas y recursos

de tipo tecnológico y de comunicación.

App: Palabra que se refiere a aplicación por su traducción del inglés.


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1. INTRODUCCIÓN

El 70% de la superficie de la tierra es agua, lo que genera condiciones propicias

para la creación de ecosistemas que facilitan situaciones físicas y biológicas para el

surgimiento de la vida. Desde los orígenes del planeta se ha posibilitado la adaptación

de los seres vivos a las temperaturas climatológicas y espacios que ya existían, para

generar entre ellos más vida. La adaptación a los ecosistemas, de la fauna y flora de la

tierra no ha sido sencilla pues se ha evidenciado también irregularidades en los procesos

estacionales. La Tierra es un sistema que ha tenido constantes transformaciones, en

donde el clima ha sido un factor determinante para múltiples procesos ecológicos,

poniendo en riesgo diferentes ecosistemas. Adicionalmente, las actividades antrópicas

han modificado de manera negativa la composición de la atmósfera a causa de las

emisiones de contaminantes atmosféricos, la deforestación y el uso de combustibles

fósiles. “Por ejemplo: durante la historia geológica han sucedido glaciaciones largas y

períodos cálidos más cortos, entre ellos el Holoceno, que empezó hace 10.000 años y

cuya estabilidad climática permitió el surgimiento de la agricultura” (Márquez, y otros,

2017, p. 37).

Los avances en agricultura reforzaron la idea de desarrollo, que, desde la

antigüedad como todo en la vida, ha sido discutida por grandes teóricos en la materia.

Muchos de estos concentraban sus argumentos en el ser humano, alegando que el

desarrollo puede ser asociado con el concepto de progreso que para los griegos era el

avance del conocimiento en las artes y las ciencias, siendo así una lucha del hombre por

perfeccionarse. La agricultura propició el espacio perfecto para lo que hoy se conoce

como la “industrialización” que es la utilización de los medios disponibles (la naturaleza)

para llevar a cabo un fin último: el desarrollo o el progreso de la humanidad.

La industrialización permitió que la humanidad justificara las intervenciones que

resultaron catastróficas en el ambiente natural, es decir, en los diferentes ecosistemas

que tiene el planeta, definidos de forma general como el sistema biológico donde habitan

especies de una determinada índole, donde lo terrestre abarca lo desértico y montañoso,

y lo acuático abarca los mares y ríos. Estas intervenciones deterioran el planeta por

defender a toda costa ideas de desarrollo pregonadas por la industria, según Jane Jacobs

(1961) en New York, estas ideas economistas iban a generar consecuencias sociales y

ambientales con el correr de los años.

Es así como el hombre, y su muy creíble dominio de la naturaleza empieza a

modificar, transformar y destruir de forma continua e imparable los bosques, los mares y

ecosistemas fundamentales para la subsistencia humana, generando daños difícilmente

reparables a la atmósfera por las emisiones de


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químicos a base de carbono y halógenos (Cl, Br), conocidos como halo carbonos,

que se han usado principalmente para la fabricación de refrigeradores,

congeladores, sistemas de aire acondicionado, aerosoles y espumas sintéticas.

Estos halocarbonos son sustancias agotadoras de ozono (SAO) y producen la

destrucción y adelgazamiento de nuestra capa de ozono, que permite que los

rayos ultravioleta B entren con mayor intensidad a la tierra y afectan la vida en el

planeta. (Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible 2020, s.f., p. 120).

A causa de los gases altamente contaminantes y peligrosos para los seres vivos,

provenientes, según la Organización Mundial de la Salud del material particulado; el

ozono y dióxido de nitrógeno, expulsado a través de todo el quehacer humano (trabajo,

producción de comida, elaboración de prendas de vestir, entre otros) la calidad del aire

alrededor de todo el mundo, en especial en las grandes ciudades o países de gran

potencial exportador como en China, los medidores han arrojado concentraciones tan

altas de C02 que las enfermedades respiratorias entraron en una de las causas

principales de mayor mortalidad en el mundo.

Todos estos cambios en la naturaleza provocan, además de la contaminación

intermitente del aire, un desequilibrio en los ecosistemas que se evidencia con las

catástrofes naturales como inundaciones, calores desorbitantes en tiempos de frío, fríos

insoportables en tiempos de calor, huracanes, hasta la activación de volcanes que se

consideran inactivos en algunos lugares del mundo.

La Organización Mundial de la Salud, entregó resultados sobre estudios enfocados

a determinar la implicación de los contaminantes en la salud de los humanos, diciendo

específicamente que:

El mismo aire que respiramos se está volviendo peligrosamente contaminado:

nueve de cada diez personas están respirando ahora aire contaminado, el cual

mata a 7 millones de personas cada año. Los efectos de la contaminación del aire

sobre la salud son graves: un tercio de las muertes por accidentes

cerebrovasculares, cáncer de pulmón y cardiopatías se deben a la contaminación

del aire. (Organización Mundial de la Salud, s.f., p. 116).

La creciente preocupación internacional por las consecuencias adversas del

cambio climático ha impulsado a organizaciones e individuos a profundizar su

conocimiento sobre dicho fenómeno, a identificar oportunidades de innovación para

reducir emisiones de Gases Efecto Invernadero (GEI) y adaptarse a sus impactos que

muchas veces son imposibles de evadir. El primer paso para empezar a mitigar esta

problemática que se encuentra en el aire es aceptar el daño continuo que la intervención

del hombre en la naturaleza le hace al planeta, en vez de seguir justificando a toda costa,

hasta la vida misma, ideas de desarrollo que no van a beneficiar a nadie a futuro.


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La contaminación ambiental ha tenido un crecimiento exponencial a lo largo del

tiempo y ha impactado de forma negativa la calidad de vida de las personas en cuanto a

salud y ha alterado el estado natural de la fauna y flora. Los incendios forestales son un

peligro latente en Colombia porque se encuentran en el grupo de las acciones más

destructivas y contaminantes del planeta:

“Este tipo de emergencias genera afectaciones ambientales de difícil

cuantificación, que se incrementan con las prácticas culturales incorrectas que han

pasado de generación en generación, por ejemplo, con la realización de las llamadas

quemas controladas…” (Rosero & Osorio, 2013, p.54), que han modificado múltiples

procesos naturales, disminuyendo así la calidad del aire. Por otro lado, grandes empresas

no ejercen una función adecuada con los protocolos establecidos para reducir las

emisiones de gases contaminantes al medio ambiente, lo que incrementa el daño a la

atmósfera.

Actualmente los modelos económicos extractivos, van creando la necesidad de

implementar alternativas tecnológicas que mitiguen, disminuyan o monitoreen los

procesos que se van desarrollando en los diferentes ámbitos. Ya que, en el mundo actual,

los aspectos ambientales son puntos relevantes para la toma decisiones, porque son

temas de interés común para toda la población, como lo es el tema de la calidad del aire.

Por este motivo, se hace importante la utilización de herramientas de software porque

permiten la captura de datos atmosféricos y el procesamiento de la información para

efectos de mejora del medio ambiente. Por ende, es relevante crear e implementar un

aplicativo web para monitorear y gestionar información con relación a la calidad del aire

en el municipio de Segovia, Antioquia.

La creciente preocupación por los efectos adversos del cambio climático sobre la

población y variados ecosistemas ha inducido a diferentes organizaciones, comunidad

académica e individuos a ahondar sus estudios en dicho fenómeno, logrando identificar

oportunidades de innovación para reducir emisiones de Gases Efecto Invernadero. Las

concentraciones de algunos contaminantes en la atmósfera por encima de los estándares

fijados en las normas ambientales en largos periodos de exposición han generado la

necesidad de continuar impulsando la gestión de la calidad del aire para proteger la salud

de la población y el ambiente (Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial,

2010).

De acuerdo con un estudio desarrollado por el Banco Mundial para el Ministerio de

Ambiente y Desarrollo Sostenible, anualmente la contaminación del aire ocasiona


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alrededor de 8609 muertes prematuras en el país, generando costos por morbilidad y

mortalidad que ascienden a $15,4 billones de pesos, equivalentes al 1,4% del producto

interno bruto (PIB) de 2015 del país (DNP, 2017).

La contaminación atmosférica es un problema creciente para el ambiente y la salud

a nivel global. El deterioro de la calidad del aire ha sido un tema de afinidad para

investigadores de diferentes ramas, quienes han documentado su evolución durante

décadas. A pesar de los grandes esfuerzos realizados para controlar el deterioro de la

atmósfera por múltiples emisiones, este tipo de contaminación sigue siendo un serio

motivo de preocupación a nivel ambiental en el mundo. En Colombia existe un interés

creciente y una mayor conciencia sobre la problemática ambiental, particularmente sobre

el fenómeno de la contaminación atmosférica, ya que es el mayor generador de costos

sociales después de la contaminación del agua y los desastres naturales.

