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Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad del Hábitat
IMPACTO AMBIENTAL DE LA DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP
EN MÉXICO TESIS POR INVESTIGACIÓN PARA OBTENER EL
TÍTULO DE: LICENCIADO EN ARQUITECTURA
PRESENTA: ANDREA CESAR BARBA
ASESOR: DR. GERARDO JAVIER ARISTA GONZÁLEZ
20/01/2015
AGRADECIMIENTOS
Quiero agradecer a todos los que me apoyaron para completar este trabajo
como parte de la conclusión de mi carrera como arquitecto.
Agradezco sinceramente el apoyo de mi asesor el Dr. Gerardo J. Arista
Gonzáles y su interés y pasión por la investigación y por su acertada preocupación
por el medio ambiente. Agradezco también el apoyo de mis sinodales, la Dra. Lilia
Narváez Hernández, por su interés y paciencia, y el M.D.B. Jorge Aguillón Robles,
por su orientación y por compartir sus conocimientos y material que fueron
realmente necesarios y útiles para completar este trabajo.
Agradezco también al Dr. en Arq. Anuar Abraham Kasis Ariceaga por su
apoyo durante toda mi carrera y por contribuir para mi asistencia al curso de
Análisis de Ciclo de Vida del grupo CADIS en la ciudad de México, a quienes
también agradezco por la información, interés y paciencia, en especial al I.Q. Juan
Pablo Chargoy Amador, pues su ayuda fue indispensable.
Me siento muy agradecida con mi compañero Fernando González Maza por
todo su apoyo y paciencia.
Agradezco a mi familia, a mis papás, Alejandro César y Claudia Barba, mis
abuelos, Armida Saldívar, Alfonso César, Raquel Bernal y Jesús Barba, por su
preocupación, apoyo y cariño durante toda mi vida.
Agradezco también a mi novio por su apoyo y cariño.
A mi hermana y mis amigas por siempre estar conmigo.
RESUMEN
Esta investigación pretende hacer un estudio mediante la metodología de
análisis de ciclo de vida a la materia prima y los procesos que conllevan la
elaboración y distribución del panel SIP en México, ya que al formar parte de un
sistema de construcción nuevo en el País, es necesario evaluarlo desde una
perspectiva medioambiental. Todo esto con el objetivo de identificar los procesos
que significan un mayor impacto ambiental y proponer estrategias para disminuirlo.
Actualmente, Duratherm SIPS Building System, es la única empresa
productora del panel SIP en México, por lo que este estudio tendrá conclusiones y
recomendaciones dirigidas a esta empresa o a cualquier otra que comience a
producir y distribuir el panel SIP en México.
Se analiza tanto la producción del panel como el transporte en su
distribución, así como los medio de transporte empleados. Sin embargo los
resultados del análisis, indican que hay que hacer especial énfasis al impacto del
transporte, lo que nos lleva al planteamiento de diferentes supuestos que implican
nuevas rutas de distribución, medios de transporte y(o) la apertura de plantas
productoras en lugares estratégicos que ayudarán a aminorar el impacto
ambiental.
Palabras clave: metodología de análisis de ciclo de vida, elaboración,
distribución, panel SIP, México, impacto ambiental, transporte.
ABSTRACT
This research aims to make a study by the methodology of life cycle
analysis of materials and processes involving the production and distribution of SIP
panel in Mexico, which is part of a new building system in the country, so we find
necessary to evaluate it from an environmental perspective. The study will help us
to identify the processes with a greater environmental impact, and propose
strategies to decrease it.
Currently, SIPS Duratherm Building System is the only producer of SIP
panel in Mexico, so the conclusions and recommendations of the study will be
directed to the company or any other that starts producing and distributing the SIP
panel in Mexico.
Both panel production and transport in their distribution as well as the
means of transport used is analyzed. Moreover the results of the impacts indicate
special emphasis on the impact of transportation, which brings us to an approach
of different scenarios that involve new distribution routes, types of transport and the
opening or relocations of production sites with strategic locations, helping to
decrease the environmental impact.
Key words: methodology of life cycle analysis, production, distribution, SIP
panel, Mexico, environmental impact, transport.
INTRODUCCIÓN
La industria de la construcción en México se encuentra estancada desde
hace ya varios años. “Los constructores deforestamos montañas para extraer el
hierro y hacer varillas, nos acabamos cerros para obtener sílice, hierro y oxido de
aluminio para producir cemento y cal. La tierra la tomamos para hacer tabiques y
deforestamos bosques completos para hacer cimbra, casas o muebles”. 1
Es necesario comenzar a utilizar nuevos y diferentes materiales para
construir nuestro hábitat y contribuir a la disminución del impacto ambiental que
representa la construcción convencional.
El comienzo te esta búsqueda se encuentra desde el diseño de espacios en
la arquitectura, la elección de los materiales para en la construcción y los
productos que se eligen como vendedores y consumidores, priorizando aquellos
que son amigables con el medio ambiente.
Se pueden lograr obras de arte, edificaciones seguras y ofrecer espacios
que mejoren la calidad de vida de los Mexicanos, respetando nuestro entorno
natural.
En el 2007, en un reporte sobre el cambio climático y reducción de gases
de efecto invernadero, de la revista de negocios Mckinsey Quaterly, publicó que
mejorar la eficiencia energética de los edificios, mediante un mejor aislamiento
1 Arquitectura en México; Arquitectura, Tecnología y Medio Ambiente.
térmico, sería de los impactos más efectivos en la lucha contra el cambio
climático.2
Actualmente existe una tendencia general y necesaria de cuidado al medio
ambiente en numerosas industrias e instituciones en el País. La elaboración de
nuevas normas y determinación de pautas que exigen nuevas tecnologías que
satisfagan este interés por disminuir el impacto ambiental en este sector, nos lleva
a la innovación, exploración e implementación de nuevas técnicas y materiales
para construcción.
2 SCIENTISTS, FEDERATION OF AMERICAN “Adaptations on Cementations Structural
Insulated Panels for Multistory Construction, 2009, THE CHARLES PANKOW FOUNDATION
OBJETIVO
Como parte de esta búsqueda de soluciones al cambio climático surge el
sistema de construcción SIP (Structural Insulated Panel System) que consiste en
paneles prefabricados que cumplen la función estructural y de aislamiento térmico
en un edificio.
Es así como el objetivo primordial en esta tesis, se centra en analizar esta
nueva alternativa de construcción en México desde una perspectiva
medioambiental, utilizando la metodología de Análisis de Ciclo de Vida, la cual
pretende evaluar, conocer y comparar los impactos ambientales de un producto,
ya sea para mejorarlo, o bien, diseñar uno nuevo.
En muchos de los casos para la elaboración o uso de un producto, la
energía que se consume en el transporte de materias primas o producto
terminado, representa mayor impacto ambiental que la elaboración del producto
mismo.
En este caso la planta de Producción de las materias primas directas
(Fibrocemento y EPS) del panel SIP, se encuentra en el Estado de México,
mientras que la planta de ensamble, se encuentra en Puerto Escondido, Oaxaca.
Esto significa que para llevar a cabo el proceso más simple en la elaboración del
panel, se tienen que recorrer aproximadamente 740 km, para después de este
punto moverlo a un centro de distribución. Es decir, que el transporte incrementa
más de cuatro veces el impacto ambiental de la producción de materias primas.
El análisis dará primordial importancia a la distribución del panel SIP en el
País. Se proponen como centros de distribución la ciudad de México, Guadalajara
y Monterrey, y se analizan las posibles locaciones de las plantas de ensamble del
Panel SIP, así como las diferentes rutas y medios de transporte que se pueden
emplear para hacer más eficiente y menos contaminante el proceso de distribución
del panel SIP.
INDICE
AGRADECIMIENTOS ................................................................................... 2
RESUMEN .................................................................................................... 3
ABSTRACT ................................................................................................... 4
INTRODUCCIÓN .......................................................................................... 5
OBJETIVO .................................................................................................... 7
1. SUSTENTABILIDAD ............................................................................ 1
1.1 DESARROLLO SUSTENTABLE ...................................................... 2
1.2 CONSUMO Y PRODUCCIÓN SUSTENTABLE ............................... 6
1.3 IMPACTO DE LA CONSTRUCCIÓN EN MÉXICO ............................. 8
1.4 ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA .................................................... 10
1.5 ARQUITECTIRA SOSTENIBLE ........................................................ 14
2. SISTEMA ESTRUCTURAL DE PANELES AISLADOS ..................... 16
2.1 VENTAJAS EN LA CONSTRUCCIÓN .............................................. 17
2.2 PANELES DURATHERM SIPS ......................................................... 18
2.3 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO ........................................ 21
2.4 CONSTRUCCIÓN CON SIPS ........................................................... 23
3. ANALISIS DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP .............................. 27
3.1 ANTECEDENTES ............................................................................. 27
3.2 NORMAS Y DECLARACIONES AMBIENTALES.............................. 30
3.3 DEFINICION DE OBJETIVO Y ALCANCE ........................................ 34
3.4 FUNCIÓN .......................................................................................... 35
3.5 UNIDAD FUNCIONAL ....................................................................... 35
3.6 FLUJO DE REFERENCIA ................................................................. 35
3.7 LIMITES DEL SISTEMA .................................................................... 36
3.7.1 SISTEMA DEL PRODUCTO....................................................... 38
3.8 CARACTERISTICAS DE DATOS ..................................................... 41
3.8.1 TIPOS Y FUENTES DE DATOS ................................................. 41
3.8.2 CALIDAD DE LOS DATOS ......................................................... 42
3.9 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP ........................ 43
3.9.1. INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DE LA PLACA DE
FIBROCEMENTO .......................................................................................... 45
3.9.2 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DE LA PLACA DE EPS ...... 48
3.9.3 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL ADHESIVO ................. 49
3.9.4 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP ................. 50
3.10 DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP EN MÉXICO .............................. 51
3.10.1 ANÁLISIS DE RUTAS DE DISTRIBUCIÓN A MÉXICO,
GUADALAJARA Y MONTERREY .................................................................. 53
3.10.2 ICV DE LOS PANELES SIP A, B Y C ....................................... 60
3.10.3 ICV DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP A MÉXICO,
GUADALAJARA Y MONTERREY .................................................................. 62
4. EVALUACION DE IMPACTOS DEL CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
72
4.1 SELECCIÓN DE CATEGORÍAS DE IMPACTO, INDICADORES DE
CATEGORÍA Y MODELOS DE CARACTERIZACIÓN. ..................................... 73
4.2 CLASIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL INVENTARIO A
CATEGORÍAS DE IMPACTO ............................................................................ 83
4.3 IMPACTOS DE LAS MATERIAS PRIMAS DEL PANEL SIP ............ 86
4.4 IMPACTOS DEL PANEL SIP Y EL TRANSPORTE .......................... 88
4.5 COMPARACIÓN PANEL SIP A, B Y C CON ECOINDICADOR 99H 90
4.6 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN AL ESTADO DE MÉXICO ....................................................... 92
4.7 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN A GUADALAJARA .................................................................. 97
4.8 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN A MONTERREY .................................................................... 101
5. INTERPRETACIÓN DEL CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP ............... 105
5.1 IDENTIFCACIÓN DE ASPECTOS SIGNIFICATIVOS .................... 105
5.1.1 PANEL SIP .............................................................................. 105
5.1.2 DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP ............................................. 106
5.1.3 DISTRIBUCIÓN A MEXICO...................................................... 107
5.1.4 DISTRIBUCIÓN A GUADALAJARA ......................................... 108
5.1.5 DISTRIBUCIÓN A MONTERREY ............................................. 110
5.2 EVALUACION ................................................................................. 111
6. CONCLUSIONES, LIMITACIONES Y RECOMENDACIONES ............. 112
LISTA DE ILUSTRACIONES
Ilustración 1. Consumo y Desarrollo sustentable. Elaboración Propia. ......... 6
Ilustración 2. Observatorio de Stonhenge. .................................................. 12
Ilustración 3. Colocación de muros estructurales en una edificación con el
sistema SIPS. ........................................................................................................ 19
Ilustración 4. Planta arquitectónica, modulada para construirse con el
sistema SIPS. ........................................................................................................ 22
Ilustración 5 Fachada modulada para construcción con el sistema SIPS. .. 23
Ilustración 6 Desplante de muro de panel SIP de una losa de cimentación.
.............................................................................................................................. 24
Ilustración 7. Detalle de conexión de segundo piso. ................................... 25
Ilustración 8 Unión muro-muro estructural de panel SIP en forma lineal. ... 26
Ilustración 9 Unión muro-muro estructural de panel SIP en esquinas. ....... 26
Ilustración 10. Partes de la metodología de Análisis de Ciclo de Vida.
Elaboración propia. ............................................................................................... 27
Ilustración 11, Alcance de un ACV. Elaboración Propia. ............................ 34
Ilustración 12. Principales rutas de comercio marítimo desde el puerto de
Salina Cruz. ........................................................................................................... 56
Ilustración 13. Zona de influencia del puerto de Salina Cruz de la
Coordinación general de puertos y marina mercante de la Secretaría de
Comunicaciones y Transporte. .............................................................................. 56
Ilustración 14. Rutas comerciales de la línea férrea KCS en México. ......... 58
Ilustración 15. Rutas comerciales de la línea Férrea Ferromex en México. 58
Ilustración 16. Ruta de Distribución del Panel SIPA2 ................................. 64
Ilustración 17. Impactos ambientales considerados para la Evaluación del
ACV. ...................................................................................................................... 73
LISTA DE GRÁFICOS
Gráfico 1. Etapas de la metodología de Análisis de Ciclo de Vida. CADIS.
Elaboración propia. ............................................................................................... 29
Gráfico 2. Límites del Sistema del ACV del panel SP. ................................ 37
Gráfico 3. Proceso de producción de la placa de fibrocemento. Elaboración
Propia. ................................................................................................................... 39
Gráfico 4. Proceso de producción de la placa de EPS. Elaboración Propia.