Por lo anterior, se hace necesaria la implementación de la tecnología en el control

de emisiones de gases contaminantes, debido a que se ha desarrollado notablemente en

los últimos años y puede aportar a la investigación y toma de decisiones, teniendo en

cuenta que los efectos de muchos residuos químicos impactan negativamente al

ecosistema en general y en la salud de los seres humanos (Pérez , 2017).

Como consecuencia el desarrollo de las Tecnologías de información y

comunicación (TIC), ha sido un punto de investigación fuerte a lo largo del presente siglo.

Por este motivo, el desarrollo del aplicativo web se hace pertinente para complementar y

ejecutar múltiples procesos. Dicho aplicativo, consistirá básicamente en un sistema

recopilador y gestor de un conjunto de datos sobre calidad del aire que se recibirán del

sistema adquisidor de datos, en donde se utilizara la metodología ágil Scrum, debido a

que es una manera óptima de trabajar de forma conjunta en equipo.

Cabe resaltar que, un sistema gestor de bases de datos (SGBD), es una colección

de datos interrelacionados y un conjunto de programas para acceder a esos datos, en

donde se identifican tipos de usuarios, interfaces, herramientas de consulta y de

administración de base de datos. Además, los compiladores, los motores de búsqueda,

el código objeto del programa entran a jugar un papel importante, para poder realizar el

almacenamiento de la información a través de gestores, esbozando la arquitectura de un

sistema gestor de bases de datos (García, 2015).


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Para el desarrollo de la presente investigación, se estructuró el documento

inicialmente dando una visión generalizada del proyecto en forma de síntesis; seguido se

introduce al lector de forma deductiva en los conceptos que se desarrollarán. Luego se

presentará el problema que se pretende solucionar con las herramientas tecnológicas y

describiendo las características, tales como enfoque, nociones, público objetivo y

estrategias a implementar. Consecuentemente se explicarán razones por las cuales es

determinante el desarrollo del presente proyecto. Adicionalmente se expone lo que se

desea alcanzar en términos tanto general como específicos. Así mismo, se exponen

criterios científicos e investigativos existentes para dar paso a la metodología que se

implementará para llevar a feliz término el desarrollo de este proyecto. Para finalizar, se

demuestran los elementos que identifican las fuentes citadas a lo largo de este

instrumento.


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2. MARCO DEL PROYECTO

En el departamento de Antioquia desde el año 1992 se viene estudiando el aire

del Valle de Aburrá mediante el Programa de Protección y Control de la Calidad del aire,

que luego daría origen a lo que se conoce en la actualidad como Red Aire, en donde se

han unido esfuerzos con universidades públicas y privadas, instituciones públicas,

empresas y consorcios privados, con los ciudadanos en general y los alcaldes de Área

Metropolitana del Valle de Aburrá, (Área Metropolitana del Valle del Aburrá, s.f.). Gracias

a este proyecto se han fortalecido trabajos de investigación, campañas de educación

ambiental y se han desencadenado planes de mejoramiento para la calidad del aire.

Además, se ha evidenciado que los niveles de la calidad del aire en los municipios

ubicados en zonas rurales del departamento de Antioquia se mantiene dentro de los

límites permisibles por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos, la cual

regula las partículas inhalables, sin embargo, se han registrado altas concentraciones de

material particulado de Dióxido de Azufre y Dióxido de Nitrógeno en las de monitoreo de

Segovia, La Sierra, Altavista y Girardota, zonas con mucha actividad industrial y de alto

flujo vehicular.

En particular, en el municipio de Segovia, Antioquia, la minería es una de las

fuentes fijas de contaminación atmosférica, fenómeno que la población debe de afrontar

diariamente, pues muchos de los pobladores subsisten de dicha práctica de forma

artesanal o con industrias mineras para poder amparar su economía. “El municipio de

Segovia es el que más mercurio libera al año, ya que generalmente produce 75

Toneladas al año detrás de China e Indonesia” (Revista Semana, 2017). En Colombia la

minería se apropia cada vez más de diferentes territorios, impactando factores bióticos y

abióticos, y diferentes comunidades.

El municipio de Segovia se localiza en la zona denominada Nordeste Antioqueño,

en donde su principal actividad económica es la extracción y beneficio del oro, que

representa el 39.4% de la producción total departamental y el 6.66% de la producción

nacional, además se encuentra en el Distrito Minero Segovia - Remedios (Banco de

Iniciativas Regionales para el Desarrollo de Antioquia, 2008).

En el municipio de Segovia predomina la minería de veta, en la cual el oro viene

mezclado con otros materiales y minerales del suelo, por lo que es necesario en el

proceso de beneficio utilizar mercurio (amalgama) y cianuro (cianuración) para su

extracción (González, s.f). De forma general, el proceso de extracción y beneficio del oro

de veta. Según Gemma (2007), inicia con la extracción del mineral (mezcla de materiales

del suelo en la cual está el oro), en esta fase no se presenta consumo de agua.

Posteriormente inicia un proceso de reducción del tamaño del material, con el fin de

optimizar el proceso de amalgamación. Cuando el mineral tiene el tamaño adecuado se


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deposita en unos tanques denominados "cocos" en los cuales se adiciona agua y

mercurio para formar la amalgama (mezcla semisólida de mercurio y oro). La amalgama,

es llevada a fundición para separar el oro del mercurio. En esta fase el mercurio se

evapora, generando problemas por contaminación atmosférica (Veiga, 2011).

Aparte del mercurio también se destaca el cianuro como elemento contaminante,

por tanto, en lo que se refiere a la degradación y control de cianuro en las muestras

provenientes del municipio de Segovia, los efluentes sólidos y líquidos producto del

beneficio de minerales en los entables mineros de los municipios de Segovia y Remedios

presentan concentraciones de cianuro muy altas comparadas con los límites permisibles

para cianuro (Gaviria, 2006).

Por los mencionados problemas de contaminación, se hace necesario medir y

monitorear el estado actual del aire en el municipio de Segovia. Por eso, es importante

erradicar el uso del mercurio y otros elementos nocivos para el medio ambiente y la salud

humana en la extracción del oro, como lo exigen normas nacionales Ley 1658 de 2013 y

acuerdos internacionales como el Convenio de Minamata, apoyados en iniciativas

locales, como Municipios sin mercurio, del que hacen parte la Gobernación de Antioquia,

la corporación autónoma regional Corantioquia y el grupo Mapre, además de las

administraciones de 80 municipios (Restrepo, 2020).

Como estrategia de solución a la problemática antes relatada, se realizará en

tiempo real y de forma directa en el municipio de Segovia, Antioquia, el seguimiento a los

cambios en la calidad del aire, donde implementando un sistema de monitoreo que

contará con sensores para medir gases tóxicos, los cuales serán captados en tiempo

continuo, en un solo lugar por largos periodos de tiempo. El sistema de monitoreo contará

con tarjetas de adquisición de datos y almacenamiento, que luego serán apoyadas

mediante el desarrollo de una plataforma que tendrá como función traducir dicha

información y reportar los datos conforme los parámetros permisibles en los indicadores

de calidad del aire en este municipio.

En este orden de ideas, los estudiantes, docentes, investigadores y usuarios de a

pie podrán acceder a una plataforma web que les permitirá monitorear la calidad del aire

del municipio de Segovia, Antioquia en tiempo real. Lo anterior será desarrollado basado

en las necesidades planteadas por el director de investigación, se procederá a especificar

los requisitos, se modelarán y posteriormente se implementarán con todas las exigencias

requeridas que serán validadas a través de pruebas funcionales.

Es por esto, que uno de los elementos más importantes en las TIC es el software,

el corazón de los miles de dispositivos y redes que existen en la actualidad y que incluso

se encarga de crear y controlar otro software. La calidad en el software va un poco más

allá de los requisitos y debe apuntar a solucionar las necesidades reales de los usuarios

para contribuir así a mejorar su bienestar o a lograr a que sus objetivos estén totalmente


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alineados con las tendencias actuales del desarrollo del software visto como un

componente estratégico (Peláez et.al, 2018).

Adicionalmente, son temas importantes en el área del conocimiento de la calidad del software como los fundamentos, los procesos de gestión, las consideraciones, prácticas y herramientas, los métodos del control de la calidad, la organización de las actividades y el correcto análisis de las necesidades del usuario y buena especificación de requisitos. Todo con el proceso fortalecer efectivamente el proceso del software cumpliendo estándares de calidad (Peláez et.al, 2018).