.............................................................................................................................. 40
Gráfico 5. Inventario de Análisis de Ciclo de Vida. ..................................... 43
Gráfico 6. Entradas y salidas involucradas en el ciclo de vida del panel. ... 45
Gráfico 7. Elementos necesarios para la evaluación de Impactos. ............. 82
Gráfico 8. Categorías de Daño Ambiental. ................................................. 83
LISTA DE TABLAS
Tabla 1. Normas de la Organización Internacional para la Estandarización
(ISO) referentes al Análisis de Ciclo de Vida. Elaboración Propia. ....................... 31
Tabla 2. Norma ISO referente al marco metodológico del Análisis de Ciclo
de Vida. ................................................................................................................. 31
Tabla 3, Normas del Instituto Mexicano de Normalización y Certificación
referentes al Análisis de Ciclo de Vida. Elaboración Propia. ................................. 32
Tabla 4, Normas de ISO y el IMNC, referentes a la Gestión Ambiental de
etiquetas y declaraciones ambientales, del Análisis de Ciclo de Vida. .................. 33
Tabla 5. Flujo de referencia, para satisfacer la unidad funcional.- .............. 36
Tabla 6. Tipos de fuentes de datos por procesos unitarios. ........................ 41
Tabla 7 Flujo de Referencia de la placa de Fibrocemento. (Ver árbol de
proceso en anexo .................................................................................................. 46
Tabla 8. Inventario de entradas de los elementos base que componen la
placa de fibrocemento. .......................................................................................... 46
Tabla 9. Inventario de salidas de los elementos base que componen la
Placa de Fibrocemento. ........................................................................................ 47
Tabla 10. Inventario del transporte de los elementos base que componen la
placa de fibrocemento. .......................................................................................... 47
Tabla 11. Datos de la Placa de EPS. .......................................................... 48
Tabla 12. Inventario de entradas de los elementos base que componen la
Placa de EPS. ....................................................................................................... 48
Tabla 13. Inventario de salidas de los elementos base que componen la
Placa de EPS. ....................................................................................................... 49
Tabla 14. Inventario del transporte de los elementos base que componen la
placa de EPS ......................................................................................................... 49
Tabla 15. Datos del Adhesivo que une la Placa de Fibrocemento y EPS. .. 49
Tabla 16Inventario de entradas de los elementos base que componen el
adhesivo. ............................................................................................................... 50
Tabla 17. Inventario de salidas de los elementos base que componen el
adhesivo. ............................................................................................................... 50
Tabla 18. Datos del Panel SIP. ................................................................... 50
Tabla 19. Inventario de entradas de los elementos que componen el Panel
SIP. ....................................................................................................................... 51
Tabla 20. Inventario de salidas de los elementos que componen el Panel
SIP. ....................................................................................................................... 51
Tabla 21. Basada en el registro del INFONAVIT de Vivienda Nueva 24
meses (Junio 2012- Mayo 2014) Corte: 31 de Mayo 2014. ................................... 52
Tabla 22. Capacidad en m3 de los contenedores para el camión torton. ... 59
Tabla 23. Capacidad en m3 para los contenedores de 40 pies que se
utilizan para el barco y tren. .................................................................................. 59
Tabla 24. Nomenclatura para las diferentes plantas de ensamble
propuestas para analizar. ...................................................................................... 60
Tabla 25. Datos de entrada del Transporte del Panel SIP A (Producido en el
estado de México, ensamblado en Puerto Escondido) ......................................... 61
Tabla 26. Datos de Entrada del Transporte del Panel SIPB (Producido y
ensamblado en el Estado de México). .................................................................. 61
Tabla 27. Datos de entrada del Transporte del Panel SIPC (Producido en el
estado de México y San Luís Potosí y ensamblado en San Luis Potosí). ............. 61
Tabla 28. Nomenclatura para identificar los diferentes escenarios a analizar
para la distribución del Panel SIP en México. ....................................................... 62
Tabla 29. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA1. ......................................................................................................... 63
Tabla 30. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA2. ......................................................................................................... 64
Tabla 31. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPB1. ......................................................................................................... 65
Tabla 32. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC1. ......................................................................................................... 66
Tabla 33. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC2. ......................................................................................................... 66
Tabla 34. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA3. ......................................................................................................... 67
Tabla 35. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA4. ......................................................................................................... 67
Tabla 36. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPB2. ......................................................................................................... 68
Tabla 37. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPB3. ......................................................................................................... 68
Tabla 38. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC3. ......................................................................................................... 68
Tabla 39. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC4. ......................................................................................................... 69
Tabla 40. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA5. ......................................................................................................... 69
Tabla 41. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPA6. ......................................................................................................... 70
Tabla 42. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPB4. ..................................................................................................... 70
Tabla 43. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPB5. ......................................................................................................... 70
Tabla 44. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC5. ......................................................................................................... 71
Tabla 45. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del
Panel SIPC6. ......................................................................................................... 71
Tabla 46. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes
supuestos planteados para la distribución a México. ............................................ 93
Tabla 47. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes
supuestos planteados para la distribución a Guadalajara. .................................... 97
Tabla 48. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes
supuestos planteados para la distribución a Monterrey. ..................................... 101
LISTA DE GRÁFICAS
Gráfica 1. Número de viviendas por edificarse con el sistema de
construcción SIPS, en los estados de México, Jalisco y Nuevo León, durante un
año. ....................................................................................................................... 53
Gráfica 2. Impactos de las materias primas base para la elaboración del
Panel SIP, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 5) .................... 86
Gráfica 3. Impactos de las materias primas base para la elaboración del
Panel SIP, en cada categoría de impacto.(ver tabla de datos en anexo 6) ........... 87
Gráfica 4. Impactos por kg de cada una de las materias primas.(ver tabla de
datos en anexo 7) .................................................................................................. 88
Gráfica 5. Comparación de los impactos de la producción del panel SIP y el
Transporte del Panel SIP. (ver tabla de datos en anexo 8) ................................... 89
Gráfica 6. Comparación de Impactos de la distribución del Panel SIP A, B y
C, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 9) ................................. 90
Gráfica 7. Comparación de Impactos de la distribución del Panel SIP A, B y
C, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en anexo 10) ............................. 91
Gráfica 8. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a México. (ver tabla de datos en anexo 11) ........................... 93
Gráfica 9. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a México, en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 12) .... 95
Gráfica 10. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a México, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en
anexo 13) .............................................................................................................. 95
Gráfica 11. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Guadalajara, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en
anexo 14) .............................................................................................................. 98
Gráfica 12. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Guadalajara, en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 15)
.............................................................................................................................. 99
Gráfica 13. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Guadalajara, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en
anexo 16) ............................................................................................................ 100
Gráfica 14. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Monterrey. (ver tabla de datos en anexo 17) ..................... 102
Gráfica 15. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Monterrey, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en
anexo 18) ............................................................................................................ 103
Gráfica 16. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios
para la distribución a Monterrey, por categoría de impactos (ver tabla de datos en
anexo 19) ............................................................................................................ 104
1
1. SUSTENTABILIDAD
La incesante demanda y asecho sobre el capital natural, por la creciente
población humana, ha hecho indispensable tomar acciones para hacer frente al
deterioro de los recursos naturales.3
La Bióloga y escritora, Rachel Carson, en su libro “Primavera Silenciosa”,
publicado en 1962, plasma la visión de un futuro con ecosistemas naturales
muertos, donde no se escucharía más el canto de las aves en primavera,
desencadenando por primera vez, una “conciencia ambiental” colectiva.
"La osadía de creernos capaces de manipular impunemente la vida y la
naturaleza nos ha llevado a activar una guerra silenciosa cuyas consecuencias no
somos capaces de imaginar y mucho menos de prever”4
El libro escandalizó a la gente y surgieron grupos defendiendo los derechos
ambientales, naciendo el movimiento ambientalista moderno de los años 60. El
movimiento tuvo tanto impacto, que más tarde en 1970, surge la EPA
(Environmental Protection Agency), la primera agencia de gobierno encargada
exclusivamente, del cuidado al medio ambiente.
En 1972, en Estocolmo, Suecia, se dió la Conferencia sobre Ambiente
Humano de las Naciones Unidas, donde se habla sobre la preocupación del
deterioro ambiental y agotamiento de los recursos no renovables “…vemos
3 Delgadillo, Jéssica Lorena Escobar, El desarrollo sustentable en México (1980-2007),
Revista Digital Universitaria, 2007. 4 Carson, Rachel, Primavera Silenciosa, 1962.
2
multiplicarse las pruebas del daño causado por el hombre en muchas regiones de
la tierra: niveles peligrosos de contaminación del agua, el aire, la tierra y los seres
vivos;…”…destrucción y agotamiento de recursos insustituibles…”
A partir de la Conferencia aumenta la importancia por contemplar al medio
ambiente en la planificación del desarrollo, tomando en cuenta las limitaciones de
los recursos y el impacto ambiental.5
Uno de los resultados más importantes de esta Conferencia, fue la creación
del Programa Ambiental de las Naciones Unidas (UNEP, United Nations
Environmental Programme), el cual coordina las actividades relacionadas con el
medio ambiente y asiste a los países en la implementación de Políticas
medioambientales.
1.1 DESARROLLO SUSTENTABLE
En 1987 la Comisión Mundial para el medio ambiente y el desarrollo de la
ONU, encabezado por la doctora noruega Gro Harlem Brundtland, publica Nuestro
Futuro Común, mejor conocido como informe Brundtland. El propósito de este
informe fue encontrar medios prácticos para revertir los problemas ambientales y
de desarrollo del mundo. En este documento se utilizó por primera vez el término
Desarrollo Sustentable.
5 Jankilevich, Silvia, Documentos de Trabajo, Universidad de Belgrano, Buenos Aires,
2003.
3
“El Desarrollo Sustentable satisface las necesidades del presente… sin
comprometer la capacidad de futuras generaciones para satisfacer sus propias
necesidades”. 6
Otros Conceptos que permiten mejor entendimiento del concepto:
“En el desarrollo sustentable se requiere satisfacer las necesidades básicas
de toda la gente, proporcionándoles las oportunidades para su avance económico
y social. El término también implica la capacidad de llevar a cabo proyectos de
desarrollo con soporte organizacional y financiero. Una iniciativa de desarrollo se
considera sustentable si, además de proteger el ambiente y crear oportunidades,
puede llevar a cabo actividades y generar sus propios recursos financieros
después de que las donaciones se han agotado”.7
"El desarrollo sustentable mejora la calidad de vida sin rebasar la capacidad
de soporte de los ecosistemas de apoyo".8
"El desarrollo sustentable utiliza recursos renovables naturales de manera
que ni los elimina o degrada, ni tampoco disminuye su utilidad renovable para
generaciones futuras mientras mantiene acciones eficazmente constantes o
6 La Comisión Mundial del Medio Ambiente y Desarrollo, Nuestro Futuro Común, pág. 4,
Oxford University Press, Nueva York, 1987. 7 Pan para el Mundo, Ponencia No.129, Washington, DC, marzo 1993.
8 La Unión Internacional para la conservación de la naturaleza y los Recursos Naturales
(IUCN), la Unión de Conservación Mundial, Programa del Medio Ambiente de las Naciones Unidas (UNEP), y Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF), Cuidando la Tierra, pág. 10, IUCN/UNEP/WWF, la Gland Suiza, 1991.
4
recursos naturales que no disminuyen como son la tierra, las aguas freáticas, y la
biomasa”.9
“El desarrollo sustentable maximiza los beneficios netos del desarrollo
económico, sujeto a mantener los servicios y calidad de los recursos naturales”.10
"El desarrollo sustentable se basa en la premisa de que las decisiones
actuales no deben dañar las perspectivas por mantener o mejorar las normas de
calidad de vida del futuro. Esto implica que nuestros sistemas económicos deben
manejarse para que vivamos de los dividendos que producen nuestros recursos,
pero manteniendo y incrementando la base de estos recursos”.11
"El desarrollo sustentable es la búsqueda y el llevar a cabo estrategias
racionales que permitan a la sociedad manejar, en equilibrio y perpetuidad, su
interacción con el sistema natural, biótico y abiótico, de tal manera que esa
sociedad, en su conjunto, se beneficie y que el sistema natural mantenga un nivel
que permita su recuperación”.12
9 Instituto de Recursos Mundiales, Dimensiones de desarrollo sustentable, los Recursos
Mundiales 1992-93: Una Guía al Medio Ambiente Global, pág.2, Oxford, Nueva York, 1992. 10
R. Goodland y G. Ledec, Economía neoclásica y principios de desarrollo sustentable, Ecological Modeling 38 (1987):36.
11 R. Repetto, World Enough and Time, pp. 15-16, Yale University Press, New Haven, CT,
1986. 12
E. Gutiérrez Espeleta, Indicadores de Sostenibilidad: instrumentos para la evaluación de las políticas nacionales”, la ponencia inédita se presentó en la 50ª Conferencia de Aniversario de la Facultad de Ciencias Económicas patrocinada por la Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica, Nov. 19, 1993.
5
"Desarrollo sustentable significa un cambio positivo o aumento en la calidad
de vida de las personas, en un sistema que permite mantener ese incremento en
la calidad de vida indefinidamente”.13
"Desarrollo sustentable es desarrollo sin crecimiento ─ es una economía de
nivel constante, físicamente, que puede continuar desarrollando capacidad mayor
para satisfacer necesidades humanas, aumentando la eficacia en el uso de
recursos, pero sin incrementar la cantidad de recursos utilizados”.14
El Desarrollo Sustentable, Implica relacionar los aspectos económicos,
sociales y ambientales, con el objetivo de establecer un balance entre ellos en su
desarrollo. El éxito del Desarrollo Sustentable depende del cumplimiento de ciertas
condiciones:
1. Sustentabilidad económica, para disponer de los recursos necesarios
para darle persistencia al proceso.
2. Sustentabilidad ecológica, para proteger los recursos naturales en
los procesos de desarrollo, sin dejar de utilizarlos.
3. Sustentabilidad energética, diseñando y utilizando tecnológias que
consuman igual o menos energía que la que producen, sin dañar a
los demas elementos del sistema.
13 L.M. Eisgruber, Desarrollo Sustentable, ética, y legislación sobre especies en peligro de
extinción, Opciones, Tercer Cuatrimestre, 1993, elpp. 4-8. 14
H.E. Daly, Steady state economics: concepts, questions, and politics, Ecological Economics 6 (1992): 333-338.
6
4. Sustentabilidad Social, para que los modelos de desarrollo y los
recursos derivados del mismo beneficien por igual a todos.
5. Sustentabilidad Cultural, favoreciendo la diversidad y especifidad de
las manifestaciones locales, regionales, nacionales e internacionales,
incluyendo la mayor variedad de actividades humanas para su
desarrollo y preservación.
En 1922, la ONU realiza la Cumbre del Desarrollo Sustentable en la que se
establece un plan de acción para conseguir dicho objetivo, el cual se llamó
Agenda 21, que impulsó a la creación de numerosos consultivos, organismos,
asociaciones e investigaciones relacionadas con la sustentabilidad.
Cinco años más tarde se realiza la
Cumbre para la Tierra en la cual se revisa la
ejecución de las acciones propuestas. En 2002
se celebra la Cumbre de Johannesburgo en
donde se crean compromisos concretos para
alcanzar el desarrollo sustentable.
1.2 CONSUMO Y PRODUCCIÓN
SUSTENTABLE
Con la finalidad de concretar los acuerdos
de Johannesburgo, surge en 2003 el proceso de
Marrakech, en el cual se establece el concepto
de Consumo y Producción Sustentable (CPS). El
Ilustración 1. Consumo y Desarrollo sustentable. Elaboración Propia.
7
cual tiene como objetivo fundamental reducir la presión sobre los recursos
naturales mediante su uso más eficiente.
Para esto, como se muestra en la ilustración 1, es necesario que tres
agentes actúen en conjunto:
1. Los consumidores, eligiendo productos con menor impacto ambiental.
2. Los gobiernos creando políticas que promuevan la disminución del impacto
de sus funciones, el desarrollo de mercados regionales y la fijación de
precios que reflejen fielmente los costos de la degradación ambiental
3. Los productores aplicando el eco diseño de productos para aminorar el
impacto ambiental de su fabricación, uso y deshecho.
Veinte años después de la agenda 21 la ONU vuelve a reunir a los
gobiernos, las instituciones internacionales y los grupos principales en la
Conferencia de las Naciones Unidas sobre Desarrollo Sostenible, que se celebró
en Rio de Janeiro, Brasil, en Junio del 2012, donde se llegó a un acuerdo sobre
una serie de medidas inteligentes que permitan reducir la pobreza, la promoción
de empleos decentes, energía limpia y un uso más sostenible y equitativo de los
recursos.
Esta breve introducción histórica, dio a conocer la palabra sustentabilidad
en todo el mundo, la cual aparece cada vez más frecuentemente en el lenguaje
cotidiano, convirtiéndola en una palabra de moda, una blasfemia que se usa para
impresionar, disminuyendo la importancia de su significado.
8
El Desarrollo Sustentable, no es necesariamente opuesto al desarrollo
económico, sino por el contrario, pretende asignar eficientemente los escasos
recursos a fines alternos de utilización. Sin embargo, la falta de valorización del
uso de los recursos, y el crecimiento económico basado en los mismos, ha
ocasionado que las políticas de Desarrollo de Organizaciones y Grupos
encargados del cuidado al medio ambiente, carezcan de eficacia, o sean
vagamente aplicadas, pues para la mayoría de instituciones y Desarrolladoras
representan un obstáculo en el desarrollo económico del País.
Esto resalta la pregunta ¿Qué tan enserio realmente, se toma en cuenta, la
degradación y lenta extinción del capital natural, en las actividades productivas en
México?
1.3 IMPACTO DE LA CONSTRUCCIÓN EN MÉXICO
Las diferentes actividades del hombre han causado un gran daño en el
ambiente que, hasta este punto, es irreversible. Una de las actividades
responsables en mayor medida es la Industria de la Construcción.15
“Tradicionalmente en el sector de la construcción se han utilizado
materiales de carácter local tales como el ladrillo, la madera, el corcho, etc., lo que
se traducía en unos costes energéticos e impactos ambientales reducidos.
Asimismo, existía una adaptación del diseño del edificio a las condiciones
climáticas locales, lo que repercutía en una mayor calidad del edificio y un mayor
15 Ambiental, Revista Técnico, Teorema ambiental: Él Impacto Ambiental de los Residuos
de la Construcción
9
confort térmico para los ocupantes. En la actualidad, el uso masivo de materiales
de carácter global como el cemento, el aluminio, el hormigón, el PVC, etc., ha
causado un incremento notable en los costes energéticos y medioambientales”.16
El sector de la Construcción es responsable de consumir el 50% de los
recursos naturales, el 40% de la energía y del 50% del total de los residuos
generados.17
La forma en que actualmente construyen los mexicanos y la mayoría de
constructores en el mundo, implica una deforestación en grandes cantidades de
montañas y bosques completos, la destrucción de cerros y daño a los
ecosistemas. Todos los materiales que se usan en la construcción tienen efectos
en el medio ambiente. En México existe una relevante ausencia de materiales
alternativos que disminuyan el daño ambiental, el ejemplo claro es el concreto,
que es de los materiales más contaminantes y el más usado en el mundo. El
mayor problema que crea el consumo del concreto, es la utilización del cemento
como material aglutinante, ya que la extracción de las materias primas que lo
componen, implica la explotación de minas, causando un severo daño al paisaje y
por consecuente a los ecosistemas que allí se encuentran. Por otro lado, el
proceso de extracción de materia prima, transporte y fabricación del cemento,
significa, además de importantes cantidades consumidas de energía, es donde se
16 Ignacio Zabalza Bribán, Sergio Díaz de Garavo, Alfonso Aranda Usón y Sabina
Scarpellini, SLIDEImpacto de los Materiales de Construcción, por ECOHABITAR, 13 de Enero del 2014.
17 Arquitectura en México; Arquitectura, Tecnología y Medio Ambiente, Arquitectura
Sustentable, Construcción, Contaminación y medio ambiente, 8 de Noviembre 2011.
10
desprenden la mayor cantidad de emisiones contaminantes al aire así como
también el consumo de la energía necesaria para su edificación y las desventajas
que tiene durante su uso, como la generación de residuos y daños al suelo al
utilizar maquinaria pesada.18
Es importante, tomando en cuenta todo el consumo del capital natural,
generar una reflexión sobre las cantidades y la frecuencia con la que se usa este
material. ¿Cuántos elementos alrededor están construidos de cemento?
Un aspecto muy importante en la cultura del Mexicano, es que se quiere
hacer arquitectura o edificaciones “eternas”, lo que genera miedo o dificultad en
aceptar un material nuevo, por lo cual es muy importante que profesionales en la
industria empecemos a proponer alternativas no solo comparables con lo que se
hace hoy en la construcción, si no que superen la calidad de vida de los usuarios y
disminuyan el daño ambiental.
1.4 ARQUITECTURA BIOCLIMÁTICA
La arquitectura y el diseño constructivo juegan un papel significativo en el
cambio hacia un sistema de energía sustentable dado que los edificios
representan el mayor consumo de energía en una comunidad.
La arquitectura, es una disciplina y un arte en el que se crean espacios en
un medio físico, es decir, se interviene al medio ambiente, adecuándolo a las
18 Silverio Hernández Moreno, Jesús E. de Hoyos Martínez, David J. Delgado, Impacto
Ambiental y Vida Útil de los Materiales más comunes en la Industria de la Construcción, Tecnologías y Materiales
11
necesidades y demandas de la sociedad actual. El problema es que la forma de
vida de la sociedad actual significa el consumo desmedido e inconsciente de los
recursos naturales. ¿Qué tanto puede modificarse la forma en que vivimos,
mediante la arquitectura?
Para comprender la forma en la que se pueden emplear los materiales que
existen alrededor es necesario irse un poco atrás en la historia, pues es un
concepto que siempre ha existido y que debería de estar presente en la
arquitectura día con día.
El término diseño bioclimático o arquitectura bioclimática es relativamente
reciente. Según la definición de Serra (1989), «la palabra bioclimática intenta
recoger el interés que tiene la respuesta del hombre, el bios, como usuario de la
arquitectura, frente al ambiente exterior, el clima, afectando ambos al mismo
tiempo la forma arquitectónica». Por tanto, se trata de optimizar la relación
hombre-clima mediante la forma arquitectónica.19
El empleo del sol en la arquitectura antiguamente tuvo un origen religioso,
sin embargo las soluciones arquitectónicas para el aprovechamiento de los
recursos en sus construcciones son ejemplares.
En el observatorio de Stonhenge (ilustración 2), se aprecia la relación
directa de la construcción con el movimiento del sol, pues sale justo atravesando
19 Dania Gonzáles Couret, Arquitectura Bioclimática.
12
el eje de la construcción durante el solsticio de verano.20 En la antigua Grecia, los
espacios habitables eran orientados al sur y relacionados con un patio a través de
un pórtico que los protegía del sol alto del verano, a la vez que dejaba penetrar en
ellos el sol bajo del invierno.
Entre las grandes figuras de las Historia Antigua, es también destacable el
caso de Vitruvio (Siglo I a. C.) quien defendió una arquitectura basada en la
comunión del hombre con su entorno y quien en su extensa obra “diez libros de
arquitectura” recopila formas arquitectónicas de la antigüedad greco-latina,
materiales, construcción, tipos de edificios, etc.
Ilustración 2. Observatorio de Stonhenge.
20 Pedro J, Antecedentes Históricos de la arquitectura bioclimática
13
El precursor del bioclimatismo fue Víctor Olgyay, arquitecto húngaro
radicado en Estados Unidos (murió en 1970). En la década de 1950 formalizó el
diseño bioclimático (o solar pasivo) como una disciplina dentro de la arquitectura.
El arquitecto británico Philip Steadman realizó una investigación sobre
alternativas energéticas, las cuales presentó en el libro Energy, environment and
building (1975) (Energía, medio ambiente y edificación, 1978, Herman Blume). En
él expone aspectos teóricos y prácticos sobre la conservación de energía, la
energía solar y eólica, la energía hidráulica a pequeña escala, el aprovechamiento
del gas metano y el almacenamiento y ahorro del agua. Dedica un capítulo a las
denominadas “casas autónomas”, viviendas experimentales que buscaron lograr
en mayor medida la autosuficiencia energética.21
La arquitectura vernácula, se caracteriza por la utilización de los materiales
del entorno para crear microclimas con un mayor confort térmico mayormente
mediante el conocimiento empírico y la experimentación, lo cual significa un menor
impacto ambiental.
En la arquitectura moderna en el 1900, Le Corbusier, uno de los principales
exponentes de esta corriente, comenzó un periodo de investigación de los efectos
de la luz solar “Epure du soleil” y la relación de la arquitectura y su entorno, sus
dibujos anticiparon los manuales clásicos del bioclimatísmo de Olgyay(1963)
y Givoni (1969), que servirán de base para las actuales herramientas de
21 Armando Páez García, Arquitectura Bioclimática: sus orígenes teóricos y principios
básicos.
14
simulación informática. Así pues, defendió principios que bien podrían ser los
cimientos de una arquitectura bioclimática, “el sol, la vegetación y el espacio son
las tres materias primas del urbanismo” afirmaba en su manifiesto urbanístico
redactado en el CIAM (Congreso Internacional de Arquitectos) en 1933 y
publicado posteriormente por el prestigioso arquitecto.22
1.5 ARQUITECTIRA SOSTENIBLE
La arquitectura sostenible surge como resultado de combinar el ingenio y la
eficacia tal como en la arquitectura bioclimática, pero agregando el diseño de alta
tecnología, con materiales de construcción naturales, reciclados o con
propiedades ambientales, para buscar la mayor eficiencia energética de los
edificios sin olvidar las políticas dentro del mercado.23
La arquitectura sustentable se dirige a la edificación responsable de un
medio ambiente, tomando como base principios ecológicos y el uso eficiente de
los recursos. Es aquella que tiene mínimos impactos negativos sobre el entorno
natural, tomando en cuenta el escenario regional y global, logrando una óptima
calidad integral en cuanto al aspecto económico, social y ambiental.
La arquitectura Sostenible, no es contrario a los conceptos de arte y belleza
que esta conlleva, si no, al contrario, están incluidos en ella. Desde sus inicios la
arquitectura ha dado respuesta a las necesidades de la sociedad, formando parte
22 Pedro J, Antecedentes Históricos de la arquitectura bioclimática
23 Oscar Fernando Andrade Cedillos, Oscar Alfredo Benítez Lara, La Arquitectura
Sostenible en la formación del Arquitecto, Universidad de el Salvador, Facultad de Ingenieria y Arquitectura. Escuela de Arquitectura, 2009, San Salvador.
15
de un contexto histórico y natural. Hoy siendo el cuidado al medio ambiente una
de las principales preocupaciones de la sociedad, se requiere una arquitectura que
cumpla con los conceptos de funcionalidad, armonía y belleza en sus formas, así
como que se adapte al contexto físico e histórico, al mismo tiempo que mediante
el uso adecuado de ciertos materiales, procesos constructivos y generación de
ciertos espacios, contribuya a disminuir el impacto ambiental.
16
2. SISTEMA ESTRUCTURAL DE PANELES AISLADOS
En el 2007, en un reporte sobre el cambio climático y reducción de gases
de efecto invernadero, de la revista de negocios Mckinsey Quaterly, publicó que
mejorar la eficiencia energética de los edificios mediante un mejor aislamiento
térmico, sería de los impactos más efectivos en la lucha contra el cambio
climático.24
Los SIPS (Structural Isolated Panels) es un sistema estructural creado en
1937 por la mano derecha del arquitecto Frank Loyd Wright en Estados Unidos y
que se usa en 17 países más para elaborar muros y losas estructurales y como
material aislante.
El sistema se basa en paneles prefabricados que en sus inicios solo eran
de lámina de madera al exterior y poliestireno en el interior a manera de sándwich
y que hoy en día también se fabrican sustituyendo la madera por fibrocemento, lo
que se conocen en el mercado como “Paneles Duratherm”.
El fibrocemento se basa en los principios del concreto armado. En lugar del
acero se usan fibras mientras que el cemento opera como el elemento
endurecedor, y la grava y las arenas le proporcionan la capacidad de la
compresión. “En la matriz de fibrocemento existen varias tecnologías; algunas que
se utilizan para curado acelerado, en donde los productos son curados en auto
claves. Ese proceso requiere de ciertas reacciones de dos elementos
24 SCIENTISTS, FEDERATION OF AMERICAN, Adaptations od Cementitious Structural
Insulated Panels for Multistory Construction, 2009, THE CHARLES PANKOW FOUNDATION
17
fundamentales: el cemento y la arena sílica; pero existe la otra tecnología, la que
se refiere al curado natural o al ambiente en donde el cemento es el que juega el
principal papel. Esto quiere decir que la parte de las fibras representa entre 3 y
8.5% de la composición total. Existe tal variación debido a las cualidades de cada
fibra, pues no será lo mismo utilizar las fibras minerales de crisotilo extraídas de
las minas, que las de celulosa o las sintéticas como el poliacrilonitrilo, el polivinil
alcohol o el polipropileno, que normalmente aportan entre el 2 y el 3.5% del total
del peso de la matriz que se formule.
El Poliestireno Expandido o EPS es un material plástico espumado utilizado
en el sector de la Construcción, principalmente como aislamiento térmico y
acústico, en el campo del Envase y Embalaje para diferentes sectores de actividad
y en una serie de aplicaciones diversas. El Poliestireno Expandido - EPS se define
técnicamente como: "Material plástico celular y rígido fabricado a partir del moldeo
de perlas preexpandidas de poliestireno expandible o uno de sus copolímeros, que
presenta una estructura celular cerrada y rellena de aire". Este se obtiene a partir
de la transformación del poliestireno expandible.
2.1 VENTAJAS EN LA CONSTRUCCIÓN
El uso de SIPS tiene diferentes ventajas, la velocidad en que se realizan las
edificaciones utilizando el sistema es una de ellas, pues se puede hacer una
edificación en 6 días, lo que significa para el beneficiario desarrollador o vendedor
en recuperar su inversión, el usuario final en el costo de oportunidad de disfrutar el
bien, el ahorro en rentas. El ahorro energético puede calcularse mediante su
envolvente térmica (ver anexo1, para el cálculo de resistencia térmica). En lugares
18
con temperaturas altas, una casa aislada aumenta la calidad de vida del usuario
sin necesidad de invertir dinero en aire acondicionado, lo que representa un menor
consumo de energía eléctrica.
Otra de sus ventajas es que los residuos generados por el sistema en el
momento de la edificación son mínimos, lo que aparte de ser más respetuoso con
el medio, permite realizar los trabajos de urbanismo, jardinería y exteriores.
El sistema SIPS, también es resistente a terremotos y huracanes, ya que
sólo pesa el 10% de una edificación realizada con el sistema de construcción
tradicional, haciendo posible construcciones en lugares donde los suelos carecen
de propiedades para edificación, ya que recibe 90% menos carga que una
construcción con el sistema tradicional.
Al ser un sistema prefabricado, estructural, aislado y ligero le permite al
constructor hacer una edificación donde no hay infraestructura de accesos para
hacer llegar todos los materiales que con el sistema SIPS, no son necesarios.
2.2 PANELES DURATHERM SIPS
El sistema SIPS se introdujo a México por la empresa Duratherm Bulding
Systems, que ha sido certificado por el ONNCCE (Organismo Nacional de
Normalización y Certificación de la Construcción y Edificación s.c.) dit/320.1/13.
Como se muestra en la ilustración 3, los “Paneles Durathermsips” son
fabricados a base de dos paneles planos de fibrocemento adheridos a ambas
caras del poliestireno expandido “EPS” de alta densidad, unidos estos
19
mecánicamente a elementos estructurados horizontales y verticales de madera
tratada, recubiertos de basecoat, que es una pasta para el tratamiento de juntas,
de gran plasticidad y adherencia.
Ilustración 3. Colocación de muros estructurales en una edificación con el sistema SIPS.
Son aplicables en muros, techos y entrepisos estructurales, mismos que
consisten en paneles de fibrocemento de espesor de 8 mm o mayores, unidos a
ambas caras de un núcleo de poliestireno expandido (EPS) de densidad especifica
que puede ser desde 16 kg/m3 o mas y otras características determinadas,
adherido con un pegamento a los paneles de fibrocemento y operando en conjunto
como un elemento que crea una pieza monolítica.
20
Para muros, techos y entrepisos son ensamblados con tornillos o pijas para
madera o metal de 1¼” de acero galvanizado con avellanador entre cada quince a
veinte centímetros a elementos estructurales como duelas, largueros o postes de
madera, previamente impregnado con adhesivo de montaje para construcción de
trabajo pesado, los techos y entrepisos son asegurados con tornillería que están
específicamente diseñados para la fijación de los paneles, en siete u ocho
pulgadas y armando convenientemente una estructura de construcción sólida.
Cada pieza para muro, techo y entrepiso incluye un conducto a lo largo y dos a lo
ancho para facilitar las instalaciones eléctricas.
Los Paneles de Fibrocemento maxipanel y/o cempanel utilizados en la
fabricación de “Durathermsips ” son paneles de dimensiones nominales 1.22 m x
2.44 m, de 1.22 m x 3.05 m y de 1.22 m x 3.66 m en 8 mm de espesor o mayores,
espesores que pueden eventualmente ajustarse a cada proyecto, estos paneles
estrictamente planos y cortes a escuadra, de superficie semi rugosa, lisos o con
textura o grabados, están compuestos de fibras de celulosa, arena sílica, cemento,
otras materias primas y curados en autoclave, son debidamente almacenados bajo
techo antes de su empleo, manteniendo máxima estabilidad en su estado
ambiente, sin afectar sus características originales o a su fabricación.
Los Paneles están fabricados de acuerdo a la norma NMX C 234 –
ONNCCE – 2006 “Láminas Planas sin comprimir NT” para aplicaciones exteriores
en Categoría 3 Tipo A con un Módulo de Ruptura de 13 MPa (132.56 Kgf/cm2),
estos paneles son también exportados y cumplen las normas ASTM C-1185,
ASTM C-1186, ASTM C-1288. Son certificados de acuerdo al ICC-ES Evaluation
21
Report ESR – 1381 y clasificados “no combustibles” de acuerdo a ASTM E 136, el
fabricante acompaña cada embarque con su certificado de calidad.
Cada pieza para muro, techo o entrepiso incluyen un diseño para facilitar
las instalaciones eléctricas. Las preparaciones hidráulicas sanitarias deben
instalarse durante la preparación para la construcción de los cimientos o bien
considerar estas instalaciones de acuerdo a las necesidades del proyecto
constructivo, por las características del material es posible que se realicen las
instalaciones dentro de los muros o de preferencia a través de un gabinete de
servicios hidráulicos.
Este sistema es una alternativa más que ofrecer en México a los usuarios
además del tabique, concreto, block, etc. Es un sistema que cumple con las
normas nacionales e internacionales en durabilidad, estructuralmente hablando, y
que además es limpio, seguro y ecológico.
2.3 CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO
Cuando se diseña un proyecto que se construirá utilizando el sistema de
construcción SIPS, es muy importante tener en cuenta que es un sistema modular.
Los paneles son enviados desde la planta de fabricación en diferentes medidas
“estándar”, que son múltiplos de 1.22 m. Tomar en cuenta estas medidas, desde la
etapa de diseño, ayuda a tener un mejor aprovechamiento del material y una
disminución importante en la generación de desperdicios. En las ilustraciones 4 y
5, se muestra una planta arquitectónica y una fachada, respectivamente, donde se
puede apreciar la modulación de los paneles y el aprovechamiento de los mismos.
22
Ilustración 4. Planta arquitectónica, modulada para construirse con el sistema SIPS.
23
Ilustración 5 Fachada modulada para construcción con el sistema SIPS.
2.4 CONSTRUCCIÓN CON SIPS
Realizar una construcción con el sistema estructural SIPS es sumamente
sencillo y rápido. Si el proyecto especifica la modulación y aprovechamiento de
paneles, el proceso se torna mucho más sencillo y disminuye el margen de error.
Una vez que el material se encuentra en sitio, sólo se necesita unir las diferentes
piezas como si fuese un juego de leggo.
24
En la ilustración 6, se muestra gráficamente la manera en la que se
desplanta un muro SIP.
Ilustración 6 Desplante de muro de panel SIP de una losa de cimentación.
25
En la imagen 7 se muestra el detalle de conexión muro-losa de entrepiso con el
sistema SIP.
Ilustración 7. Detalle de conexión de segundo piso.
Igualmente en las imágenes 8 y 9 se muestra la forma en que se une
muro con muro estructural de panel SIP, en forma lineal y en esquina a manera de
machimbrado.
26
Ilustración 8 Unión muro-muro estructural de panel SIP en forma lineal.
Ilustración 9 Unión muro-muro estructural de panel SIP en esquinas.