Por otra parte, en el proyecto se hace necesaria la implementación de la metodología scrum, en donde la misma es un marco de referencia entre la metodología de desarrollo de software ágil. Scrum es un proceso de desarrollo de software liviano qué es ampliamente usado en la industria debido a su corto ciclo de vida desarrollo y rápida respuesta a los cambios en los requisitos del proceso de calidad eso aparece un punto importante a considerar con el fin de entregar productos con calidad no obstante debería tener se presenta como un factor relevante en la gestión del riesgo del proyecto pero más orientado a riesgos generados por las personas que intervienen en el (Tobón et.al, 2018).

2.1. DEFINICIÓN Y JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA

Las investigaciones de la calidad del aire durante los últimos años han sido una apuesta necesaria e interesante desde los entes gubernamentales, donde se intenta poner en contexto al público la realidad de la situación para buscar posibles soluciones que ayuden a mitigar la contaminación. Actualmente existen estrategias propositivas a través de los medidores del aire en la ciudad de Medellín y en zonas estratégicas de los municipios del valle de Aburrá para hacerle seguimiento y control a la cantidad de dióxido de nitrógeno en las diferentes zonas, lo que permite investigar sobre las causas y posibles consecuencias de esta problemática.

Hoy por día no existe un sistema efectivo de monitoreo del aire en el municipio de

Segovia Antioquia donde, se presenta gran porcentaje de la actividad minera antioqueña,

representando un riesgo para la salud de los pobladores y trabajadores pues no tienen la

información necesaria y pertinente sobre el aire que están inhalando día tras día. De esta

problemática surge la necesidad entonces de beneficiar por medio de un aplicativo web

a los habitantes de la zona como herramienta para monitorear de manera constante como

se encuentra la calidad del aire.

En aras de evitar el agravamiento de la pobreza, los conflictos sociales, la

afectación a la salud humana y los impactos negativos al medio ambiente, resulta


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oportuno la aplicabilidad del convenio de Minamata, no solo para mejorar la salud de las

personas en todo el mundo, sino también para acelerar la transición a una economía más

verde, más justa. Las personas pueden beneficiarse de la tecnología que ofrezca

alternativas más seguras y eficaces para las comunidades con vistas a construir un futuro

más estable y sostenible (Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente,

2017)

En la solución de cualquier problemática es fundamental realizar estudios de

campo donde se pueda recolectar información acerca del fenómeno a tratar para

intervenir de forma eficaz y eficiente, es por esto que el aplicativo web brinda la posibilidad

de implementar un rastreo en tiempo real de lo que está sucediendo porque a través de

este software de control se puede hacer procesamiento y abstracción de datos y de esta

manera encontrar los lugares con mayor concentración de gases tóxicos e intervenir de

manera asertiva y con evidencia que constate la emergencia atmosférica.

Todo esto, hace referencia a que día tras día las Tecnologías de la Información y

la Comunicación - TIC toman relevancia, ya que permitiría gestionar y explotar la

información para convertirla en conocimiento, reconociéndose como Gestión de

Información al conjunto de principios, métodos y procedimientos destinados al

tratamiento armonizado de la información para obtener resultados que satisfagan las

necesidades de los usuarios y garantizar la obtención de la información relevante

(Apoyala & Chacón, 2016).

En la toma de decisiones en medio de las crisis ambientales contemporáneas es

importante la rapidez con que estas sean ejecutadas ya que el receso en la elección

implica mayor deterioro de los ecosistemas y de la salud de los seres vivos que se

encuentran expuestos por diferentes razones sociales. Implementando bajo mayor

seguridad y a muy bajo costo esta gestión pues muchos de estos sectores se encuentran

actualmente en zonas de peligro, violencia o las comúnmente llamadas zonas rojas.

El aporte que se propiciará a través de este aplicativo web será el de reforzar los

esfuerzos invertidos en lucha contra el cambio o deterioro climático a través del mundo

porque puede ser implementado en otras zonas, no solo en Colombia, que tengan muy

poca accesibilidad y violencia, se logrará ayudar y/o reducir la contaminación hacia la

atmósfera. El desarrollo de este proyecto propondrá espacios rápidos para la discusión

de soluciones desde la academia y presentando conocimientos y técnicas prácticas en el

campo investigativo de la Institución Universitaria Tecnológico de Antioquia en el área de

la Ingeniería.

También los sistemas de adquisición de datos que con el auge de la industria 4.0

aumentan el flujo en completitud y complejidad de los datos, lo anterior da pie a que

pueda generarse cuellos de botella que para evitarlo se requiere también un incremente

en la capacidad de análisis, así para la elaboración de informes de calidad del aire. De lo


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anterior se desprende que quienes hagan uso de la aplicación requerirán de cierta

capacitación en el sentido de análisis de informes. (Instituto Nacional de Ecología y

Cambio Climático de México, s.f)

2.2. ANTECEDENTES

En primera medida se realizó una revisión de la literatura a partir de un proceso

sistemático de búsqueda, selección y análisis de las publicaciones disponibles en las

bases de datos, de indexación científica y publicaciones de documentos en sitios web

gubernamentales. La revisión se enfocó en las investigaciones relacionadas con sistemas

de monitoreo de la calidad del aire. Adicionalmente, dicho proceso de revisión se

estructuró en una fase heurística, ya que estuvo centrado en la recolección de la

información y aumento de esta. Para localizar los artículos, documentos y sitios web se

realizaron búsquedas sistemáticas en bases de datos en suscripción dispuestas por la

Biblioteca del Tecnológico de Antioquia Institución Universitaria, bases de datos gratuitas

y sitios web con el contenido especifico relacionado. Para la selección de la información,

se realizó un listado de los documentos encontrados seguido de un descarte de estos,

teniendo en cuenta interés del título, localización y lectura de los resúmenes de los

artículos, publicaciones y sitios web. Por ejemplo, en el manual de operación de sistemas

de vigilancia de la calidad del aire, se explican diferentes protocolos de muestreo, para el

caso puntual del proyecto es de gran utilidad, el aparatado de los Sistemas de Vigilancia

de la Calidad del Aire automáticos, ya que estos sistemas no requieren análisis posterior

de la muestra tomada.

Por medio de métodos ópticos o eléctricos se analiza la muestra directamente

proporcionando datos en tiempo real, de modo que se puedan tomar acciones inmediatas

ante la ocurrencia de un evento de concentraciones altas de algún contaminante. El

análisis de la muestra es realizado de manera continua por el equipo, con base en las

propiedades físicas o químicas del gas y sus posibles reacciones ante ciertos fenómenos,

que generalmente están relacionados con la incidencia de energía en diferentes

longitudes de onda. Por esta razón, los analizadores automáticos emplean principalmente

métodos ópticos y electrónicos para la determinación de la concentración de los

diferentes contaminantes atmosféricos. Para que el esquema de operación automático

se cumpla, se debe tener en cuenta que cada estación automática deberá tener un

sistema de comunicaciones adecuado (teléfono fijo, celular, radio, etc.). De otra forma

será necesaria una rutina de recolección de información, que en gran medida anularía

las ventajas de la automatización.


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Dentro de las etapas de operación, se encuentra la toma de muestras y el análisis

de diferentes contaminantes y gases, luego el procesamiento de la información con su

respectiva estación de monitoreo, consecutivamente el reporte, luego el aseguramiento

y control de la calidad para que el conjunto de procesos y requerimientos necesarios para

garantizar la confiabilidad de la información. Adicionalmente, el mantenimiento de

equipos es importante, ya que con sus respectivas rutinas de chequeo se pueden detectar

anomalías, ya sean en la pantalla principal, en la pantalla gráfica, en la pantalla de

diagnósticos, en los sensores externos, entre otros. (Ministerio De Ambiente, Vivienda Y

Desarrollo Territorial, 2010)

El protocolo para el monitoreo y seguimiento de la calidad del aire está conformado

por dos manuales que guían el proceso de diseño y operación de los Sistemas de

Vigilancia de la Calidad del Aire. En los párrafos anteriores se habla sobre la parte de

operaciones, pero es relevante conocer el manual de diseño, incorpora los lineamientos

a tener en cuenta para llevar a cabo el diseño y la operación de los Sistemas de Vigilancia

de la Calidad del Aire en el país. Contiene las generalidades sobre los sistemas de

vigilancia de calidad del aire, la explicación de los sistemas de vigilancia de la calidad del

aire en el marco de los planes de gestión de calidad del aire, las etapas generales para

el diseño de un sistema de vigilancia de la calidad del aire y los pasos relacionados con

la revisión inicial y la fase final de elaboración del diseño del sistema, dependiendo del

sistema de vigilancia que se requiera instalar. Siendo toda esta información de gran

interés para el desarrollo y procesos tanto de documentación como del aplicativo web.