Para las conexiones en losa de entrepiso, se emplea un método similar al
de desplante de muro estructural de losa de cimentación. Para un mayor
entendimiento la ilustración 10 especifica el detalle. Más adelante se muestran
fotos reales de las diferentes conexiones mencionadas anteriormente.
27
3. ANALISIS DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
3.1 ANTECEDENTES
Análisis de Ciclo de Vida (ACV), es una metodología que permite cuantificar
los impactos de productos, procesos y servicios a lo largo de su ciclo de vida, es
decir, durante la materia prima, manufactura, empaque, uso, fin de vida y
transporte.25
Ilustración 10. Partes de la metodología de Análisis de Ciclo de Vida. Elaboración propia.
El Análisis de Ciclo de Vida sirve como herramienta para la gestión
ambiental, brindando una base sólida para que la dirección de una organización
pueda tomar decisiones técnicas adecuadas con base en las cuestiones que
podrían plantearse sobre el lanzamiento de un nuevo producto o la modificación
de productos existentes, para hacerlos más eficientes en cuanto a su desempeño
ambiental y que sigan realizando igualmente la función para la que fueron
programados. En el concepto de desempeño ambiental del producto se encuadran
temas tales como su diseño, los procesos de fabricación, los medios de
transporte, el tipo de energía necesaria en las distintas etapas de su ciclo de vida,
las recomendaciones para su uso y la forma y el momento para su disposición
25 CADIS, Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Diseño Sustentable, Principios Básicos del
Análisis de Ciclo de Vida, Abril 2013, México D.F.
28
final, si es que antes no se le recicla o reúsa. En la medida en que, por la
aplicación del ACV, se identifiquen oportunidades de mejora y se implementen
efectivamente en el producto, también se habrá logrado una mejora en el
desempeño ambiental de ese producto. En cuanto a los aspectos financieros, el
ACV puede ser una ayuda útil para bajar los costos en la medida que el nuevo
diseño y los nuevos procesos de fabricación, transporte y distribución, entre otros,
promuevan una mayor eficiencia en la asignación y el empleo de materias primas,
insumos y energía.
De igual modo, provee ventajas comparativas y competitivas al proporcionar
todos los elementos de análisis a las empresas que más tarde deseen certificar
sus productos bajo esquemas de sellos ambientales o etiquetas ecológicas
(Ecoetiquetado 2). El ACV no sólo es un instrumento para proteger el medio
ambiente y conservar los recursos naturales, sino un instrumento empresarial para
reducir costos y mejorar posiciones en el mercado.26
El desarrollo del ACV se originó casi simultáneamente en Estados Unidos y
Europa. Si bien el primer ACV fue realizado en 196 por el Midwest Research
Institute (MRI) para la Coca Cola, donde la premisa fundamental fue disminuir el
consumo de recursos y por lo tanto, disminuir la cantidad de emisiones al
ambiente. Los estudios continuaron durante los años setenta, y grupos como
Franklin Associates Ltd. Junto con la MRI realizaron más de 60 análisis usando
26 Blanca Iris Romero Rodríguez, El Análisis de Ciclo de Vida y la Gestión Ambiental,
Boletín iiE 1-7, 2003.
29
métodos de balance de entradas/salidas e incorporando cálculos de energía. Entre
1970 y 1974, la Environmental Protection Agency (EPA) realizó nueve estudios de
envases para bebidas. Los resultados sugirieron no utilizar el ACV en cualquier
estudio, especialmente para empresas pequeñas, ya que involucra costos altos,
consume mucho tiempo e involucra micro-manejo en empresas privadas.27
La metodología del Análisis de ciclo de vida conlleva la definición de
Objetivos y alcances, seguido por el análisis de inventario y por último la
evaluación de impactos, haciendo una interpretación de los resultados para
proponer mejoras en las diferentes partes del ACV.
Gráfico 1. Etapas de la metodología de Análisis de Ciclo de Vida. CADIS. Elaboración propia.
27 Proyecto minimización de Residuos provenientes, Guía Metodológica Estudio de Ciclo
de Vida, Gobierno de Chile, Comisión Nacional del Medio, Chile, 2001.
30
3.2 NORMAS Y DECLARACIONES AMBIENTALES
La Organización Internacional para la Estandarización (ISO) es el
organismo que ha desarrollado una serie de estándares enfocados a la
Administración o Gestión Ambiental.28 La tabla1, muestra las diferentes normas
para cada una de las herramientas del análisis de ciclo de vida.
En el marco de la gestión ambiental internacional se han desarrollado
diferentes conceptos que han tenido su origen en disciplinas profesionales
específicas y que han evolucionado durante años de una manera independiente,
con poca comunicación entre profesionales de las diferentes disciplinas. Entre los
métodos conceptuales actuales, pueden destacarse cinco: ciclo de vida,
ecodiseño, tecnología limpia, ecología industrial y gestión de la calidad ambiental
total. Los conceptos mencionados son métodos para alcanzar un objetivo común:
el desarrollo sostenible. Contrariamente, las herramientas tienen un uso más
concreto: dar soporte a un determinado concepto suministrándole información
cuantificable para alcanzar ese objetivo. Las herramientas deben tener un
procedimiento de uso sistemático y de ser posible informativo.29
28 Blanca Iris Romero Rodríguez, El Análisis de Ciclo de Vida y la Gestión Ambiental,
Boletín iiE 1-7, 2003. 29
Pierre Fullana, Rita Puig, Análisis de Ciclo de Vida, 1ª. Edición, Editorial Rubes, pág. 143, Barcelona 1997.
31
Tabla 1. Normas de la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) referentes al Análisis de Ciclo de Vida. Elaboración Propia.
En la norma ISO14040, como se muestra en la tabla 2, se establecen los
fundamentos de la Evaluación del Ciclo de Vida, es decir, el marco metodológico,
y se explica brevemente cada una de las fases, la preparación del informe y el
proceso de revisión crítica. Mientras que en las tres normas restantes se explican
en forma detallada cada una de las fases del ACV.30
Tabla 2. Norma ISO referente al marco metodológico del Análisis de Ciclo de Vida.
En México se expide la declaratoria de vigencia de las normas mexicanas
que se muestran en la tabla 3, mismas que fueron elaboradas, aprobadas y
publicadas como proyectos de normas mexicanas bajo la responsabilidad
30 Blanca Iris Romero Rodríguez, El Análisis de Ciclo de Vida y la Gestión Ambiental,
Boletín iiE 1-7, 2003.
32
del organismo nacional de normalización denominado Instituto Mexicano de
Normalización y Certificación, A.C. (IMNC).31
Tabla 3, Normas del Instituto Mexicano de Normalización y Certificación referentes al Análisis de Ciclo de Vida. Elaboración Propia.
Cada vez con mayor frecuencia, los criterios ambientales repercuten en la
elección de los consumidores al adquirir variedad de productos, actitud que
fomenta el consumo sostenible y responsable a través de diferentes mecanismos,
entre los que destaca el etiquetado ambiental.
La declaración ambiental del producto provee información relevante,
verificable y comparable para cumplir con las necesidades de clientes y mercados.
Provoca que la organización informe sobre el desempeño ambiental de sus
productos y permite que el cliente o consumidor se encuentre mejor informado
sobre las características del producto que está adquiriendo, así como sobre las
implicaciones económicas, ambientales y sociales relacionadas con su ciclo de
vida, por tanto también posibilita la comparación del comportamiento ambiental
31 Secretaría de Gobernación, Declaratoria de vigencia de las normas mexicanas NMX-SAA-
14025-IMNC-2008, NMX-SAA-14040-IMNC-2008, NMX-SAA-14044-IMNC-2008 y NMX-SAA-
14065-IMNC-2008
33
entre productos.32 También ayuda y da soporte a las organizaciones para
comunicar el desempeño ambiental de sus productos de una manera creíble y
entendible que además está basada en la norma ISO 14025, que a su vez se
fundamenta en el uso de ACV y la norma ISO 14040.
El Instituto Mexicano de Normalización y Certificación, en la norma 14025
especifica los procedimientos para desarrollar programas de declaraciones
ambientales.
Tabla 4, Normas de ISO y el IMNC, referentes a la Gestión Ambiental de etiquetas y declaraciones ambientales, del Análisis de Ciclo de Vida.
32 Milena Saborío Villalobos, Consultora, CEGESTI.
34
3.3 DEFINICION DE OBJETIVO Y ALCANCE
Este estudio surge de la propuesta de utilizar el panel SIP, sustituyendo al
muro tradicional en diferentes situaciones y edificaciones, y pretende explorar los
diferentes procesos que se llevan a cabo en su producción y distribución,
proponiendo alternativas y estrategias en su funcionamiento para disminuir su
impacto en el medio ambiente.
El alcance incluye la unidad funcional, los límites del sistema,
procedimientos de asignación, las categorías de impacto seleccionadas y la
metodología de evaluación de impacto así como la subsecuente interpretación a
utilizar, la calidad de los datos obtenidos como la vigencia, cubrimiento geográfico,
vigencia tecnológica, Precisión y representatividad. La ilustración 12, explica
gráficamente la información que se toma en cuenta en un ACV, dependiendo el
nivel de detalle que se quiera alcanzar.
Ilustración 11, Alcance de un ACV. Elaboración Propia.
35
3.4 FUNCIÓN
El Muro es un elemento muy importante tanto en el diseño como en la
construcción, cuya función inmediata es delimitar un espacio, muchas veces
cumple la función de elemento soportante, otras funciona simplemente como
elemento de diseño y separador de espacios o como barrera entre un espacio
exterior y uno interior, protegiéndonos de la intemperie y generando un microclima
distinto. En este estudio se considerará el Panel SIP actuando como muro
separador de espacios interiores. Se dice interiores para suponer que las
características de todas sus partes se encuentras en condiciones similares.
3.5 UNIDAD FUNCIONAL
La unidad funcional es la base de cálculo y comparación y depende del
objetivo planteado. Esta debe contener una función la cual va a ser expresada en
un verbo, el comportamiento o características y una referencia temporal como la
vida útil o frecuencia de uso.
3.6 FLUJO DE REFERENCIA
A partir de la Unidad Funcional, se calcula el flujo de referencia, que se
refiere a la cantidad de producto que es necesaria para cumplir con la unidad
funcional, es decir, el rendimiento del producto.
Separar un espacio Interior con 1 Panel estructural SIP, sin
mantenimiento, durante un periodo de 60 años
36
La tabla 5 muestra las cantidades de las diferentes materias primas
contenidas en el análisis para cumplir con la unidad funcional.
Tabla 5. Flujo de referencia, para satisfacer la unidad funcional.-
3.7 LIMITES DEL SISTEMA
Los límites del sistema establecen hasta qué punto se analizará e incluirán
los datos, desde el nivel de detalle, donde se establece el origen del análisis y los
criterios de inclusión; porcentaje total de masa, porcentaje de costo y de
relevancia ambiental.
Para establecer los límites del sistema se tiene que definir hasta qué punto
se va a hacer el análisis estableciendo fronteras.
En este caso el análisis abarcará desde la extracción de materias primas
para la producción de los elementos base, hasta la distribución del producto
terminado para su uso. Sólo se tomará en cuenta la energía empleada para la
producción, dejando fuera la maquinaria utilizada.
37
Los criterios de las entradas y salidas evaluadas en el análisis son los
siguientes (gráfico1):
Materias Primas: todo lo que represente más del 0.5% de la masa total se
incluirá en el estudio.
Energía: Electricidad, gasolina, diesel y gas natural que representen más
del 0.5% de la energía utilizada en la producción de elementos base y el panel
SIP.
Emisiones: Solo se considerarán emisiones al aire, CO2, CO, etc.
Gráfico 2. Límites del Sistema del ACV del panel SP.
38
En este caso de estudio no se tomarán
en cuenta las placas de madera de conífera
inferior y superior, ni la tira de fibrocemento
entre paneles, puesto que son elementos que
corresponde a la etapa de uso del ACV.
3.7.1 SISTEMA DEL PRODUCTO
Un sistema del producto es un conjunto de procesos unitarios conectados
por flujos de productos intermedios que realizan una o más funciones definidas. La
propiedad esencial de un sistema del producto es que está caracterizado por su
función y no puede ser definido solamente en términos de los productos finales.33
Nivel de detalle 1: El panel SIP se compone de tres elementos base
Nivel de detalle 2: Materias primas necesarias para la fabricación de las
materias primas directas.
A su vez, la placa de Fibrocemento, EPS y adhesivo se compone de
diferentes elementos base para su fabricación.
33 Blanca Iris Romero Rodríguez, El Análisis de Ciclo de Vida y la Gestión Ambiental,
Boletín iiE 1-7, 2003.
39
Elementos base para la producción de la aplaca de Fibrocemento:
A continuación se presenta un gráfico que ilustra el proceso de producción
de la placa de fibrocemento, basado en visitas y entrevistas hechas a planta de
producción.
Gráfico 3. Proceso de producción de la placa de fibrocemento. Elaboración Propia.
40
Elementos base para la producción de la placa de EPS:
En el gráfico 2 se muestra el proceso de producción que igualmente se
obtuvo por medio de visitas a planta de producción de la placa de EPS.
Gráfico 4. Proceso de producción de la placa de EPS. Elaboración Propia.
41
Elementos base para la producción de adhesivo:
3.8 CARACTERISTICAS DE DATOS
3.8.1 TIPOS Y FUENTES DE DATOS
La mayoría de los datos se obtuvieron en visitas de campo a excepción de
los datos relacionados con el adhesivo debido a discreción de la empresa
productora del panel, por lo que se tuvo que usar un adhesivo similar que se
encuentra en la base de datos del sima pro.
La tabla 6 muestra con mayor exactitud los tipos de fuentes de datos por
procesos unitarios:
Tabla 6. Tipos de fuentes de datos por procesos unitarios.
42
3.8.2 CALIDAD DE LOS DATOS
Los datos se basan en visitas y entrevistas a empresas específicas. Ya que
el SIP es un material nuevo en México y solamente hay una empresa productora,
se entrevistaron a las empresas involucradas en esta producción.
Ya que en el Sima Pro no hay bases de datos Mexicanas, se utilizaron las
bases de datos Europeas, por lo que se desapega en cierta medida a la realidad.
En lo que se refiere al adhesivo, se siguió la recomendación de la empresa
para elegir un adhesivo de la base de datos de Ecoinvent 2.0 (2007) del software
Sima Pro 7.2, con especificaciones similares al adhesivo real. Tomando en cuenta
esta similitud al adhesivo real, más el hecho de que este representa solo un 0.98%
de la constitución total del panel, se puede decir que el impacto en la
representatividad del estudio, es mínimo.
Suposiciones: Las distancias que recorre el panel, o en su caso las
materias primas directas, al abrirse las diferentes plantas de ensamble propuestas
se supone la locación de estas plantas en la zona industrial de los diferentes
lugares.
El adhesivo se transporta desde Texas, Estados Unidos. Tomando en
cuenta el peso, la frecuencia en que se transporta y la distancia, se supone la
forma de transporte y locación exacta.
Revisión Crítica: Se han hecho diferentes revisiones a lo largo del estudio.
Dentro de la institución el apoyo e interés del Dr. Gerardo Arista Gonzáles, el
43
M.D.B. Jorge Aguilón Robles y de la Dra. Lilia Narváez, investigadores del Instituto
de Posgrado de la Facultad del Hábitat de la UASLP. También se agradece el
apoyo e instrucción del I.Q. Juan Pablo Chargoy Amador, del Centro de Análisis
de Ciclo de Vida y Desarrollo Sustentable (CADIS).
3.9 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
Para el análisis de inventarios es necesario conocer el o los procesos que
se llevan a cabo en la producción del producto; en este caso en panel SIP.
El análisis de Inventario (ICV), como se muestra en el gráfico 3, consiste en
la recolección de datos necesarios, su validación, relación con la unidad funcional
y refinación de las fronteras del sistema.
Gráfico 5. Inventario de Análisis de Ciclo de Vida.
44
Los inventarios presentados se basan en la recopilación de datos
involucrados en los diferentes procesos estudiados.
La recopilación de datos de los diferentes procesos, fue realizada de la
siguiente manera.
Visitas de Campo; los datos de entrada correspondientes a la producción y
transporte del panel, fueron recopilados en visitas a las diferentes empresas
productoras de Fibrocemento y EPS, y a la planta de ensamble SIP,
quienes también proporcionaron los datos referentes al adhesivo.
Consultas Bibliográficas; Se utilizan diferentes datos de entrada, en lo que
se refiere a materiales y medios de transporte obtenidos de la base de
datos Ecoinvent 2.0 (2007) del Software Sima Pro 7.2
Suposiciones; Se supone la locación y marca del Adhesivo, por
confidencialidad de la empresa productora de SIPS, así como el medio y la
energía utilizada para su transporte.
El gráfico 6, muestra todas las entradas y salidas involucradas en el ciclo de
vida del panel, tomando en cuenta únicamente los conceptos establecidos en los
límites del sistema.
45
Gráfico 6. Entradas y salidas involucradas en el ciclo de vida del panel.