(Ministerio De Ambiente, Vivienda Y Desarrollo Territorial, 2010)

En líneas generales se encontró literatura que contenía información descriptiva

tanto de proyectos en fase de investigación, desarrollo e implementación con resultados

concretos; aparecieron proyectos novedosos donde implementaban un proyecto de

monitorización móvil de alto costo en la ciudad de Chile (Correa , Ríos , Wachter, &

Pachecho, 2015), además de proyectos que demostraban la viabilidad de la recolección

de datos y puesta a disposición para posteriormente facilitar la gestión de adquisición de

datos (Pizarro, Amaro, & López, 2018).

Hasta ahora existen entidades dedicadas a realizar investigaciones encaminadas

a conocer el estado de la calidad del aire basados en desarrollos de monitoreo, como se

indicarán seguidamente, los cuales van en la búsqueda de fortalecer el proceso de

adquisición de datos y resolver circunstancias ligadas al medio ambiente.

En Rios Hernández, 2020, se presenta un prototipo de monitoreo de calidad de

condiciones ambientales a bajo costo con tecnologías IOT, un documento de gran aporte,

ya que su objetivo era monitorear los gases más perjudiciales y nocivos para la salud

según la organización internacional EPA (monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno y

material particulado PM 2.5) se diseñó e implemento un módulo para el monitoreo de la


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calidad del aire, para el cual fue necesario, el desarrollo de una red IoT, diseño de tarjetas

de acondicionamiento de señales para los sensores escogidos, adquisición de datos

correspondiente a los valores monitoreados por los sensores, envío de estos datos de

calidad del aire a un sistema de información para su almacenamiento y visualización.

En Correa y otros (2015) se desarrolla una investigación experimental que

contempla el monitoreo del aire en diversas regiones, empezando por la Región

Metropolitana de Chile, que tiene por objeto determinar cuantitativa y cualitativamente la

presencia de material particulado PM10, PM2.5 (partículas en suspensión) y su

composición elemental. Este análisis y estudio contempla diversas etapas que van desde

la recopilación de muestras de aerosoles y su análisis experimental con metodologías

avanzadas. También se implementa el estudio con herramientas computacionales

inteligentes, que tienen por objeto avanzar en la automatización en la obtención de

resultados, operando en línea y prácticamente en tiempo real.

En Pizarro y otros (2018) se revela un prototipo que forma parte de un proyecto de

investigación denominado Aplicación multiplataforma para el monitoreo e identificación

de la calidad del aire haciendo uso de sensores y actuadores, desarrollado por docentes

y participación de alumnos del Instituto Tecnológico de Durango en México. El desarrollo

del prototipo que se basa en el concepto de Internet de las cosas (IoT) que integra

elementos tales como sensores, controladores y actuadores. Los sensores monitorean la

temperatura, humedad y gases del ambiente como monóxido de carbono, bióxido de

carbono y ozono, en donde los datos finalmente son visualizados de manera gráfica y

ejecutiva en plataformas de uso libre.

En IDEAM (2019) se presenta un documento metodológico para el estudio de la

calidad del aire en el que se pretende generar estadísticas normalizadas, homogéneas

y sistemáticas sobre el monitoreo y seguimiento de las concentraciones de

contaminantes atmosféricos y meteorología localizada, con base en los reportes

realizados en el Subsistema de Información sobre Calidad del Aire, por parte de los

Sistemas de Vigilancia de Calidad del Aire operados por las Corporaciones Autónomas

Regionales y Autoridades Ambientales Urbanas del país. En el subsistema, se recopilan

los datos correspondientes a ubicación geográfica de las estaciones de monitoreo,

equipos de medición y el reporte de las concentraciones de los parámetros

reglamentados en la Resolución 2254 de 2017 del Ministerio de Ambiente y Desarrollo

Sostenible, tales como Material Particulado Menor a 10 Micras (PM10), Material

Particulado Menor a 2,5 Micras (PM2.5), Ozono (O3), Dióxido de Nitrógeno (NO2),

Monóxido de Carbono (CO) y Dióxido de Azufre (SO2).

El diseño y desarrollo de aplicativos web, adquiere más importancia en la industria

4.0, más precisamente las que integran los componentes tales como ambiente,

tecnología y sociedad, se vuelven competitivos en un mercado que necesita el cuidado y


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mejoramiento tanto del estado del medio ambiente como de la salud de la humanidad.

Es por esto, que existen normas que respaldan y vigilan la eficacia de sistemas que miden

la calidad del aire. Los niveles máximos permisibles para los contaminantes criterio a

nivel nacional fueron adoptados por la Resolución 610 de 2010, y recientemente

actualizados por la Resolución 2254 de 2017. Estas normas atienden las

recomendaciones realizadas por la Organización Mundial de la Salud – OMS, la cual, a

partir de la evidencia epidemiológica existente, estableció un valor guía y diferentes

niveles objetivo a partir de los cuales se incrementa o disminuye la morbilidad y

mortalidad asociada a enfermedades respiratorias y cardiovasculares que se ven

exacerbadas por concentraciones altas de contaminantes atmosféricos. La adopción del

nivel guía o de los niveles objetivo, depende de la capacidad social, económica, política

e institucional de cada país, los cuales dependiendo su nivel de desarrollo deberán

implementar medidas para avanzar en relación con la gestión de la calidad del aire

(IDEAM, 2018).

La importancia sobre monitoreo de la calidad del aire a nivel ambiental y en

conjunto con el desarrollo de software a través de aplicaciones, ha encaminado estudios

y proyectos de forma creciente. (IDEAM, 2018). De lo anterior, se puede evidenciar las

múltiples ventajas que traería un sistema de adquisición y gestión de datos que

fortalecerá el campo académico, trayendo consigo movilidad para la toma decisiones

basadas en datos en tiempo real.

Un caso exitoso a nivel local, es el Sistema de Alerta Temprana del Valle de Aburrá

SIATA, en donde desarrollaron una estrategia regional desde el conocimiento científico,

el desarrollo tecnológico y la innovación, para identificar y pronosticar la ocurrencia de

fenómenos naturales y antrópicos que alteren las condiciones ambientales de la región,

o puedan generar riesgos a la población; esto a partir de monitoreo en tiempo real y

modelación hidrológica y meteorológica ajustada a nuestro territorio. Logrando así, la

entrega oportuna de información a la ciudadanía, que sumada a procesos educativos y

al desarrollo de Sistemas de Alerta Temprana Comunitarios, posibilitan la protección de

la vida y el medio ambiente en nuestra región.

Dentro del mapa de procesos del SIATA, se logra identificar un componente

importante, y es el de la calidad de aire, realizando diagnósticos y seguimiento de la

contaminación atmosférica con estrategias que se ajustan a las características y

necesidades del territorio, y generamos conocimiento a partir del estudio de este

fenómeno asociado a la meteorología, climatología, y la variabilidad espacio temporal.

(SIATA, s.f)

La Red de Calidad del Aire del Valle de Aburrá cuenta con estaciones para el

monitoreo de distintos contaminantes, como ozono O3, óxidos de nitrógeno, monóxido

de Carbono CO, material particulado PM 10, Pm 2.5 entre otros. Siendo todo este


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conocimiento elementos guía para el presente proyecto que integra desde elementos

ambientales, sociales y tecnológicos. (Sistema de Alerta Temprana de Medellín y el Valle

de Aburrá, s.f)

Asimismo, cabe considerar que la sociología ha sido una de las ramas académicas

que ha influido de manera positiva en la implementación de diferentes procesos

académicos para desarrollo de software ya que ofrece una mirada social que permite que

las tecnologías que se ejecuten colaboren con metodologías amigables con el planeta

(Castillo, 2008). De esta manera, se puede detectar una limitación social en el proceso

de desarrollo del proyecto, ya que como es una zona de interés económico por el tema

minero, se podrían esperar situaciones de orden público.

En la actualidad, los desarrollos de software establecen una de las más

importantes áreas de investigación. Igualmente, los adelantos en los sistemas de

monitoreo de la calidad de aire provocan un creciente interés en el cuidado del medio

ambiente y de la salud humana, en cuanto a conocer el estado actual de la composición

atmosférica, así como de su aplicación en la solución de problemáticas relacionadas,

entre otros, el programa CHEST que está desarrollado por la OMS. (Organización

Mundial de la Salud, 2018).