3.9.1. INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DE LA PLACA DE
FIBROCEMENTO
Tomando como base el proceso de producción de la lámina de
Fibrocemento (Ver árbol de proceso en anexo 20), se traducen los datos
recolectados a la unidad funcional, es decir, se hace un flujo de referencia que se
muestra en las siguientes tablas:
46
Tabla 7 Flujo de Referencia de la placa de Fibrocemento.
Para la elaboración del Panel SIP, se toman en cuenta dos placas de
Fibrocemento y el desperdicio correspondiente, lo que permite realizar el
inventario de entradas referido a la Unidad Funcional.
Tabla 8. Inventario de entradas de los elementos base que componen la placa de fibrocemento.
47
El inventario de Salidas, muestra los principales gases que se emiten a la
atmósfera durante el proceso de producción de la Placa de Fibrocemento.
Tabla 9. Inventario de salidas de los elementos base que componen la Placa de Fibrocemento.
La siguiente tabla muestra el transporte de las materias primas necesarias
para la fabricación de la placa de Fibrocemento, tomando en cuenta capacidad por
contenedor y kilómetros recorridos.
Tabla 10. Inventario del transporte de los elementos base que componen la placa de fibrocemento.
48
3.9.2 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DE LA PLACA DE EPS
En el caso del EPS, se utiliza una sola placa, considerando 0% de
desperdicio, según la empresa productora. (Ver árbol de proceso en anexo 20)
Tabla 11. Datos de la Placa de EPS.
Se toman en cuenta entradas de materia primas y energía para la
elaboración de esta tabla.
Tabla 12. Inventario de entradas de los elementos base que componen la Placa de EPS.
De los gases emitidos en el proceso de producción se toma en cuenta
únicamente el más representativo.
49
Tabla 13. Inventario de salidas de los elementos base que componen la Placa de EPS.
La recolección de datos es más sencilla con el EPS, puesto que solo
requiere de una materia prima, que es la perla de EPS, para su producción.
Tabla 14. Inventario del transporte de los elementos base que componen la placa de EPS
3.9.3 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL ADHESIVO
Los datos del tipo de adhesivo se obtienen de la empresa productora de
SIPS, más al no conocer los distribuidores ni marca exacta se elige un adhesivo
de la base de datos Ecoinvent 2.0, del software Sima Pro 7.2, aprobado por la
empresa como similar al adhesivo real. (Ver árbol de proceso en anexo 21)
Tabla 15. Datos del Adhesivo que une la Placa de Fibrocemento y EPS.
50
Tabla 16Inventario de entradas de los elementos base que componen el adhesivo.
Tabla 17. Inventario de salidas de los elementos base que componen el adhesivo.
3.9.4 INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
Una vez que las materias primas directas llegan a la planta de ensamble
SIP, se estudia el consumo energético necesario para completar el proceso de
ensamble.
Tabla 18. Datos del Panel SIP.
51
Tabla 19. Inventario de entradas de los elementos que componen el Panel SIP.
Así mismo se estudian las emisiones al aire que se implícitas en el proceso.
Tabla 20. Inventario de salidas de los elementos que componen el Panel SIP.
El Transporte de las materias primas es uno de los principales focos de
atención en este estudio, por lo que se van a explicar en el siguiente apartado,
diferentes posibilidades para cumplir este proceso con el menor impacto ambiental
posible.
3.10 DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP EN MÉXICO
Como se menciona en el objetivo se analizan las diferentes posibilidades
para distribuir el Panel SIP a las ciudades de México, Monterrey y Guadalajara.
Se calcula la vivienda a construirse en Nuevo León, Jalisco y el estado de
México (enfoque en vivienda de interés Social) durante un año.
52
Tabla 21. Basada en el registro del INFONAVIT de Vivienda Nueva 24 meses (Junio 2012- Mayo 2014) Corte: 31 de Mayo 2014.
Tomando como base las características y ventajas del material, como el
ahorro energético, confort térmico o la generación de un mejor rendimiento en la
inversión de las empresas, las nuevas normas de construcción como la NON-020-
2011-CONUEE o la Ley de cambio climático que entrará en vigor en Enero del
2015, así como también considerando la introducción de un sistema de
construcción nuevo en México, se supone que el 3% de esta vivienda nueva
utilizará el sistema SIP para su construcción.
Una vivienda de Interés Social requiere 50 paneles SIP para su
construcción. A partir de esto y del registro del INFONAVIT, se calcula el número
de paneles que se consumirán en un año.
La siguiente gráfica, muestra el número de viviendas que utilizarán el
sistema SIP para su construcción por Estado durante un año:
53
Gráfica 1. Número de viviendas por edificarse con el sistema de construcción SIPS, en los estados de México, Jalisco y Nuevo León, durante un año.
3.10.1 ANÁLISIS DE RUTAS DE DISTRIBUCIÓN A MÉXICO,
GUADALAJARA Y MONTERREY
Se hace un ACV comparativo de la distribución del Panel SIP al estado de
México, Nuevo León y Jalisco, desde las diferentes plantas de ensamble y se
calcula la cantidad de dióxido de carbono emitido durante un año, en cada uno de
los diferentes escenarios.
Con el objeto de obtener una mayor exactitud en la medición de distancias
para el cálculo de las TKM que le corresponden a un panel SIP, elegimos la
localización de la Planta en cada uno de los estados; Tlalnepantla en el estado de
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
Número de Viviendas por Construirse
Estado de México: 1849.59viviendas, 92479.5 paneles SIP.
Jalisco: 2076.45 viviendas,103822.5 paneles SIP.
Nuevo León: 3040.17 viviendas,152008.8 paneles SIP.
Kg de CO2 eq. por año: No. De Paneles consumidos durante un año (Kg de
CO2 eq.)
54
México, Guadalajara en el estado de Jalisco y Monterrey en Nuevo León,
ubicándolas en la zona industrial de estas ciudades.
La planta de ensamble, es el lugar donde una vez fabricadas y
transportadas las materias primas (Placa de Fibrocemento, Placa de EPS y
adhesivo) se realiza un ensamble que concluye la fabricación del panel SIP. Como
plantas de ensamble se analizan tres diferentes posibilidades:
1. Puerto Escondido: ya que es donde se encuentra la planta de ensamble
actualmente y se desea analizar el impacto ambiental que significaría
mantenerla en este lugar y de esta forma evitar relocalizarla.
2. Estado de México: ya que es el lugar donde se producen las materias
primas, se transportarían muy poco kilómetros a la planta de ensamble,
para después mover el producto final a un centro de distribución.
3. San Luís Potosí: Se elige este estado ya que cuenta con la producción
del EPS, así que sólo se transportaría el fibrocemento, para completar la
elaboración del producto y después distribuirlo.
Entradas consideradas;
Materia Prima: Se toman en cuenta las materias primas con las entradas y
salidas mencionadas en los inventarios anteriores.
Energía: Se agrega el consumo de combustible necesario para el transporte
de cada una de las materias primas.
55
Transporte: Se elige el medio de transporte de la base de datos de
Ecoinvent unit processes and system processes que considera la fabricación, uso
de carretera, entradas de energía y emisiones al aire generadas durante el
recorrido. Camión torton de 20-28 ton; procesos incluidos: operación del vehículo
(combustible), producción, mantenimiento y disposición; construcción y
mantenimiento de caminos. Barco: operación del barco (combustible),
construcción del barco, mantenimiento y disposición del barco, construcción y uso
de suelo para la construcción del puerto, mantenimiento del puerto. Tren:
Operación del tren (carga descarga y combustible) mantenimiento y disposición
del tren, construcción mantenimiento y disposición de las vías férreas.
Se analizan diferentes alternativas en la elección de los medios de
transporte óptimos para cada uno de los planteamientos de distribución del panel
SIP:
1. Transporte por Barco: El Puerto de Salina Cruz, se encuentra en Salina
Cruz, Oaxaca, a 252 km de Puerto Escondido. Hasta el 2001, la línea naviera
TMM, atendía a la terminal de Salina Cruz, iniciando su viaje en Manzanillo,
México y tocaba los puertos del Sur y Centroamérica. La línea NYK, cubría una
ruta parecida desde Manzanillo, haciendo escala en el Puerto de Salina Cruz,
bajando a Centro y Sudamérica, hasta Oriente. Cada una de las líneas navieras
hacía escala en Salina Cruz, cada 15 días. Actualmente la línea naviera que opera
en puerto es la APL (American President Line), iniciando su viaje en Los Ángeles,
56
California; baja a Manzanillo, Colima y Guatemala, para después subir a Salina
Cruz, Oaxaca, y regresar a Los Ángeles.34
La logística del transporte marítimo en México pretende satisfacer el
comercio internacional. En la ilustración 13 se muestran las principales rutas
comerciales desde y hasta el puerto de Salina Cruz.
Ilustración 12. Principales rutas de comercio marítimo desde el puerto de Salina Cruz.
A pesar de que el Puerto de Salina
Cruz, cuenta con la infraestructura necesaria
para transportar el Panel SIP por barco, el
estudio de las rutas comerciales, resulta
contradictorio.
34 Romel López Cartáz, Problemática de la terminal de contenedores del puerto de Salina
Cruz, Universidad del Mar, Salina Cruz, 2003.
Ilustración 13. Zona de influencia del puerto de Salina Cruz de la Coordinación general de puertos y marina mercante de la Secretaría de Comunicaciones y Transporte.
57
“La zona de influencia incluye los Estados con los que se efectúa el mayor
intercambio de carga, siendo estos Veracruz, Chiapas; y el propio estado de
Oaxaca. El resto del mercado de la zona de influencia, corresponde a los Estados
de Tabasco, Campeche, Quintana Roo, Yucatán y Puebla; lo que da como
resultado contar con una amplia zona de influencia actual del Puerto”
Dichos estados se comunican por medio del sistema de carreteras y
Ferroviario, lo que indica la falta de infraestructura y gestión para la
intercomunicación marítima nacional. Sin embargo, el estudio se realizará con el
objeto de que en caso que resulte exitoso, sea un indicador para promover el
comercio interno por medio del transporte marítimo.
2. Transporte Ferroviario: KCSM es una de las líneas férreas Mexicanas,
afiliada a la compañía norteamericana KCS, que opera el sistema ferroviario en
México. Es un sistema ferroviario de 2.645 millas (4.251 Km.) de vías, que da
servicio al noreste y centro de México, así como a las ciudades en los puertos de
Lázaro Cárdenas y Tampico, entre otros, proporcionando una conexión directa
entre EUA y el corazón industrial de México
58
También se tomará en cuenta la línea férrea Ferromex para el transporte
del panel SIP. La ilustración 16 muestra las rutas comerciales de esta empresa.
Ilustración 15. Rutas comerciales de la línea Férrea Ferromex en México.
Ilustración 14. Rutas comerciales de la línea férrea KCS en México.
59
Contenedores: Para el transporte de las diferentes materias primas directas
del Panel, se toman en cuenta contenedores de 20 toneladas, transportando por
carretera y de 40 pies en transportes por barco y tren. Tomando en cuenta las
dimensiones del producto, se calcula la capacidad en kg, que puede transportar un
contenedor de cada una de las materias primas directas o en su caso el panel SIP,
ensamblado.
A partir de este dato, y los kilómetros que recorre cada uno de los productos
en su distribución, se obtienen las TKM (tonelada. Kilómetro) para cada uno de los
conceptos estudiados. Una vez obtenidas las TKM, se utilizan únicamente las
correspondientes a un panel SIP. (Ver tabla de distancias en anexos 3 y 4)
En las tablas, se muestra la capacidad de los contenedores para cada uno
de los medios de trasporte que se analizarán.
Tabla 22. Capacidad en m3 de los contenedores para el camión torton.
Tabla 23. Capacidad en m3 para los contenedores de 40 pies que se utilizan para el barco y tren.
Nota: No se toma en cuenta contenedor para el adhesivo al ser
transportado en pequeñas cantidades.
60
Se elabora un pequeño inventario de elementos base, que más adelante
serán utilizados para las diferentes alternativas de distribución, tomando en cuenta
las entradas mencionadas anteriormente y con variaciones en las TKM en cada
uno de los recorridos. Se determina una nomenclatura para cada uno de los
escenarios con el objetivo de facilitar el análisis. La siguiente tabla muestra la
nomenclatura referente a cada uno de los escenarios propuestos para la
localización de la planta de ensamble del Panel SIP.
Tabla 24. Nomenclatura para las diferentes plantas de ensamble
propuestas para analizar.
3.10.2 ICV DE LOS PANELES SIP A, B Y C
ACV del panel SIPA: Producido en el Estado de México y ensamblado en
Puerto Escondido. La tabla 24, muestra los datos de entrada del transporte.
1. Transporte del adhesivo de EUA a Puerto Escondido.
2. Transporte del EPS y el FC de México a Puerto Escondido.
ACV del panel SIPB: Producido y ensamblado en el Estado de México. La
tabla 25, muestra los datos de entrada del transporte.
61
1. Transporte del adhesivo de EUA a el estado de México
2. Transporte en el estado de México
Tabla 25. Datos de entrada del Transporte del Panel SIP A (Producido en el estado de México, ensamblado en Puerto Escondido)
ACV del panel SIP C: Producido en el Estado de México y San Luis Potosí y
ensamblado en San Luís Potosí. La tabla 26, muestra los datos de entrada del
transporte.
Tabla 26. Datos de Entrada del Transporte del Panel SIPB (Producido y ensamblado en el Estado de México).
1. Transporte del adhesivo de EUA a SLP
2. Transporte del FC de México a SLP más el transporte del EPS en SLP
Tabla 27. Datos de entrada del Transporte del Panel SIPC (Producido en el estado de México y San Luís Potosí y ensamblado en San Luis Potosí).
62
3.10.3 ICV DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP A MÉXICO, GUADALAJARA Y
MONTERREY
Para realizar el análisis de cada uno de los escenarios se realiza una tabla,
que muestra la nomenclatura para identificar los diferentes escenarios sometidos a
análisis.
Tabla 28. Nomenclatura para identificar los diferentes escenarios a analizar para la distribución del Panel SIP en México.
63
1. Distribución a México:
Se estudian las diferentes alternativas para distribuir el Panel SIP al estado
de México, lugar donde se fabrican las materias primas directas a excepción del
adhesivo.
1. TSIPA1: Se supone que la planta de ensamble permanezca en Puerto
Escondido y se transporte el Panel por carretera. Se toma como base el
Panel SIP A. (Ver árbol de proceso en anexo 22)
Tabla 29. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA1.
2. TSIPA2: Con el objeto de agotar todos los medios para conservar la
Planta en Puerto Escondido, se supone que el panel se transporta por
carretera al Puerto de Salina Cruz, en barco de Salina Cruz a Lázaro
Cárdenas y desde este puerto, se transportaría por tren hasta el estado
de México (Iustración17). Se utiliza como base el Panel SIP A.
64
Tabla 30. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA2.
Ilustración 16. Ruta de Distribución del Panel SIPA2
65
3. TSIPB1: Se plantea abrir una Planta de ensamble SIP, en el estado de
México, lugar donde se producen las materias primas directas y a dónde
se pretende distribuir el Panel. Se utiliza como base el Panel SIP B.
Tabla 31. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPB1.
4. TSIPC1: Se supone abrir una planta de ensamble en San Luís Potosí,
tomando en cuenta que es una ciudad con una actividad industrial
importante y cuenta con una planta productora de EPS, por lo que sólo
se transportaría de México, la placa de Fibrocemento y el adhesivo de
EUA, evitando el transporte del EPS para el proceso de ensamble, pues
implica un mayor impacto ambiental que el del resto de las materias
primas, ya que para la dimensión de la placa, es muy ligero en peso, por
lo que ocupa el 100% de la capacidad en volumen de los contenedores,
y sólo el 2% de su capacidad en peso, que de cierta manera es como
transportar aire. Una vez completado el proceso de ensamble el panel
SIP viajaría a México para su distribución. Se utiliza como base el panel
SIP C.
66
Tabla 32. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC1.
5. TSIPC2: Se supone la misma situación que el TSIPC1, pero en este
supuesto, el panel SIP se transporta a México para su distribución por
medio de Ferrocarril. Se utiliza como base el panel SIP C.
Tabla 33. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC2.
2. Distribución a Guadalajara:
Para la distribución a Guadalajara, consideramos los mismos supuestos
que en la distribución a México, pero tomando en cuenta como destino final la
ciudad de Guadalajara, a la cual se puede tener acceso igualmente por carreta
desde Puerto Escondido, México y San Luís Potosí, así como por ferrocarril desde
Lázaro Cárdenas, México y San Luís Potosí.
TSIPA3. La planta de ensamble permanecería en Puerto Escondido y se
transportaría por carretera a Guadalajara. Se utiliza como base el Panel SIP A.
67
Tabla 34. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA3.
TSIPA4. Se supone el uso de barco, igualmente que en el supuesto
TSIPA2, y el transporte de Lázaro Cárdenas a Guadalajara mediante las dos
principales líneas férreas que operan en México; KCSM y Ferromex. Se utiliza
como base el panel SIP A.
Tabla 35. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA4.
TSIPB2. Contaríamos con una nueva planta de ensamble en México y se
transportaría a la ciudad de Guadalajara por carretera. Se utiliza como base el
panel SIP B.
68
Tabla 36. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPB2.
TSIPB3. Se supone la misma situación que en TSIPB2, pero el panel se
transportaría por medio de tren. Se utiliza como base el panel SIP B.
Tabla 37. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPB3.
TSIPC3. Se supone abrir una planta de ensamble en San Luis Potosí, y
distribuir desde allí a la ciudad de Guadalajara por carretera. Se utiliza como base
el panel SIP C.
Tabla 38. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC3.
TSIPC4. Similar al supuesto TSIPC3, con la diferencia de emplear el tren
como medio de transporte. Se utiliza como base el panel SIP C.
69
Tabla 39. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC4.
3. Distribución a Monterrey:
Siendo Monterrey otra de las ciudades más importantes de México,
igualmente se plantean diferentes supuestos para la distribución del panel a esta
ciudad con el objeto de elegir la que tenga menor impacto en el ambiente. Los
supuestos representan situaciones similares a los anteriores.
TSIPA5. Se plantea que se conserve la planta de ensamble en Puerto
Escondido y se distribuya a Monterrey por carretera. Se utiliza como base el panel
SIP A.
Tabla 40. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA5.
TSIPA6. Al igual que los supuestos TSIPA2 y TSIPA4, se propone emplear
el barco y tren para transportar el panel de Puerto Escondido a Monterrey por
medio de la línea Férrea KCSM, teniendo salida en el Puerto de Lázaro Cárdenas.
Se utiliza como base el panel SIP A.
70
Tabla 41. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPA6.
TSIPB4. Se abriría una planta de ensamble en el estado de México,
transportando el panel SIP a Monterrey por carretera. Se utiliza como base el
panel SIP B.
Tabla 42. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPB4.
TSIPB5. La diferencia de este supuesto con el TSIPB4, es el medio de
transporte empleado, pues el panel SIP llegaría a la ciudad de Monterrey por tren,
operado por la línea KCSM. Se utiliza como base el panel SIP B.
Tabla 43. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPB5.
71
TSIPC5. Se transporta el panel SIP de San Luis Potosí, donde se supone
que se ensambla el panel SIP, a Monterrey por carretera. Se utiliza como base el
panel SIP C.
Tabla 44. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC5.
TSIPC6. En este supuesto el panel se transporta de SLP a Monterrey por la
línea férrea KCSM. Se utiliza como base el panel SIP C.
Tabla 45. Inventario de entradas del Transporte para la Distribución del Panel SIPC6.
72
4. EVALUACION DE IMPACTOS DEL CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
Las bases de la Evaluación de Impactos del ACV, se sentaron entre 1993 y
1999, por la SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry), que es
una asociación de científicos e ingenieros ambientales comprometidos a estudiar
los problemas ambientales, administrar y regular los recursos naturales, así como
promover la educación e investigación de las ciencias que estudian al
medioambiente.35
El objetivo de la evaluación de impactos (EICV) como parte de la
metodología del ACV, es examinar el sistema-producto, ente este caso el Panel
SIP, desde una perspectiva medioambiental. El análisis se hace unificando los
diferentes procesos contenidos en la elaboración del Panel SIP, para evaluarlo
como un sistema completo, usando categorías de impacto e indicadores de
categorías relacionados con los resultados del inventario, lo que permite aterrizar
las conclusiones del análisis y proponer estrategias para un mejoramiento de
procesos. Igualmente se hará una evaluación de los impactos ambientales de
cada una de las alternativas propuestas, para su distribución en el País.
El Software empleado para evaluar impactos ambientales de productos y
sistemas con un enfoque de ciclo de vida es Sima Pro 7.2, que así como
administra y guarda los datos, calcula los procesos y verifica la confiabilidad.
35 Society of environmental Toxicology and Chemistry, North America 33 Annual Meeting,
Long Beach California, 2012.
73
4.1 SELECCIÓN DE CATEGORÍAS DE IMPACTO, INDICADORES DE
CATEGORÍA Y MODELOS DE CARACTERIZACIÓN.
Para la evaluación de Impactos, utilizamos una metodología conocida como
Ecoindicador 99 del software Sima Pro 7.2
El método Ecoindicador 99 evalúa los daños ambientales de categorías de
impacto de punto final y tiene como objetivo hacer una comparación relativa entre
los diferentes materiales, sistemas y conceptos, determinando un valor, conocido
como Ecoindicador, que es una cifra que representa una centésima parte de la
carga ambiental anual del promedio de un ciudadano europeo y que indica el
impacto ambiental de todas las entradas y salidas consideradas en el ICV.
El Ecoindicador, se mide en ecopuntos, los cuales unifican el impacto para
poder compararlo con otro producto.
Categorías de Impacto: la Ilustración 18, muestra cada una de las
categorías de impacto en los diferentes daños ambientales que se analizan.
Ilustración 17. Impactos ambientales considerados para la Evaluación del ACV.
74
1. Calentamiento Global: En los últimos 50 años, las actividades del
hombre, especialmente la quema de combustibles fósiles, han liberado suficientes
cantidades de dióxido de carbono que junto con otros gases de efecto
invernadero, han retenido una gran cantidad de calor en la atmósfera, aumentando
la temperatura en la superficie terrestre y afectando las condiciones climáticas en
todo el mundo.36
Los patrones de circulación global de aire y agua, regulan la temperatura de
la tierra, creando las condiciones ideales para la existencia de vida. Estas
condiciones se ven gravemente influenciadas por el calentamiento global al afectar
la interrelación entre la tierra, el océano y la atmósfera.
El nivel del mar está creciendo, lo glaciares se están derritiendo y los
patrones de precipitación están cambiando, incrementando los eventos climáticos,
y la frecuencia en que estos se presentan.
A pesar de que el calentamiento global ha tenido, en los últimos cien años
el mundo ha aumentado su temperatura por aproximadamente 0.75°C. Los últimos
veinticinco años, el calentamiento global se ha acelerado por más de 0.18°C por
década. Los efectos que representa en la salud global son preocupantes, pues
afectan factores climáticos determinantes en la salud humana; aire, agua y suelos.
36Carmen Gonzáles Toro. Calentamiento Global, 2010.
75
2. Agotamiento de la Capa de Ozono: El ozono estratosférico (O3) es el gas
que forma la capa de ozono, la cual filtra los rayos tipo B (UV-B), protegiendo la
vida en el planeta.
Ciertas actividades del hombre generan la emisión de gases contaminantes
como lo es el metano (CH4), los clorofluorocarbonos (CFCs), óxido nitroso,
monóxido de cloro (CIO), entre otros, y que disminuyen la capa de ozono
permitiendo que los rayos ultravioleta lleguen a la superficie de la biósfera y
puedan interferir en la capacidad fotosintética y el crecimiento de las plantas, así
como aumento en el riesgo de cáncer de piel en los seres humanos y los
animales.37
3. Ecotoxicidad y Toxicidad Humana: Se refiere a la capacidad de una
sustancia de causar efectos adversos sobre la salud y(o) el medio ambiente.
Existen estudios que relacionan estos efectos con contaminantes orgánicos
persistentes (COP), que son en su mayoría compuestos organoclorados que han
sido utilizados en diversas aplicaciones industriales y agrícolas. Entre ellos se
encuentran biocidas como el Hexaclorociclohexano (HCH), sustancias químicas
de origen industrial como los Bifenilos policlorados (PBC) y otras sustancias cuyo
origen está en los procesos de combustión natural.
Los efectos de los COP pueden desencadenarse en bajas concentraciones
y presentarse tras varios años de la exposición hasta en las generaciones
37 Marco Vinicio Sánchez Vega, La Capa de Ozono, Revista Biocenosis, 2008.
76
siguientes. Algunos de estos efectos incluyen daños en el sistema nervioso
central, endocrino o reproductivo, así como malformaciones fetales, trastornos del
comportamiento, diabetes, reducción del periodo de lactancia y carcinogénesis.38
Otra de las sustancias involucradas en la ecotoxicidad y toxicidad humana
son los compuestos orgánicos volátiles (COV), que son sustancias químicas que
contienen carbono y elementos como hidrógeno, oxígeno, flúor, cloro, bromo,
azufre o nitrógeno. Son liberados por la quema de combustibles, como gasolina,
madera, carbón o gas natural, así como por disolventes y pinturas.
Los estudios realizados demuestran que los COV son irritantes de
membranas mucosas, ojos, piel, y parte de ellos son cancerígenos, mutagénicos y
tóxicos de la reproducción.39
Por último algunos metales tienen efectos toxicológicos sobre el medio
ambiente y los seres vivos y son conocidos como metales pesados. Estos se
encuentran en forma natural en la corteza terrestre; sin embargo cuando se liberan
en el ambiente por las actividades humanas pueden llegar a convertirse en
contaminantes en el aire, agua superficial, subterránea, otros ambientes acuáticos
y suelo.
4. Carcinogénesis: El cáncer es de origen monoclonal, y para que una
célula normal cambie su fenotipo y se convierta en una célula neoplásica deben
38 Ministerio de Agricultura. Alimentación y Medio Ambiente. Introducción al conocimiento y
prevención de los Contaminantes Orgánicos Persistentes, Madrid, 2012. 39
Eva Gallego Piñol y Xavier Roca Mussons, Calidad de aire interior: compuestos orgánicos volátiles, olores y confort, Instituto nacional de seguridad e higiene en el trabajo.
77
ocurrir mutaciones genéticas en la misma. Dichas mutaciones genéticas
ocasionan la modificación de los productos que en condiciones normales
codificaría el gen normal y en la vía de la carcinogénesis darán origen a cánceres
heredables o cánceres esporádicos.”40
El 80% de los cánceres esporádicos se deben a exposición ambiental. Los
efectos carcinogénicos de los metales pesados han sido estudiados por la Agencia
Internacional para la Investigación sobre el Cáncer (IARC), que los ha clasificado
en diferentes grupos de acuerdo a su condición carcinogénica. En el grupo 1
(Carcinógeno Humano) se encuentran los compuestos del cromo (VI), arsénico
orgánico e inorgánico, cadmio, fierro y níquel. Mientras que en el grupo 2
(Probable Carcinógeno Humano) se encuentra el plomo inorgánico y sus
compuestos.
De las diferentes vías de exposición como entre otras son la inhalación de
aire contaminado, ingesta de alimentos o contacto directo con la piel, la más
importante actualmente es la ingesta de agua debido a la contaminación de los
matos acuíferos.41
40 María Teresa Martín de Civetta, Julio Domingo Civetta, MC, Carcinogénesis, Salud
Pública, 2011, 405-4014. 41
Centro Interdisciplinario de Investigación para el Desarrollo Integral Regional, Unidad Durango, Instituto Politécnico Nacional, Metales Pesados: Importancia y Análisis, Durango.
78
5. Acidificación: La acidificación es la disminución de la capacidad de
neutralización de un ácido, y/o incremento en la capacidad de neutralización de
bases, y/o un incremento en la fuerza ácida del suelo y el agua.42
El depósito de los tres contaminantes ácidos más importantes, el dióxido de
azufre (SO2), los óxidos de nitrógeno (NOx) y el amoníaco (NH3) que
generalmente procede de emisiones debidas a la intervención del hombre, está
causando, en amplias zonas de toda Europa, grandes daños a las aguas dulces,
los bosques, los suelos y los ecosistemas naturales sensibles a la acidificación.
Sus efectos se manifiestan de formas muy variadas: provoca la defoliación de los
árboles y merma de su vitalidad; y reduce las poblaciones de peces y la diversidad
de otros animales acuáticos que habitan en lagos, ríos y cursos de agua
vulnerables a la acidificación, además de alterar la química del suelo.43
6. Eutrofización: La eutrofización es el proceso de crecimiento desmedido
de algas y malezas acuáticas en las aguas, provocado por un aporte excesivo de
elementos fertilizantes, principalmente nitratos y fosfatos, que provienen de
actividades humanas como la industria y la agricultura. 44
Al aumentar los nutrientes en el agua, las algas que forman el plancton se
sobrealimentan y empiezan a aumentar a gran velocidad, lo que disminuye la
transparencia del agua haciendo imposible que los vegetales situados en las
42 Ulrich, B; Sumner, M.E., Soil Acidity, 19991.
43 European Environment Agency, El Medio Ambiente en Europa; Segunda Evaluación.
44 Araceli Peña Aranda, La Eutrofización de los Lagos, TORRE OLIVADADA, TORRE DEL
CAMPO
79
zonas más profundas realicen la fotosíntesis y mueran. Por otra parte el aumento
de vegetales, requiere un mayor consumo de oxígeno, tanto durante su vida, como
al morir, por los microorganismos que los descomponen. La falta de aguas
oxigenadas ocasiona la extinción de especies como el salmón y las truchas, y la
aparición de bacterias anaerobias que producen gases como el sulfuro de
hidrógeno y amoniaco. Estas condiciones hacen difícil y a veces imposible la vida
acuática.45
7. Efectos Respiratorios: Los contaminantes del aire tienen distinto potencial
para producir daño a la salud humana, lo cual depende de sus propiedades físicas
y químicas, de la dosis que se inhala y del tiempo de exposición. El ozono y las
partículas son los contaminantes que tienen una mayor importancia debido a sus
efectos a la salud. El ozono es un gas altamente reactivo, su impacto en la salud
se debe a su capacidad de oxidación, por ello daña a las células en las vías
respiratorias causando inflamación, además reduce la capacidad del aparato
respiratorio para combatir las infecciones y remover las partículas externas. Los
efectos generalmente asociados con aumentos del ozono son: infecciones
respiratorias agudas, tos, flemas, atrofia de mucosa nasal, irritación de ojos,
disminución de la función ventilatoria, visitas de emergencia por ataque de asma.46
45 Centro de Información y Comunicación Ambiental de Norte América, A.C
(CICEANA).Eutrofización. 46
Fuente: 1) Harvard School of Public Health, Boston, MA., Instituto de Salud, Ambiente y Trabajo, Universidad Autónoma Metropolitana-Xochimilco, Mexico City Air Pollution and Human Health, México, D.F., 2000. 2) IVM, DGSA-SSA/CENSA, CAM, PAHO, EHS-UCLA, Economic valuation of improvement of air quality in the Metropolitan Area of Mexico City, Mexico, D.F., 2000.
80
8. Uso de Suelo: La degradación del suelo es un proceso natural en el cual
los materiales se van reintegrando a la naturaleza. La erosión acelerada es el
arrastre de materiales del suelo por diversos agentes como el agua y el viento, lo
cual genera la improductividad del suelo. La salinización y solidificación de los
suelos acumula sales solubles en la parte donde se desarrollan las raíces de los
cultivos, viéndose afectados. La compactación se manifiesta con el aumento de
la densidad aparente del suelo, en las capas superficiales o profundas. Es el
resultante del deterioro gradual de la materia orgánica y la actividad biológica. La
contaminación química causada por un uso irracional de grandes cantidades de
fertilizantes y sustancias químicas para el control de plagas y enfermedades, por
encima de los niveles requeridos produciendo la contaminación química de los
suelos. La pérdida de nutrientes del suelo significa un empobrecimiento gradual o
acelerado del suelo por sobreexplotación o monocultivo, lo que trae como
consecuencia la baja fertilidad y productividad de los suelos. Y muy importante
también las tierras agrícolas que se pierden o transforman en tierras para la
urbanización.
Por otro lado, es importante destacar que la desertificación es una
degradación de tierras que ocurre en áreas áridas, semiáridas y subhúmedas del
mundo. Estas áreas de secano susceptibles cubren el 40% de la superficie
terrestre, poniendo en riesgo a más de 1.000 millones de habitantes que
dependen de esas tierras para sobrevivir. La degradación de las tierras causa
pérdidas de la productividad agraria en muchas partes del mundo.
81
9. Agotamiento de combustibles fósiles y minerales: La base de la
industrialización de los países ricos fue el uso masivo de combustibles fósiles y
hoy sigue siendo un elemento principal de los procesos de cambio económico que
caracterizan a los países más poblados del mundo. Desde hace mucho tiempo, en
términos cuantitativos los combustibles fósiles aportan el grueso de la energía
exosomática utilizada por los humanos (y la propia obtención de la energía
endosomática, la de los alimentos, se ha hecho más y más dependiente del uso
de combustibles fósiles). En las últimas décadas (con una ligera inflexión debida a
la crisis actual) se ha utilizado más petróleo, más carbón y más gas natural que
nunca en la historia. Esta gran dependencia respecto al uso de combustibles
fósiles ha generado históricamente dos tipos de preocupaciones muy diferentes
que han dominado en diferentes momentos históricos. En las últimas décadas –y
especialmente desde 1992- ha dominado la preocupación por los impactos
ambientales de la quema masiva de combustibles fósiles y, sobre todo, por sus
efectos en el cambio climático. Las actividades que generan gases de efecto
invernadero son diversas pero hoy por hoy el factor más importante, con
diferencia, es la emisión de CO2 asociada a la obtención de energía. El futuro de
las emisiones de gases de efecto invernadero irá directamente ligado a la
evolución en el uso de los combustibles fósiles47
47 Jordi Roca Jusmet, Stéphane Salaet Fernández, Agotamiento de los combustibles
Fósiles y emisiones de Co2: Algunos posibles escenariosfuturos de emisiones, Departamento de Teoría Económica, Universidad de Barcelona.