Según la Organización Mundial de la Salud (2018), en el proceso de revisión

realizado se encontró que la calidad del aire y su impacto en la salud revela su alta

prioridad política, social, ambiental y académica. Los expertos han reconocido la

necesidad e importancia de estimar, de una manera periódica, la calidad del aire urbano

en las distintas ciudades y establecer de manera lo más precisa posible su asociación

con eventos adversos en salud a corto, mediano y largo plazo, que pueda ser analizada

de manera geo-localizada, enfocándose en grupos de alta susceptibilidad y vulnerabilidad

(Área Metropolitana del Valle De Aburrá, 2018).


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3. OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL

Desarrollar un aplicativo web para el monitoreo y la gestión de la información de la

calidad del aire en el municipio de Segovia, Antioquia.

3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

• Especificar los requisitos del aplicativo web que respondan a las necesidades del

cliente.

• Diseñar los modelos del aplicativo web que cumplan con los requisitos

identificados.

• Implementar el aplicativo web conforme a los modelos diseñados.

• Validar el cumplimiento de los requisitos del aplicativo web mediante pruebas

funcionales


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4. MARCO METODOLÓGICO

4.1. DEFINICIÓN DE LA METODOLOGÍA

Para la ejecución y entrega de cada una de las etapas que integra este proyecto

se utilizara la metodología ágil Scrum ya que es una manera óptima de trabajar en equipo.

Así mismo utilizaremos una herramienta open source llamada TRELLO, dicha aplicación

nos ayudará a tener un control dentro del equipo de trabajo de todas las etapas del

presente proyecto utilizando de manera correcta la metodología.

La metodología Scrum se especializa por tener varios roles en el proyecto los

cuales son los siguientes:

1- Product Owner (dueño del producto)

2- Scrum Master (líder del proyecto)

3- Scrum Team (equipo de trabajo)

Para este proyecto como lo designa la metodología Scrum, se tendrá un Product

Owner que es la persona que tiene la responsabilidad de especificar los requisitos del

aplicativo web que respondan a las necesidades del cliente, el Scrum master será el

encargado de Diseñar los componentes del aplicativo web que cumplan con las

necesidades identificadas, el Scrum Team implementará el aplicativo web conforme a los

modelos diseñados, también tendrá la responsabilidad de cumplir con las tareas o sprints

asignados por el Scrum Master con el fin de validar el cumplimiento de los requisitos del

aplicativo web mediante pruebas funcionales.

Cuando se tenga el listado de las tareas por completo, se dará un tiempo de 4

meses para la entrega final del producto ya desarrollado para iniciar su etapa en

producción, se obtendrán las historias de usuario según sus prioridades y se asignaran

en los sprints para su realización. Según lo dicho anteriormente con estos sprints se

permite analizar las dificultades por etapa y/o sprints y realizara la retroalimentación de

esta.


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4.2. DEFINICIÓN DEL ALCANCE

El presente desarrollo está articulado con el proyecto de investigación “Influencia

del cambio de razón social de la empresa FRONTINO GOLD MINES a ZANDOR

CAPITAL en el ámbito socioambiental en el municipio de Segovia Antioquia”, en el sentido

de apoyar mediante herramientas TIC’s el desarrollo de un aplicativo web que facilitará

la disposición y manejo de la información reconocida por un sistema adquisidor de datos.

El aplicativo web está dirigido a la dirección de investigación institucional y permitirá

mediante la construcción y desarrollo de una solución informática, la ejecución de los

siguientes módulos:

Tabla 1. Definición y descripción de los módulos del aplicativo web

Módulo Descripción

Inicio Es la pantalla inicial donde están los contaminantes y un bosquejo de la zona que se está interactuando

Graficas Página que va arrojar los datos estadísticos suministrados por el sistema de alertas tempranas

Informes Página que muestra la información de datos históricos descargables en Excel

Registros de usuarios página que sirve para realizar la creación de usuarios dependiendo de su rol, también se puede descargar información de los usuarios ya creados

4.3. RECURSOS

Para el desarrollo del Aplicativo web para monitoreo y gestión de la información de

la calidad del aire en el municipio de Segovia, Antioquia se utilizarán las siguientes

herramientas:

1- HTML5.

2- CSS3.

3- BOOTSTRAP.

4- JAVASCRIPT.

5- C#.

6- SQL SERVER.


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Estas herramientas se utilizarán y se codificarán bajo un modelo de programación

MVC (Modelo, Vista, Controlador) Representado en la Figura 1, garantizando así el

desarrollo de los modelos del sistema (Modelo), interfaces gráficas de usuario adecuadas

(Vista) y actualizaciones y mantenimientos sencillos y en el tiempo estipulado.

Ilustración 1. Modelo de programación MVC

4.4. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES Tabla 2. Cronograma de actividades

5. MARCO CONCEPTUAL

1. Sistema de adquisición de datos: Un sistema de adquisición de datos se

conforma por un dispositivo de medición que permite que los datos experimentales

obtenidos con sensores de diversas magnitudes físicas sean leídos automáticamente,

almacenados y analizados por un software computacional (Gil & Rodriguez, 2001).

2. Calidad del aire: La calidad del aire se refiere a la presencia en mayor o menor

medida de contaminantes en la atmósfera que puedan ser nocivos para la salud humana,

para el medio ambiente en su conjunto y para otros bienes de cualquier naturaleza

(Ministerio para la transición ecológica y el reto demográfico, 2018).

3. Sistemas de Medición de la Calidad del Aire: Se ha definido un Sistema de

Medición de la Calidad del Aire, SMCA, como el conjunto organizado de recursos

humanos, técnicos y administrativos empleados para observar el comportamiento de la

calidad del aire en una región dada (Instituto Nacional de Ecología, s.f.).

4. Estación de monitoreo: Se ha definido como un contenedor de instrumentos,

estructuras y componentes automáticos que permiten la medición, adquisición,

almacenamiento y transmisión de datos medidos en un Punto de Monitoreo (IDEAM,

2019).

5. Emisiones contaminantes: Definimos como contaminante del aire al compuesto

o compuestos que alteran nocivamente la concentración normal del aire ambiente y

calidad del aire como el estado de la concentración de los diferentes contaminantes

atmosféricos en un periodo de tiempo y lugar determinados (Instituto Nacional de

Ecología, s.f.).

6. Plomo: Elemento químico metálico, de número atómico 82, de color gris azulado,

dúctil, pesado, maleable, resistente a la corrosión y muy blando, escaso en la corteza

terrestre (Real Academia Española, 2019).

7. Cianuro: Sal del ácido cianhídrico, de toxicidad elevada (Real Academia

Española, 2019).

8. Mercurio: Elemento químico metálico, de número atómico 80, líquido, de color

blanco y brillo plateado, muy pesado, tóxico, mal conductor del calor y muy bueno de la

electricidad, poco abundante en la corteza terrestre y que se usa en la fabricación de

plaguicidas (Real Academia Española, 2019).

9. PM2.5 y PM10: Son partículas en suspensión como lo son humos y polvo que

provocan serios problemas de calidad de aire y consecuentemente puede causar una

cadena de problemas de salud graves. (Consejería de Salud de la Región de Murcia, s.f.)

10. Sistemas de gestión de la información: hace referencia al uso de la información

mediante una computadora, o al uso de bases de datos para almacenar y recuperar

información; estos sistemas trascienden del diseño y desarrollo del subsistema


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informático (software). Por ello, es importante la articulación entre la arquitectura

informacional (modelo de datos), los procesos requeridos por el usuario, así como el

entorno y las personas que permiten su gestión (Diaz, 2017).

11. Metodología Scrum: es un marco de trabajo diseñado de tal forma que logra la

colaboración eficaz del equipo de trabajo, emplea un conjunto de reglas y se definen roles

para generar una estructura de correcto funcionamiento. (Molina, Vite, & Dávila, 2018)

12. Aplicación web: el concepto de aplicación web esta conexo con el

almacenamiento en la nube, referente a ejecución de datos o archivos que son

procesados o alojados en internet; lo anterior, es almacenado en servidores de internet y

es enviado de acuerdo con la petición del momento. (GCFGlobal, s.f.)

13. UML: Lenguaje Unificado De Modelado, por sus siglas en inglés, es un lenguaje

de representación gráfica de un sistema, nos permite crear y leer los modelos que

permitan solucionar una problemática informática. (Hernández Orallo, 2002)

14. Gestor de Base de datos: es un software que permite a los usuarios procesar,

describir, administrar y recuperar los datos almacenados en una base de datos. (Cabello,

2010)

15. Pruebas de software: es un procedimiento que asegura la calidad del software,

son el proceso de ejecución de un programa con la intensión de encontrar errores.