82
Los elementos necesarios para la evaluación de impactos son la
Clasificación, Caracterización, Normalización, Agrupación y Ponderación
Gráfico 7. Elementos necesarios para la evaluación de Impactos.
83
4.2 CLASIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL INVENTARIO A
CATEGORÍAS DE IMPACTO
Ecoindicador 99, clasifica las categorías de daño ambiental en tres:
Gráfico 8. Categorías de Daño Ambiental.
La salud ambiental se refiere a todos los aspectos físicos, químicos y
biológicos externos a una persona, y todos los factores relacionados que afectan a
su comportamiento. Abarca la evaluación y el control de los factores ambientales
84
que pueden afectar la salud. Está dirigido a la prevención de enfermedades y la
creación de entornos de salud de apoyo.48
Las unidades DALYS, miden el daño a la salud, y expresan los años de vida
perdidos de una persona.
“Más de cinco millones de niños menores de 14 años mueren cada año de
enfermedades relacionadas a condiciones ambientales, principalmente en el
mundo de desarrollo” (World Health Organization)
Para la categoría de daños al ecosistema, utilizamos el producto del factor
de caracterización (PDF*m2yr), como unidad de medición, la cual representa las
especies que están desapareciendo o están siendo afectadas dentro de un
ecosistema, durante un año.
“Importantes ecosistemas están sufriendo graves daños. La selva tropical
disminuye constantemente su extensión al ser talada y quemada. Los bosques
templados se encuentran enfermos en grandes áreas de todo el mundo. Muchos
suelos están en peligro de desertización por la excesiva erosión y su mal uso.
Amplias zonas de coral pierden el color y mueren. Muchas especies están
extinguiéndose o gravemente amenazadas” (Echarri, 2007).
Para medir la categoría de daños a los recursos, utilizamos MJ Surplus que
describe los recursos necesarios para las próximas generaciones.
48 World Health Organization. Fact sheet N° 266, Climate Change and Health, 2013.
85
“¿Se puede comprometer el desarrollo futuro de la humanidad si ignoramos
los límites de la naturaleza?” (Tomás)
Para el análisis de los datos del inventario, nos apoyamos del software
Sima Pro 7.2, que fue elaborado exclusivamente para el análisis de ciclo de vida y
es hasta el momento el más usado. Esta herramienta sirve para calcular impactos
ambientales de un producto o servicio, a lo largo de su ciclo de vida, de acuerdo a
la metodología del ACV según ISO 14040. Sima Pro posee una base de datos de
materiales y procesos muy completa que consta de 12 bibliotecas distintas dentro
de las que resalta Ecoinvent o la EuropeanLife Ciclo Database (ELCD), entre
otros. Opera diferentes metodologías de evaluación como son CML 2001 baseline,
Ecoindicador 99, Recipe, Impact 2002, IPCC 2007, gwp 100ª, entre otros, por
medio de las cuales se encarga de guardar, organizar y calcular los datos del
inventario para traducirlos a categorías de impacto.
86
4.3 IMPACTOS DE LAS MATERIAS PRIMAS DEL PANEL SIP
Con el objeto de identificar cuál o cuáles procesos son los que tienen mayor
impacto dentro del proceso de elaboración del panel SIP, se hace una
comparación de impactos en las materias primas directas, referido a la unidad
funcional, el cual se muestra en la siguiente gráfica.
Gráfica 2. Impactos de las materias primas base para la elaboración del Panel SIP, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 5)
87
La siguiente Gráfica muestra los Impactos por categoría de Impacto.
Gráfica 3. Impactos de las materias primas base para la elaboración del Panel SIP, en cada categoría de impacto.(ver tabla de datos en anexo 6)
Los resultados mostrados en la tabla no significan que la producción del
fibrocemento tiene un impacto 600 veces mayor a la producción del adhesivo,
pues hay que recordar que todo es relativo a la unidad funcional, por esto se
realiza una tabla donde se muestran los impactos por kg de cada una de las
materias primas, para hacer una comparación real.
88
Gráfica 4. Impactos por kg de cada una de las materias primas.(ver tabla de datos en anexo 7)
Como se observa en la gráfica, el mayor impacto corresponde a la
fabricación de la placa de EPS, seguido por la producción de la placa de
fibrocemento y en último lugar la del adhesivo. Los tres productos tienen mayor
impacto en la categoría de agotamiento de combustibles fósiles, enseguida la
categoría de efectos respiratorios por sustancias inorgánicas.
4.4 IMPACTOS DEL PANEL SIP Y EL TRANSPORTE
Los datos registrados en el inventario se obtuvieron por medio de visitas de
campo y entrevistas a la empresa de ensamble SIP. El proceso de ensamble es
realmente de los procesos más simples que se ven envueltos en la elaboración del
panel, pues únicamente se encarga de unir por medio del adhesivo las dos placas
89
de fibrocemento y la placa de EPS en el medio de estas. Este proceso representa
aproximadamente un 35% del consumo energético total en la producción del
panel, excluyendo el transporte.
La siguiente gráfica muestra cuán significativo es el impacto del transporte
en la forma en que se distribuye el panel en la actualidad, representando casi seis
veces el impacto de la producción del panel. Es por esta razón que se el estudio
de los resultados de las diferentes alternativas de distribución planteadas
anteriormente, es determinante para el análisis.
Gráfica 5. Comparación de los impactos de la producción del panel SIP y el Transporte del Panel SIP. (ver tabla de datos en anexo 8)
90
4.5 COMPARACIÓN PANEL SIP A, B Y C CON ECOINDICADOR 99H
Con el objetivo de disminuir el impacto del transporte en la distribución
actual del panel, se plantean diferentes alternativas de distribución basadas en los
supuestos explicados anteriormente, donde se realizan los inventarios
correspondientes para después registrarlos en el Software Sima Pro, realizar la
evaluación de cada una de ellas y elegir la que implique menor impacto ambiental.
Gráfica 6. Comparación de Impactos de la distribución del Panel SIP A, B y C, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 9)
91
La siguiente gráfica muestra el Impacto por categoría de impactos.
Gráfica 7. Comparación de Impactos de la distribución del Panel SIP A, B y C, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en anexo 10)
En este caso, se puede evaluar que en un principio, mantener la planta de
ensamble cerca de la planta de producción de materias primas, es la alternativa
que genera menor impacto ambiental. Con lo que se pronostica que las diferentes
alternativas propuestas enseguida, que utilicen el panel SIP B como base en el
estudio, tendrán mejores resultados para lograr disminuir el impacto ambiental
generado por la logística de distribución del panel.
92
4.6 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN AL ESTADO DE MÉXICO
Tomando como base los datos del inventario se realiza un estudio de huella
de carbono y se obtienen los resultados arrojados por el programa Sima Pro,
donde se muestran las gráficas con los impactos ambientales correspondientes a
cada uno de los supuestos elaborados para distribuir el panel SIP al estado de
México.
Huella de Carbono: De acuerdo a los resultados arrojados por los diferentes
inventarios, multiplicamos el número de kg de CO2 eq emitidos por cada panel
SIP, por los paneles que se consumirían en el estado de México durante un año.
Kg de CO2 eq por año= (No. De Paneles consumidos durante un año) (Kg
de CO2 eq)
Este dato tiene variaciones según las diferentes estrategias de distribución,
al emplear diferentes bases de datos correspondientes a cada uno de los
supuestos. En la tabla 46 podemos observar los kg de CO2 referentes a cada uno
de los supuestos para la distribución a México.
93
Tabla 46. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes supuestos planteados para la distribución a México.
Gráfica 8. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a México. (ver tabla de datos en anexo 11)
94
Como se había supuesto anteriormente, el supuesto TSIPB1 es el que
representa menor emisión de CO2, puesto que utiliza como base el panel SIP B,
que implica menor número de km recorridos para completar el proceso de
producción del panel.
En segundo lugar con una emisión mayor en 138,493´972.213 kg de CO2
mayo se encuentra el supuesto TSIPC2, que es otra de las posibilidades viables
en materia ambiental.
A pesar de la búsqueda de posibilidades por mantener la planta de
ensamble SIP donde se encuentra actualmente, las emisiones de dióxido de
carbono se multiplican cinco veces comparadas con el supuesto TSIPB1,
resultando ser las opción menos viables, tanto el supuesto TSIPA1, como el
TSIPA2.
Una vez que se realiza el estudio de huella de carbono, se hace una
comparación de cada uno de los supuestos, en cada una de las categorías de
impacto. Para esta evaluación se emplea el método Ecoindicador 99 (H)
95
Gráfica 9. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a México, en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 12)
Gráfica 10. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a México, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en anexo 13)
96
Los diferentes supuestos se refieren al mismo tipo de entradas, por lo que
inciden en cada una de las categorías de manera proporcional a los kilómetros
recorridos. Es decir el impacto que tiene cada uno de los supuestos en las
diferentes categorías de impacto son proporcionalmente similares unos con otros.
Como se puede observar en la gráfica 9, la categoría de agotamiento de
combustibles fósiles, es la que se ve más afectada, con un impacto de 334.73 Pt
de un total de 501.67 Pt en el TSIPA1(Puerto Escondido – México, por carretera),
318.54 Pt de un total de 484.39 Pt en el TSIPA2 (Puerto Escondido – México, por
carretera, barco y tren), 63.48 Pt de un total de 99.50 Pt en el TSIPB1(Distribución
dentro del estado de México), 193.90 Pt de un total de 293.12 Pt en el
TSIPC1(SLP– México, por carretera) y por último el TSIPC2 (SLP– México, por
tren) un impacto de 167.348 Pt de un total de 256.43 Pt.
Seguido por la categoría de efectos respiratorios al inhalar sustancias
inorgánicas y por último las categorías menos impactadas, es el agotamiento de la
capa de ozono, radiación y efectos respiratorios por inhalar sustancias orgánicas.
Al analizar los resultados en cada una de las categorías podemos
demostrar que el mayor impacto corresponde al TSIPA1 y TSIPA2, con la
diferencia que el TSIPA1, que propone realizar el transporte únicamente por
carretera tiene mayor impacto en las categorías de efectos respiratorios, cambio
climático, agotamiento de la capa de ozono, ecotoxicidad, eutrofización y
agotamiento de combustibles fósiles, superando el impacto de la posibilidad de
utilizar el barco y el tren como medio de transporte alterno.
97
Cabe recalcar, que las bases de datos utilizadas corresponden a países
europeos, considerando que los medios de transporte en México no cuentan con
tecnologías similares a las europeas y que la logística en que se utilizan estos
medios carece de infraestructura y planeación, esta conclusión pierde
representatividad.
4.7 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN A GUADALAJARA
Se igualmente un análisis de huella de carbono para la distribución a
Guadalajara, multiplicando las emisiones de CO2 eq por panel, por el número de
paneles que se consumirían en el estado de Jalisco.
El ejercicio se plantea igualmente tomando en cuenta las variaciones en la
base de datos de cada uno de los supuestos;
Tabla 47. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes supuestos planteados para la distribución a Guadalajara.
98
Gráfica 11. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en anexo 14)
Similar al análisis de huella de carbono de la distribución al estado de
México, el supuesto que representa menor impacto es el TSIPB3, que igualmente
tiene como base el panel SIP B, y que emplea como medio de transporte el tren,
desde la ciudad de México hasta Guadalajara, lo que significan 39,578,529.156 kg
de CO2 menos que si se transportara por carretera como se plantea en el supuesto
TSIPB2.
99
En caso de no resultar posible cumplir con los requerimientos de los
supuestos TSIPB2 y TSIPB3, se podría considerar las opciones TSIPC3 y TSIPC4
para abrir la planta de ensamble o en su caso para localizar una secundaria.
Los efectos en cada una de las categorías de impacto son similares a los de
la distribución a México, pues como mencionamos anteriormente, seguimos
hablando del transporte en todos los casos, manteniendo el tipo de entrada.
Las variaciones se muestran en las cantidades, siendo proporcionales a los
kilómetros recorridos en cada uno de los supuestos y el medio de transporte que
se emplea.
Gráfica 12. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara, en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 15)
100
En lo que se refiere al impacto en cada una de las categorías, nuevamente
los supuestos que utilizan como base el panel SIP A; el TSIPA3 (Puerto
Escondido – Guadalajara, por carretera) y el TSIPA4 (Puerto Escondido –
Guadalajara, por carretera, barco y tren).
Como se puede observar en la gráfica 12, aquellos supuestos que
proponen utilizar medios de transporte alternativos, ya sea el ferrocarril o
transporte marítimo, como son el TSIPA4, TSIPB3 (México – Guadalajara, por
tren) y TSIPC4, tienen mayor impacto en las categorías de carcinogénesis,
radiación, uso de suelo y consumo de minerales.
Gráfica 13. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara, por categoría de impacto. (ver tabla de datos en anexo 16)
101
4.8 COMPARACIÓN DE LAS DIFERENTES ESTRATEGIAS PARA LA
DISTRIBUCIÓN A MONTERREY
Al igual que en las distribuciones a al estado de México y Jalisco, se
multiplica el número de emisiones por panel, por los paneles que se consumirían
en el estado de Nuevo León, durante un año. Variaciones para cada uno de los
supuestos;
Tabla 48. Emisiones de CO2 eq por año para cada uno de los diferentes supuestos planteados para la distribución a Monterrey.
102
Gráfica 14. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey. (ver tabla de datos en anexo 17)
Como en los casos anteriores, los supuestos que tienen el panel SIPB
como base, son aquellos que representan el menor impacto y la mejor de las
posibilidades. El supuesto TSIPB5 (México – Monterrey, por tren) resulta la mejor
opción, pues además de plantear que la planta de ensamble esté próxima a las
plantas productoras de las materias primas, emplea el ferrocarril como medio de
transporte de México a Monterrey, teniendo una emisión de 182,022,157.87 kg de
CO2 eq por año. Suponiendo que no sea posible emplear transportar el panel por
medio del ferrocarril, la segunda opción sería el supuesto TSIPB4 (México –
103
Monterrey, por carretera) que supera en 101,404,135.084 kg de CO2 al TSIPB5
(México – Monterrey, por tren) al hacerlo por carretera.
Nuevamente las opciones menos viables son las que consideran conservar
la planta de ensamble en Puerto Escondido, debido a su ubicación y carencia en
caminos u otras vías de comunicación al resto del País.
Gráfica 15. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey, mostrado en ecopuntos. (ver tabla de datos en anexo 18)
Los supuestos que proponen únicamente el uso de carreteras tienen mayor
impacto en 7 de las categorías, y aquellos que consideran el uso del ferrocarril y el
transporte marítimo, tienen mayor impacto en 4 de las categorías
104
Gráfica 16. Comparación de Huella de Carbono de los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey, por categoría de impactos (ver tabla de datos en anexo 19)
Todos los casos que tienen como base el Panel SIP B, son los que
representan un menor impacto, pues la mejor opción es abrir la planta de
ensamble SIP en el lugar donde se encuentra la producción de sus materias
primas directas, ya que menos kilómetros recorridos resulta un menor impacto.
En lo que se refiere al uso del barco como medio de transporte, es una
opción que requiere de infraestructura inexistente, además de la energía requerida
para cargar y descargar el material. En lo que se refiere al uso del ferrocarril, las
rutas son antiguas e implican recorrer un mayor número de kilómetros lo que lo
hace muy similar al transporte por carretera.
105
5. INTERPRETACIÓN DEL CICLO DE VIDA DEL PANEL SIP
En esta etapa se analizan y estructuras los resultados anteriores para
generar conclusiones claras y recomendaciones precisas a las empresas
productoras en cada uno de los procesos de producción y transporte de los
diferentes materiales que conforman el panel SIP
5.1 IDENTIFCACIÓN DE ASPECTOS SIGNIFICATIVOS
Para poder completar esta parte del ACV es necesario identificar la etapa o
proceso dentro del ciclo de vida del panel SIP, que consume mayor cantidad de
recursos o que tiene mayor impacto en mayor número de categorías de impacto.
5.1.1 PANEL SIP
1. El panel SIP, está compuesto en un 93.004% por la placa de fibrocemento,
sin embargo esta representa un impacto del 75.18%. Un 6.015% de la
constitución del panel corresponde a la placa de EPS, con un impacto
ambiental que representa el 24.70%. Por último el adhesivo representa el
0.98% de la constitución del panel con un impacto del 0.12%.
Dentro de los impactos por kg, el mayor impacto corresponde a la
producción del EPS, siendo 5 veces mayor a la del fibrocemento y
aproximadamente 32 veces más significativo que la producción del adhesivo,
resaltando el impacto que tiene en la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles.
106
La producción del adhesivo a pesar de ser la que tiene menor impacto,
representa un daño significativo al agotamiento de la capa de ozono puesto que se
compone en gran parte de resina epóxica que resulta altamente tóxica para el
medio ambiente.
La producción del fibrocemento es mucho menos agresiva que la
producción del EPS, pero al ser el principal elemento en la conformación del panel
SIP, representa el mayor impacto ambiental.
2. Tomando en cuenta la producción y transporte del panel actualmente los
resultados indican que un 17.84% corresponde a la producción y el 82.16%
al transporte.
El 66.5% de los impactos totales de la producción y transporte del panel en
la actualidad corresponde al agotamiento de combustibles fósiles, el 19.65% a la
categoría de efectos respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y el
3.78% a la categoría de cambio climático.
5.1.2 DISTRIBUCIÓN DEL PANEL SIP
En la comparación entre el panel SIP A, B y C, el mayor impacto
corresponde al panel SIP A, seguido por el panel SIP C, con un impacto menor en
un 40.5%, y por último el panel SIP B, con un impacto menor en un 76.63% al
panel SIP A y un 60.73% menor al panel SIP C.
107
5.1.3 DISTRIBUCIÓN A MEXICO
1. Dentro de la comparación entre los diferentes supuestos para la
distribución a México el mayor impacto corresponde al TSIPA1(Puerto
Escondido-México, por carretera), donde el 66.65% de los impactos
totales, corresponde a la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles, el 19.72% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación
de sustancias inorgánicas y un 3.79% a la categoría de cambio
climático.
2. El supuesto TSIPA2 (Puerto Escondido-México, por carretera, barco y
tren), representa un impacto menor en un 3.44% al TSIPA1 (Puerto
Escondido-México, por carretera), con un impacto del 65.76% en la
categoría de agotamiento de combustibles fósiles, un 20.16% a la
categoría de efectos respiratorios por inhalación de sustancias
inorgánicas y un 3.83% a la categoría de cambio climático.
3. El supuesto TSIPC1 (SLP-México, por carreta), representa un impacto
menor en un 39.5% al TSIPA2 (Puerto Escondido-México, por carretera,
barco y tren), con un impacto del 66.15% en la categoría de agotamiento
de combustibles fósiles, un 19.41% a la categoría de efectos
respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un 3.78% a la
categoría de cambio climático.
4. El supuesto TSIPC2 (SLP-México, por tren), representa un impacto
menor en un 12.52% al TSIPC1 (SLP-México, por carreta), con un
impacto del 65.26% en la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles, un 19.49% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación
108
de sustancias inorgánicas y un 3.85% a la categoría de cambio
climático.
5. El supuesto TSIPB1(Distribución en el estado de México), representa un
impacto menor en un 61.20% al TSIPC2 (SLP-México, por tren), con un
impacto del 63.80% en la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles, un 17.99% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación
de sustancias inorgánicas y un 4.47% a la categoría de ecotoxicidad.
5.1.4 DISTRIBUCIÓN A GUADALAJARA
1. Dentro de la comparación entre los diferentes supuestos para la
distribución a Guadalajara el mayor impacto corresponde al TSIPA3
(Puerto Escondido-Guadalajara, por carretera), donde el 66.71% de
los impactos totales, corresponde a la categoría de agotamiento de
combustibles fósiles, el 19.76% a la categoría de efectos
respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un 3.79% a
la categoría de cambio climático.
2. El supuesto TSIPA4 (Puerto Escondido-Guadalajara, por carretera,
barco y tren), representa un impacto menor en un 9.32% al TSIPA3
(Puerto Escondido-Guadalajara, por carretera), con un impacto del
65.26% en la categoría de agotamiento de combustibles fósiles, un
20.29% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación de
sustancias inorgánicas y un 3.88% a la categoría de cambio
climático.
109
3. El supuesto TSIPC3 (SLP-Guadalajara, por carretera), representa un
impacto menor en un 43.01% al TSIPA4 (Puerto Escondido-
Guadalajara, por carretera, barco y tren), con un impacto del 66.12%
en la categoría de agotamiento de combustibles fósiles, un 19.39 %
a la categoría de efectos respiratorios por inhalación de sustancias
inorgánicas y un 3.78% a la categoría de cambio climático.
4. El supuesto TSIPC4 (SLP-Guadalajara, por tren), representa un
impacto menor en un 7.63% al TSIPC3 (SLP-Guadalajara, por
carretera), con un impacto del 64.86% en la categoría de
agotamiento de combustibles fósiles, un 19.62% a la categoría de
efectos respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un
3.89% a la categoría de cambio climático.
5. El supuesto TSIPB2 (México-Guadalajara, por carretera), representa
un impacto menor en un 39.40% al TSIPC4 (SLP-Guadalajara, por
tren), con un impacto del 65.13% en la categoría de agotamiento de
combustibles fósiles, un 18.79% a la categoría de efectos
respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un 3.77% a
la categoría de cambio climático.
6. El supuesto TSIPB3 (México-Guadalajara, por tren), representa un
impacto menor en un 29.95% al TSIPB2 (México-Guadalajara, por
carretera), con un impacto del 61.82% en la categoría de
agotamiento de combustibles fósiles, un 18.79% a la categoría de
efectos respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un
4.42% a la categoría de ecotoxicidad.
110
5.1.5 DISTRIBUCIÓN A MONTERREY
1. Dentro de la comparación entre los diferentes supuestos para la
distribución a Monterrey el mayor impacto corresponde al TSIPA5
(Puerto Escondido-Monterrey, por carretera), donde el 66.77% de los
impactos totales, corresponde a la categoría de agotamiento de
combustibles fósiles, el 19.79% a la categoría de efectos respiratorios
por inhalación de sustancias inorgánicas y un 3.79% a la categoría de
cambio climático.
2. El supuesto TSIPA6 (Puerto Escondido-Monterrey, por carretera, barco
y tren), representa un impacto menor en un 15.57% al TSIPA5 (Puerto
Escondido-Monterrey, por carretera), con un impacto del 64.97% en la
categoría de agotamiento de combustibles fósiles, un 20.37% a la
categoría de efectos respiratorios por inhalación de sustancias
inorgánicas y un 3.91% a la categoría de cambio climático.
3. El supuesto TSIPC5 (SLP-Monterrey, por carretera), representa un
impacto menor en un 39.97% al TSIPA6 (Puerto Escondido-Monterrey,
por carretera, barco y tren), con un impacto del 66.20% en la categoría
de agotamiento de combustibles fósiles, un 19.44 % a la categoría de
efectos respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un
3.78% a la categoría de cambio climático.
4. El supuesto TSIPC6 (SLP-Monterrey, por tren), representa un impacto
menor en un 15.70% al TSIPC5 (SLP-Monterrey, por carretera), con un
impacto del 65.08% en la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles, un 19.51% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación
111
de sustancias inorgánicas y un 3.85% a la categoría de cambio
climático.
5. El supuesto TSIPB4 (México-Monterrey, por carretera), representa un
impacto menor en un 21.83% al TSIPC6 (SLP-Monterrey, por tren), con
un impacto del 65.60% en la categoría de agotamiento de combustibles
fósiles, un 19.08% a la categoría de efectos respiratorios por inhalación
de sustancias inorgánicas y un 2.28% a la categoría de cambio
climático.
6. El supuesto TSIPB5 (México-Monterrey, por tren), representa un
impacto menor en un 40.68% al TSIPB4 (México-Monterrey, por
carretera), con un impacto del 61.05% en la categoría de agotamiento
de combustibles fósiles, un 19.17% a la categoría de efectos
respiratorios por inhalación de sustancias inorgánicas y un 4.36% a la
categoría de ecotoxicidad.
El agotamiento de combustibles fósiles representa entre 65 y 67 % del
impacto total, seguido por los efectos respiratorios, afectada en un 19.72%.
5.2 EVALUACION
Todos los datos considerados corresponden a los procesos de producción y
distribución del panel, los cuales se obtuvieron directamente de las empresas
productoras. El ICV, de cada uno de los procesos, contiene datos reales y
suficientes para cumplir con el objetivo del análisis, el cual pretende identificar y
proponer alternativas para mejorar las etapas que generan mayor impacto dentro
de los procesos mencionados.
112
6. CONCLUSIONES, LIMITACIONES Y RECOMENDACIONES
En el análisis comparativo entre las materias primas se tiene como
resultado que la producción placa de EPS tiene 5 veces mayor impacto que la de
la placa de Fibrocemento y 33 veces mayor a la producción del adhesivo.
Todas las materias primas tienen mayor impacto en la categoría de
agotamiento de combustibles fósiles seguido por efectos respiratorios al inhalar
sustancias inorgánicas.
Tomando en cuenta estos resultados se concluye con especial atención en
la producción de la placa de EPS, ya sea en la utilización de fuentes de energía
alternativas, implementar tecnologías o aditivos que generen un mejor rendimiento
de la materia prima o como empresa aplicar medidas compensatorias.
Los impactos correspondientes al transporte de las materias primas y el
panel para su distribución son 4.6 veces mayores a los impactos de la producción
del mismo, por lo que proponemos diferentes alternativas de distribución.
Los impactos del panel SIP A (México-Puerto Escondido) son 1.68 veces
mayores a los impactos del panel SIP C (México-SLP) y 4.27 veces mayores a los
impactos del panel SIPB (Distribución en el estado de México). Basándonos en
estos resultados podemos concluir que la mejor alternativa para la distribución del
panel es cerrar la planta de ensamble actual que se localiza en Puerto Escondido
y abrir una planta de ensamble nueva en el estado de México, ya que quedará
113
próxima a las materias primas, reduciendo considerablemente los kilómetros
recorridos en su transporte y por consiguiente el impacto ambiental.
El impacto del transporte considerado en el panel SIP B representa un
impacto 3.85 veces menor al de la producción del panel, invirtiendo los resultados
mostrados en el panel SIP A y pasando la distribución a segundo plano en
importancia de Impacto ambiental.
Otra de las alternativas se muestra en el panel SIP C, que plantea la
apertura de una planta de ensamble SIP, en SLP, considerando la existencia de
una planta productora de la placa de EPS, lo que evitaría el transporte de esta,
que dentro de las materias primas es la que genera mayor impacto en su
transporte por su volumen en comparación a su ligereza. El impacto del transporte
de las materias primas en este caso, es 2.2 mayor al de la producción del panel,
sin embargo resulta mejor alternativa en términos de disminución de impacto en
comparación al panel SIP A. Esta alternativa funciona para la apertura de una
segunda planta de ensamble SIP, sobre todo si se gestiona la apertura de una
planta productora de la placa de fibrocemento, pues esto generaría un resultado
similar al panel SIP B y que podría disminuir el impacto en la distribución a
Guadalajara y Monterrey.
En la comparativa de las estrategias para la distribución al estado de
México, resulta siempre mejor opción aquellas cuya base es el panel SIP B, pues
implica una importante reducción de kilómetros para el transporte de las materias
primas.
114
En el estudio de huella de carbono, el cual analiza la vivienda de interés
social por construirse en los estados de México, Jalisco y Nuevo León durante un
año y determina un porcentaje de ellas que se construirán con paneles SIP, y el
número de paneles SIP utilizados en la construcción de cada vivienda, lo que nos
arroja un resultado en kg de CO2 eq, por año.
El supuesto TSIPA1(Puerto Escondido-México, por carretera) genera
9,674,747.054 kg de CO2 eq. más que el TSIPA2 (Puerto Escondido-México, por
carretera, barco y tren); 344,685,182.108 kg de CO2 eq. más que el TSIPB1
(Distribución en el estado de México); 178,743,546.579 kg de CO2 eq más que el
TSIPBC1(SLP-México, por carretra) y 206,191,209.895 kg de CO2 eq más que el
TSIPC2 (SLP-México, por tren).
Para la distribución a Guadalajara en el estado de Jalisco se obtuvieron
resultados similares, donde en el análisis de huella de carbono planteado
anteriormente el TSIPA3 (Puerto Escondido-Guadalajara, por carretera) genera
37,057,921.725 Kg de Co2 eq. más que el TSIPA4 (Puerto Escondido-
Guadalajara, por carretera, barco y tren), 377,388,861.311 Kg de Co2 eq. más que
el TSIPB2 (México-Guadalajara, por carretera), 416,967,390.467 Kg de Co2 eq.
más que el TSIPB3 (México-Gudalajara por tren), 256,6608,202.533 Kg de Co2 eq.
más que el TSIPC3 (SLP-Guadalajara, por carretera) y 270,171,067.071 Kg de
Co2 eq. más que el TSIPC4 (SLP-Guadalajara, por tren).
Igualmente los resultados del estudio de huella de carbono obtenidos en el
análisis de la distribución a Monterrey en el estado de Nuevo León, indican que el
115
supuesto TSIPA5 (Puerto Escondido-Monterrey, por carretera) genera
108,264,787.525 Kg de Co2 eq. más que el TSIPA6 (Puerto Escondido-Monterrey,
por carretera, barco y tren) , 566,896,581.886 Kg de Co2 eq. más que el TSIPB4
(México-Monterrey, por carretera), 668,300,716.97 Kg de Co2 eq. más que el
TSIPB5 (México-Monterrey, por tren), 419,781,289.31 Kg de Co2 eq. más que el
TSIPC5 (SLP-Monterrey, por carretera) y 479,905,951.599 Kg de Co2 eq. más
que el TSIPC4 (SLP-Monterrey, por tren).
Alternativas para la distribución del panel SIP en los estados de México,
Jalisco y Nuevo León, según correspondan, posicionadas de menor a mayor
impacto ambiental.
1. TSIPB1, TSIPB3, TSIPB5:
Producción de materias primas en el estado de México
Producción de panel SIP en el estado de México
Distribución en el estado de México, a Guadalajara y Monterrey
por tren
2. TSIPC2, TSIPC4, TSIPC6:
Producción de placa de Fibrocemento en el estado de México
Producción de la placa de EPS en SLP
Producción del panel SIP en SLP
Distribución por tren al estado de México, Guadalajara en Jalisco
y Monterrey en Nuevo León.
3. TSIPC1, TSIPC3, TSIPC5:
Producción de placa de Fibrocemento en el estado de México
116
Producción de la placa de EPS en SLP
Producción del panel SIP en SLP
Distribución por carretera al estado de México, Guadalajara en
Jalisco y Monterrey en Nuevo León.
4. TSIPA2, TSIPA4, TSIPA6:
Producción de materias primas en el estado de México
Transporte de materias primas a Puerto Escondido por carretera
Producción del panel SIP en Puerto Escondido
Distribución por barco y tren al estado de México, Guadalajara en
Jalisco y Monterrey en Nuevo León.
5. TSIPA1, TSIPA3, TSIPA5:
Producción de materias primas en el estado de México
Transporte de materias primas a Puerto Escondido por carretera
Producción del panel SIP en Puerto Escondido
Distribución carretera al estado de México, Guadalajara en
Jalisco y Monterrey en Nuevo León.
117
“Si el hombre no tiene otra salida que transformar las leyes básicas del
ecosistema, el imperativo categórico debería ser que aprenda a transformar
bien”.49
49 Ángel Augusto, Ángel Felipe, La ética de la Tierra, Ética y Medio ambiente.
118
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121
ANEXOS
1. Cálculo de envolvente térmica del panel SIP.
122
2. Anexo Fotográfico de Construcción con SIPS
123
3. Tabla de Distancias Ferroviarias por la línea KCSM desde el puerto de
Lázaro Cárdenas
4. Tabla de distancias ferroviarias desde San Luis Potosí
124
5. Tabla de datos de la gráfica 2. Impactos de las materias primas base
para la elaboración del Panel SIP en ecopuntos.
6. Tabla de datos de la gráfica 3. Impactos de las materias primas base
para la elaboración del Panel SIP por categoría de impacto.
125
7. Tabla de datos de la gráfica 4. Impactos por kg de cada una de las
materias primas.
8. Tabla de datos de la gráfica 5. Comparación de los impactos de la
producción y transporte del Panel SIP.
126
9. Tabla de datos de la gráfica 6. Comparación de los impactos de la
Distribución del Panel SIP A, B y C
10. Tabla de datos de la gráfica 7. Comparación de los impactos de la
Distribución del Panel SIP A, B y C por categoría de impacto.
11. Tabla de datos de la gráfica 8. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a México.
127
12. Tabla de datos de la gráfica 9. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a México, en ecopuntos.
13. Tabla de datos de la gráfica 10. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a México, por categoría de
impacto.
14. Tabla de datos de la gráfica 11. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara.
128
15. Tabla de datos de la gráfica 12. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara, mostrado en
ecopuntos.
16. Tabla de datos de la gráfica 13. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Guadalajara, por categoría
de impacto.
17. Tabla de datos de la gráfica 14. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey.
129
18. Tabla de datos de la gráfica 15. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey, mostrado en
ecopuntos.
19. Tabla de datos de la gráfica 16. Comparación de Huella de Carbono de
los diferentes escenarios para la distribución a Monterrey, por categoría de
impacto.
130
20. Árboles de Proceso para la placa de Fibrocemento y EPS.
131
21. Árbol de proceso del adhesivo.
132
22. Árbol de proceso del Panel TSIPA1 (Puerto Escondido- México por carretera)