(Cardona Velásquez, 2009)

16. Patrón de arquitectura de software: Es un esquema de organización estructural

para sistemas de software. Proporciona un conjunto de subsistemas predefinidos donde

se especifica las responsabilidades mediante reglas y directrices en aras de organizar la

relación entre ellos. (IBM Corporation, 2006)


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6. DESARROLLO DEL PROYECTO

6.1. CONTEXTO DEL SOFTWARE

6.1.1. Descripción del software

Desde una perspectiva de ejecución del desarrollo de software se estarán

supliendo las necesidades dadas requeridas por el cliente, con esta

implementación se facilitará la recolección adecuada y efectiva de los datos

arrojados por el sistema adquisidor, lo conllevará a un análisis de la información

de forma eficaz permitiendo así a los investigadores, usuarios de a pie, entre otros,

conceptuar sobre los datos adquiridos, siendo ellos una realidad del entorno donde

se aplica.

6.1.2. Áreas a Intervenir

Investigación institucional

Indicadores de calidad del aire

Sistema de captura de datos

Generación de conocimiento

6.1.3. Actores y sus Roles

Tabla 3. Equipo desarrollador

Nombre Anthony Albus Burgos – Daniel Arbeláez Álvarez

Rol Equipo desarrollador

Responsabilidad Tienen como encargo la recolección, análisis, documentación y ejecución de las necesidades del negocio, además de diseñar, desarrollar y probar la aplicación conforme los objetivos planteados

Impacto Directo

Contacto [email protected] – [email protected]

Tabla 4. Director de proyecto

Nombre Silvana Lorena Vallejo Córdoba

Rol Director de proyecto

Responsabilidad Tiene la función de plantear, diseñar y ejecutar el sistema adquisidor de datos, así mismo de describir y proporcionar los


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requerimientos técnicos y de aspecto ambiental, necesarios para la generación y análisis de indicadores de calidad del aire que se aplicarán al desarrollo de software

Impacto Directo

Contacto [email protected]

Tabla 5. Co-Director de proyecto

Nombre Ricardo de Jesús Botero Tabares

Rol Co-Director del proyecto

Responsabilidad Tiene la función de asesorar todo el proceso de documentación e implementación de la propuesta de software como también de analizar el cronograma de trabajo y apoyar objetivamente el cumplimiento de las actividades propuestas

Impacto Directo

Contacto [email protected]

Tabla 6. Usuario funcionario

Nombre Funcionario

Rol Funcionario

Responsabilidad Tiene como función el uso, manipulación de datos y verificación de la funcionalidad del desarrollo del software.

Impacto Directo

Contacto Correo electrónico

Tabla 7. Usuario ciudadano

Nombre Ciudadano

Rol Ciudadano

Responsabilidad Tiene la función de acceder de forma pública a la plataforma e identificar los índices de calidad del aire con alertas definidas según los parámetros establecidos. Función definida dentro del marco del proyecto

Impacto Directo

Contacto -

Tabla 8. Usuario administrador

Nombre Administrador

Rol Administrador

Responsabilidad Tiene como función el uso, manipulación de datos y verificación de la funcionalidad del desarrollo del software. También se


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encarga de administrar la información correspondiente a los usuarios que tendrán acceso con perfil de funcionario

Impacto Directo

Contacto Correo electrónico

6.2. PROPUESTA DE SOLUCIÓN

Para dar cumplimiento a las necesidades inicialmente planteadas con el director

de investigación institucional, se manejará la metodología SCRUM para facilitar al equipo

de trabajo entregables en diferentes reuniones que harán parte de la solución informática.

El desarrollo del aplicativo web se desarrollará integrando el lenguaje de

programación C# a través de ASP.NET y HTML5 los cuales nos aportarán la estructura

básica de los sitios, asimismo será optimizada y alterada con hojas de estilo en cascada

(CSS) con el framework Bootstrap aplicado a la interfaz de usuario, brindando una

presentación, formato y el diseño que se desee para la aplicación; el lenguaje de

programación JavaScript se usará para controlar el comportamiento de los elementos,

permitiendo la funcionalidad y dinamismo de los elementos de cada módulo y base de

datos SQL SERVER.

El modelo de programación se efectuará bajo la estructura MVC (modelo, vista,

controlador) aquella permitirá constituir una estructura de código que facilitará la

funcionalidad, fiabilidad, usabilidad, eficiencia y mantenibilidad en el tiempo. De esta

manera se podrá crear una plataforma web que resuelva la problemática en comento,

permitiendo así visualizar el mapa de contaminantes y las respectivas alertas si las hay,

generación de reportes, administración de usuarios y parametrización de los

contaminantes en la plataforma.

De lo anterior, es menester incluir un manual de usuario, manual de instalación,

video demo y el diccionario de datos, facilitando así la portabilidad de la solución

informática.

En relación a la verificación del cumplimiento de los requisitos del aplicativo mediante

pruebas funcionales, se ha imposibilitado realizar dicho procedimiento con ocasión al

COVID-19, lo cual limita la verificación In situ de la funcionalidad del software. Sin

embargo, se realizaron simulaciones en la ciudad de Medellín en pro de verificar la

operatividad tanto de los sensores como del sistema en sí.


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6.2.1. Product backlog

Fuente: Elaboración propia (2020).

Tabla 9. Product backlog

Historias de Usuario Estimación Ejecución

Id HU

Nombre HU

Sprint

Prioridad Hrs

Definición Hrs

Desarrollo Hrs

Pruebas Hrs

totales Fecha Inicio

Fecha puesta en

producción Observación

01 Ingresa aplicativo 1 Baja 1 5 1 7 07/09/2020 26/09/2020 Para la ejecución de las actividades se tendrá en cuenta que dentro de nuestro alcance se buscaron alternativas que permitieron llevar a cabo el presente proyecto ambiental verificando la funcionalidad con simulaciones desde la ciudad de Medellín con ocasión a la imposibilidad de traslados a Segovia por la COVID-19

02 Navega en el mapa 2 Media 2 10 3 15 29/09/2020 03/10/2020

03 Visualiza contaminantes aire

1 Media 1 3 1 5 07/09/2020 29/09/2020

05 Analiza información de alertas y prevención

2 Media 1 3 1 5 29/09/2020 03/10/2020

06 Visualiza localización 2 Alta 2 4 2 8 29/09/2020 29/09/2020

07 Inicia sesión 2 Alta 2 4 2 8 29/09/2020 29/09/2020

08 Ingresa usuario 2 Alta 2 2 3 7 29/09/2020 15/10/2020

09 Ingresa contraseña 2 Alta 2 2 3 7 29/09/2020 02/11/2020

10 Visualiza informes 3 Alta 2 7 2 11 30/10/2020 17/11/2020

11 Genera informes 3 Alta 2 7 2 11 30/10/2020 17/11/2020

12 Descarga informes 3 Alta 2 6 2 10 30/10/2020 17/11/2020

16 Registra usuario funcionario

2 Baja 1 4 1 6 29/09/2020 02/11/2020

17 Administra usuarios funcionarios

2 Baja 1 4 1 6 29/09/2020 02/11/2020

18 Cierra sesión 2 Alta 2 4 2 8 29/09/2020 02/11/2020

6.3. PLANIFICACIÓN DEL SPRINT 1

6.3.1. Historias de usuario

Tabla 10. Historia de usuario 01

NOMBRE DE LA HISTORIA Ingresa aplicativo

ID HISTORIA 01

PUNTOS DE LA HISTORIA

Como: Ciudadano, funcionario, administrador

Quiero: Ingresar al aplicativo

Para: Obtener información de calidad ambiental de Segovia, Antioquia

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN:

Cuando: Ingrese a la aplicación web

Espero: Visualizar el mapa que contiene la localización

Cuando: Cuando el usuario visualice la localización

Espero: Ver los indicadores de calidad contaminantes de aire y tóxicos



NOMBRE DE LA HISTORIA Visualiza contaminantes aire

ID HISTORIA 03



Quiero: Enterarme en tiempo real de la calidad del aire en Segovia, Antioquia

Para: Poder hacer análisis e interpretaciones del lugar


Cuando: Visualice la localización


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Espero:

Ver los datos cuantitativos de contaminantes del aire y clasificados en color de acuerdo

saludable, normal o nocivo en el que se encuentre

Cuando: Visualice los datos cuantitativos del aire

Espero: Identificar lo saludable o no de la calidad del aire


6.3.2. Revisión

Concluido el sprint 1 se validó el cumplimiento de los objetivos planteados para

esta primera etapa, identificando así que los indicadores cuantitativos del aire permitieron

con la ayuda del tono en el que se presente asimilar mejor su estado, siendo verde

saludable, amarillo normal y rojo nocivo. De otro lado se identificó la complejidad de

algunos procedimientos de desarrollo de las historias de usuario Nº 03 y 04, por cuanto

representaron dificultades que conllevaron a que las horas de desarrollo fueran

replanteadas para dar cumplimiento a los tiempos acordados del proyecto.

6.3.3. Tareas asociadas y ejecutadas.

Ilustración 2. Ingresa aplicativo HU. 01


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Ilustración 3. Visualiza contaminantes aire HU. 03




NOMBRE DE LA HISTORIA Navega en el mapa

ID HISTORIA 02



Quiero: Ver el lugar de donde se identificó la calidad del aire

Para: Consolidar la información de forma correcta y precisa


Cuando: Ingresa al aplicativo web

Espero: Poder visualizar la localización con los valores cuantitativos


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Cuando: Navegue en el mapa

Espero: Ubicar la localización de donde emanan los datos



NOMBRE DE LA HISTORIA Analiza información de alertas y prevención

ID HISTORIA 05



Quiero: Un apartado de prevención y alertas

Para: Informarme de la información más relevante en un periodo de tiempo específico


Cuando: Ingrese al aplicativo web

Espero: Poder navegar en el mapa de localización

Cuando: Visualice el apartado de prevención y alertas

Espero: Tener información de los eventos más relevantes respecto de la calidad del aire



NOMBRE DE LA HISTORIA Visualiza localización

ID HISTORIA 06



Quiero: Poder identificar el mapa de Segovia

Para: Interpretar de donde son recolectados los datos sobre contaminación



Página 40

Cuando: Ingrese al aplicativo

Espero: Poder visualizar el mapa de Segovia, Antioquia

Cuando: Interactúe con el mapa

Espero: Poder validar la calidad del aire de la zona donde se recolecta la información



NOMBRE DE LA HISTORIA Inicia sesión

ID HISTORIA 07


Como: Funcionario, administrador

Quiero: Poder iniciar sesión

Para: Acceder a la aplicación de monitoreo


Cuando: Cuando ingrese al aplicativo web

Espero: Poder ingresar los datos de usuario y contraseña

Cuando: El usuario ingrese los datos de usuario y contraseña

Espero: Que el sistema valide los datos permita o no el ingreso al mismo



NOMBRE DE LA HISTORIA Ingresa usuario

ID HISTORIA 08




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Quiero: Iniciar sesión con un usuario especifico

Para: Clasificar el tipo de personal que ingresa a la plataforma


Cuando: El sistema valide el nombre de usuario registrado previamente

Espero: Que el sistema valide la contraseña



NOMBRE DE LA HISTORIA Ingresa contraseña

ID HISTORIA 09



Quiero: Iniciar sesión con un usuario especifico

Para: Clasificar el tipo de personal que ingresa a la plataforma


Cuando: El sistema valide contraseña para el nombre de usuario registrado previamente

Espero:

Que el sistema valide si es correcto, para acceder a la sesión correspondiente o de lo

contrario el sistema notificará que los datos son incorrectos



NOMBRE DE LA HISTORIA Registra usuario funcionario

ID HISTORIA 16


Como: Administrador

Quiero: Crear nuevos usuarios en el sistema


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Para: Los usuarios que deben ingresar a la plataforma


Cuando: El usuario administrador registre un nuevo usuario

Espero: Que registre el nombre, la clave, el correo y el rol

Cuando: El usuario administrador ingrese todos los datos

Espero:

Que el sistema valide si ya se encuentra creado y confirme su registre o alerte que ya

se encuentra registrado



NOMBRE DE LA HISTORIA Administra usuarios funcionarios

ID HISTORIA 17


Como: Administrador

Quiero: Poder administrar los usuarios

Para: Actualizar los datos de registro


Cuando: Consulte el usuario a editar

Espero: Que el sistema arroje los datos almacenados para el usuario consultado

Cuando: Sean modificados los datos y seleccione guardar

Espero:

Que el sistema valide si los datos son válidos y proceda a modificarlos, de lo contrario

alerte al administrador que hay datos repetidos



NOMBRE DE LA HISTORIA Cierra sesión


Página 43

ID HISTORIA 18


Como: Funcionario, Administrador

Quiero: Un botón en todas las ventadas

Para: Cerrar la sesión iniciada


Cuando: El usuario navegue a través del aplicativo

Espero: Seleccionar el botón de cerrar sesión y así salir de la aplicación

6.4.2. Revisión

En el presente sprint se reevaluó la herramienta de software que se utilizaría y se

implementó una nueva tecnología (ASP .Net) que facilitaría la conexión con el servidor

dispuesto para desplegar la plataforma web.

De otro lado, la presente etapa se consideró con una complejidad media debido a

los cambios antes mencionados, por lo que implicó realizar seguimiento constante para

aprobar la continuidad del desarrollo con la nueva herramienta.



Página 44

Ilustración 4. Navega en el mapa - HU. 02

Ilustración 5. Analiza información de alertas y prevención - HU. 05


Página 45

Ilustración 6. Visualiza localización - HU. 06

Ilustración 7. Inicia sesión - HU. 07


Página 46

Ilustración 8. Ingresa usuario - HU. 08

Ilustración 9. Ingresa contraseña - HU. 09


Página 47

Ilustración 10. Administra usuarios - HU. 17

Ilustración 11. Registra usuarios - HU. 16


Página 48

Ilustración 12. Cierra sesión - HU.18




NOMBRE DE LA HISTORIA Visualiza informes

ID HISTORIA 10



Quiero: Poder visualizar informes en la plataforma de calidad del aire

Para: Consolidar la información registrada


Cuando: Ingrese al módulo de reportes generados


Página 49

Espero: Poder establecer un rango de fechas para generar informes



NOMBRE DE LA HISTORIA Genera informes

ID HISTORIA 11



Quiero: Poder visualizar informes en la plataforma de calidad del aire

Para: Consolidar la información registrada


Cuando: Ingrese al módulo de informes generados


Cuando: El sistema cargue los datos en el rango indicado

Espero: Ver el informe solicitado



NOMBRE DE LA HISTORIA Descarga informes

ID HISTORIA 12



Quiero: Poder visualizar informes fuera de la plataforma de calidad del aire

Para: Consolidar la información registrada de forma offline



Página 50

Cuando: Ingrese al módulo de informes generados


Cuando: El sistema cargue los datos en el rango indicado

Espero:

Ver el informe solicitado con la opción de descargar los datos en un archivo en formato

PDF


6.5.2. Revisión

Se consideró iniciando el tercer sprint que conllevaba la complejidad más alta en

cuanto al desarrollo del aplicativo web, por tal motivo cada que se ejecutaba cada historia

de usuario se pretendía usar mejores prácticas de desarrollo, permitiendo así tener más

agilidad y eficiencia con el cumplimiento de las tareas.

De esta manera, se identificaron situaciones ambiguas que no permitieron una

clara comprensión de la idea del cliente en relación con el sistema pretendido, por lo que

se solicitó una reunión para aclarar dichos aspectos.

Aclaradas las situaciones comentadas se procedió hacer revisión de posibles fallos

o errores que luego de las reformas impedirían la ejecución de la lógica del sistema.

Validado el funcionamiento correcto se hizo una muestra de funcionalidad general dando

como resultado opiniones positivas por parte de los directores del proyecto.



Página 51

Ilustración 13. Visualiza informes - HU. 10

Ilustración 14. Genera informes - HU. 11


Página 52

Ilustración 15. Descarga informes - HU. 12

6.6. DISEÑO DEL SISTEMA

A continuación, se presenta un conjunto de elementos que se relacionan entre sí,

en otras palabras, la aplicación teórica del sistema, en primer lugar, con la especificación

de la arquitectura, seguido del diagrama de clases y por último el diagrama entidad

relación del proyecto ambiental.

6.6.1. Especificación de la arquitectura.

El siguiente diseño de alto nivel comprende la arquitectura lógica del sistema,

contiene el navegador a través del patrón MVC (modelo, vista, controlador), donde se

proponen 3 componentes principales que permiten la representación de la información y

la interacción con el usuario. Seguido se tiene el módulo del servidor que maneja los


Página 53

recursos resolviendo las peticiones del cliente, este se encuentra dividido en dos módulos

que comprende la aplicación y la base de datos.

Ilustración 16. Especificación de la arquitectura


Página 54

6.6.2. Diagrama de clases.

En el siguiente diagrama se evidencia la estructura del sistema indicando las

clases del sistema, los atributos y los métodos en lenguaje unificado de modelado; así

mismo se puede distinguir las relaciones entre los objetos.

Ilustración 17. Diagrama de clases

6.6.3. Diagrama entidad relación.


Página 55

Ilustración 18. Diagrama entidad relación.

6.7. DESPLIEGUE DEL SISTEMA

El despliegue del sistema no se pudo efectuar en el municipio de Segovia Antioquía

debido a las condiciones de emergencia sanitaria por COVID 19 que impidió el


Página 56

desplazamiento para la ubicación del sistema de adquisición in situ. Sin embargo, a modo

de simulación se efectuó un pilotaje del dispositivo y su integración con el sistema WEB

ubicándolo en una locación de Medellín.

El ajuste de los requerimientos y pruebas funcionales sobre el aplicativo se llevaron a

cabo por medio de reuniones virtuales via Teams con los docentes investigadores del

programa Ingeniería Ambiental de la facultad: Lizeth Marelly Alvarez Salas, Sergio

Augusto Upegui, quienes en conjunto con la asesora Silvana Lorena Vallejo son

investigadores del proyecto de Investigación: Influencia del cambio de razón social de la

empresa FRONTINO GOLD MINES a ZANDOR CAPITAL en el ámbito socio-ambiental

en el municipio de Segovia Antioquia y con colaboración del docente coasesor Ricardo

Botero.

6.7.1. Manual de Usuario

Anexo a este documento


Página 57

7. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Se espera contribuir en las tecnologías de la información y telecomunicación,

mediante el desarrollo de un aplicativo web para la gestión de la información en cuanto a

la calidad del aire, el cual se expresa como producto del proyecto, todo con el propósito

de orientar y lograr los objetivos establecidos en etapas iniciales del proceso

investigativo, ya que a través del aplicativo y sensores in situ, se medirán y monitorearán

cuantitativamente las concentraciones de contaminantes atmosféricos en el área de

estudio, de esta forma interpretar cualitativamente los datos para una posterior toma de

decisiones.

Todo esto permite fortalecer proyectos del Tecnológico de Antioquia y proporcionar

información del estado real del aire a la comunidad de la zona, siendo de gran valor social,

tecnológico, académico, y ambiental. Es por lo anterior, que el IDEAM indica que, en

Colombia, el monitoreo y control de la contaminación atmosférica ha tomado día a día

mayor relevancia debido a que, según cifras de la Organización Mundial de la Salud, una

de cada ocho muertes ocurridas a nivel mundial, es ocasionada por la contaminación del

aire (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales, s.f). Por esta y otras

razones, con la ciencia y la investigación se pueden lograr avances de gran valor para

una sociedad que requiere información de fácil acceso y útil para el desarrollo de esta.

El desarrollo del aplicativo web para el monitoreo y gestión de la información de la

calidad del aire, se logró a través de la especificación de los requisitos del aplicativo

según las necesidades de los clientes del área ambiental, con el diseño de un modelo, la

implementación y la validación del cumplimiento del mismo por medio de simulaciones

en la ciudad de Medellín que permitieran corroborar el funcionamiento del mismo. Todo

lo anterior, estuvo alineado con la metodología propuesta la cual estaba centrada en la

metodología ágil Scrum, para lograr responder con las necesidades del cliente,

obteniendo historias de usuario según prioridades y lograr la ejecución del aplicativo.

Se realizaron tareas documentales centradas en la revisión de la literatura, el

establecimiento de requisitos, la generación del código fuente, el diseño estructural y

visual del aplicativo, simulaciones entre otros. Finalmente, para poder realizar todos los

procesos y captura de datos se dificultó la consecución de sensores a bajo costo, sin

embargo, se logró lo propuesto inicialmente.


Página 58

8. IMPACTO ESPERADO

Se espera que el desarrollo de la presente solución apoye el área de investigación

institucional en la recopilación y análisis de los datos de calidad del aire. Se beneficiará

la población de Segovia, Antioquia, la cual podrá acceder de forma libre y fácil a la

información que se recopile y podrá identificar con mayor detalle el entorno donde vive.

De otro lado, la expectativa frente a la integración de este sistema potenciará las

capacidades interpretativas que tienen los usuarios que accederán a la misma, estando

a la vanguardia con una aplicación con capacidad escalable, así podrán saber de forma

precisa la incidencia de la calidad del aire en la salud de la población mencionada.

La implementación del presente proyecto aguarda una oportunidad para perturbar

el crecimiento competitivo y con inadecuadas prácticas en el sector minero, desde la toma

de conciencia ciudadana. Así mismo, se espera satisfacer como una herramienta de

apoyo educativo para la facultad ingeniería del Tecnológico de Antioquia e instituciones

interesadas en apoyar implementando nuevas soluciones web como esta.

Se anhela con este proyecto dejar marca TdeA en los diferentes lugares que

adopte la presente tecnología, brindando confiabilidad, agilidad y eficacia en la búsqueda

de información de carácter ambiental. Por último, se aspira a que la presente

implementación contribuya al desarrollo de tecnologías de bajo costo, que sean

soluciones prácticas y encaminadas a ayudar a crecer la comunidad investigativa del

país.

Adicionalmente, tanto a nivel nacional como internacional se ha venido trabajando

los objetivos de desarrollo sostenible para contribuir a un equilibrio tanto social,

económico y ambiental, que permita mitigar, eliminar o prevenir situaciones e impactos

futuros que están afectando la casa común, el planeta Tierra. Por ende, articular el área

de las TIC con proyectos ambientales, genera un impacto positivo en varios sectores de

la sociedad


Página 59

9. CONCLUSIONES

El proyecto tendrá un fuerte impacto positivo en el sector social, ya que la

comunidad tendrá información de interés y confiable en tiempo real. También en el área

ambiental y de salud, debido a que se obtendrá información de los materiales

atmosféricos contaminantes y dependiendo de lo encontrado fortalecerá la toma de

decisiones en el sector de salud pública del sector.

A nivel de las tecnologías de la información y la telecomunicación, se obtuvo un

gran aporte en procesos académicos e investigativos de gran interés para la comunidad

educativa, ya que servirán de ejemplo para otras comunidades que tengan

requerimientos similares, respondiendo a las necesidades del cliente o sector, a través

de modelos que permitan la implementación y validación de los requisitos del aplicativo

web, para fortalecer el desarrollo del mismo y monitorear y gestionar la información de

la calidad del aire en el municipio de Segovia, dando respuesta al alcance definido desde

el inicio del proyecto del área ambiental, permitiendo orientar el proyecto a los objetivos

de desarrollo de Sostenible, ya que son de gran importancia a escala mundial, tales como

el objetivo número once que se enfoca en la ciudades y comunidades sostenibles, el trece

que pretende adoptar medidas que implementen acciones por el clima, el quince que

requiere conservar la vida de los ecosistemas terrestres y finalmente, el diecisiete que se

focaliza en revitalizar las alianzas para el desarrollo sostenible. Todo esto fortalece las

necesidades emergentes que con la evolución de la industria 4.0 cada día es relevante

la adaptación a estos medios digitales.


Página 60

10. RECOMENDACIONES FUTURAS

Se sugiere una segunda etapa del proyecto, con el objetivo de constatar y verificar

el comportamiento del software en campo, de esta forma realizar análisis de la captura

de datos de los contaminantes atmosféricos en Segovia, para continuar con el

fortalecimiento del proyecto de interés tanto tecnológico como ambiental. Por lo

mencionado, se proyecta hacia futuro realizar pruebas in situ, debido a que por

condiciones de bioseguridad por el COVID-19, no se logró realizar traslados al sitio de

estudios.

Adicionalmente, se identifican grandes oportunidades en el área de investigación

del Tecnológico de Antioquia Institución Universitaria, ya que se evidencia la necesidad

de trabajar conjuntamente en proyectos de la Facultad de Ingeniería, debido a que son

interdisciplinares y es importante el aporte desde varias áreas del conocimiento.

Se recomienda comunicación constante con los clientes del área ambiental, para

comprender tecnicismos a completitud.

Finalmente, se hace necesaria la búsqueda de un mercado especifico de sensores

de gases que no estén incorporados en otros sistemas más complejos y que puedan

obtenerse a bajo costo.


Página 61

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ANEXOS

Manual de Usuario

Vídeo explicativo

Descripción del Sistema de Adquisición de Datos

Credenciales de acceso a plataforma web

Autorización para publicación de obras en el repositorio institucional

Documents

Aplicativo web para el monitoreo y la gestión de la