Ing. Arlid Morales Cueto - R.N.I. 37971

Es Ingeniero Civil de la Universidad Mayor Real y Pontifica de San Francisco Xavier de Chuquisaca con Diplomados en Formación Docente y Formación Tutorial Con Enfoque en la Metodología de la Investigación, Ingeniería Sanitaria y egresado de Maestría en Ingeniería Hidráulica.

RESUMEN

El agua es un regalo presente en la naturaleza, mediante de la intervención del hombre; la polución, crecimiento de población, agricultura e industria a través del mundo, los cuerpos de agua pueden agotarse y contaminarse muy rápidamente; el agua se puede convertir en una fuente más bien de muerte y enfermedad que de vida. 

El manejo integral del agua de lluvia conlleva a varios usos, como tecnología alternativa a través de su captación; servir como fuente de abastecimiento, sistema de drenaje urbano sostenible, aportar a la recarga artificial de un acuífero o como fuente para uso no consuntivo.

Palabras claves

Agua de lluvia, drenaje urbano sostenible, abastecimiento alternativo

Rainwater, sustainable urban drainage, alternative supply

INTRODUCCIÓN

Proveniente de la atmósfera una de las fuentes más importantes de agua, es la lluvia, cuyo aprovechamiento aun en desarrollo, símbolo de tecnología ancestral, apropiada, con un fuerte contenido ecológico y adecuado al entorno. Un milímetro de lluvia equivale a un litro por metro cuadrado, lo cual indica el enorme potencial que se tiene en este recurso natural para un desarrollo integral y sostenible. El agua es necesaria no solamente como un soporte para la vida de la fauna y la flora, sino también como motor de un conjunto de movimientos cíclicos de renovación y transformación que conforman el ciclo del agua o ciclo hidrológico, que mantiene el agua dulce en circulación; por tanto, es el principal ciclo energético del planeta, romper este ciclo implica aumentar la irregularidad de las precipitaciones, lo que provocara grandes sequias e inundaciones.

Bajo la perspectiva del calentamiento global, el problema de escasez de agua tiende a empeorar en aquellas regiones en las que se presenta déficit, sea por la tendencia de reducción de los niveles de precipitación o por el aumento de los niveles de evaporación y transpiración. De esta manera el problema de varias regiones podría extenderse y agudizarse, alcanzando zonas actualmente subhúmedas y húmedas; lo que resalta en poder tener un manejo adecuado de los recursos.

La poca o nada de dureza del agua de lluvia ayuda a aumentar la escala en aplicaciones, extendiendo su uso. El agua de lluvia elimina la necesidad de un suavizador de agua y las sales que se añaden durante este proceso, provee una fuente de agua cuando es temporada de estiajes y la dotación se reduce fuertemente, o cuando hay escasez de agua subterránea.

La implementación de sistemas de drenaje urbano sostenible (SUDS) con sistemas de captación de agua de lluvia (SCALL), entre otras composiciones influyen en la respuesta hidrológica de una ciudad urbana o periurbana, ayudan a reducir la escorrentía superficial, disminuyen la velocidad del flujo y permiten las abstracciones en las cuencas en presencia de parques o plazas.

Lo anterior indica la necesidad de establecer programas masivos de concientización que conlleven a la población hacia una cultura del agua, mediante el establecimiento de planes, programas y proyectos a todos los niveles para lograr una utilización integral del agua de lluvia, base para el desarrollo sostenible.

DESARROLLO POR PUNTOS

En nuestro país, los sistemas de agua comúnmente utilizados según la topografía, son los sistemas por gravedad y sistemas por bombeo, pero a pesar de existir o los mismos, generalmente en comunidades rurales no se le da énfasis a buscar la calidad del agua y la dotación mínima, lo que influye a problemas relacionados con el consumo del agua no potable y la insuficiencia para realizar todas las actividades dedicadas al uso del agua; además que no se los mantiene adecuadamente y resultan siendo una gran pérdida a medida que el tiempo transcurre, dejándolos sin uso por mal estado y así volviendo a la problemática de buscar otra fuente de agua segura y sustentable. 

Tecnología alternativa

La severa presencia de los fenómenos del cambio climático afecta y afectará los hábitos y la forma de vida de todos los seres que tienen vida, en especial cuando se enfrente a la escasez extrema de agua, amenazando su propia existencia, esta es la principal razón para que se impulse el uso de tecnologías alternativas, especialmente de tecnologías con un fuerte componente ecológico 

Tecnologías apropiadas son de bajo costo y de autoconstrucción, se utiliza a nivel familiar por lo tanto la comunidad no necesita otra organización. Son fáciles de mantener, no necesitan energía eléctrica ni combustible. Traen orgullo y dignidad a las personas que solucionen sus problemas y ofrecen un valor agregado por servicios adicionales como agua corriente en duchas y lavamanos.

Imagen 1. SCALL como tecnología alternativa

SCALL para uso consuntivo y no consuntivo

La captación de agua de lluvia en techos es una alternativa factible que puede resolver la carencia de agua para consumo humano en lugares donde no se cuenta con fuentes de abastecimiento garantizado, en calidad o cantidad. La tecnología requiere una superficie de techos para la captación de las aguas pluviales, esta puede ser de una vivienda o una cubierta libre de contaminación. El escurrimiento superficial en techos es interceptado, colectado y almacenado en un tanque, que trabaja además como un regulador de caudales, para su aprovechamiento posterior del agua almacenada, se puede requerir de un sistema de impulsión de agua como una bomba manual, bomba eléctrica u otros.

El sistema es sensible al material de cubierta que funciona como medio receptor, es por eso que a razón de innovaciones tecnológicas en cuanto a dicho material es necesario poder ajustar nuestra normativa, reglamentos o guías de diseño, ya sea con datos experimentales, del fabricante o con modelos a pequeña escala que definan el coeficiente de escorrentía del material y ángulo de inclinación adecuado para una optima captación.

Así también un factor determínate para la simulación de una estructura de almacenamiento y por ende del costo del SCALL es la dotación por beneficiario del sistema; en caso de comunidades rurales donde este sistema puede llegar a ser una la única fuente de agua, es necesario poder adoptar un valor reflejado dentro de nuestra normativa que oscila entre 10 a 25 Lts/Hab-día; cabe resaltar que es necesario un estudio aplicable a una demanda que refleje los usos y costumbres de dichos beneficiarios con el agua;  si la tecnología pretende ser aplicada en zonas donde se cuente con otra fuente de abastecimiento como la de cañería de red, los SCALL deberán ser considerados como fuente complementaria.

El agua de lluvia captada por techo o por suelo deberá continuar con un proceso de desinfección, esta última deberá contener un proceso más controlado de separación de solidos y brindar más énfasis a cumplir los estándares de calidad del agua para consumo, según normativa vigente.

La captación de agua de lluvia es un medio fácil de obtener agua para consumo agrícola y animal; en muchos lugares del mundo con alta o media precipitación y en donde no se dispone de agua en cantidad y calidad necesaria.

SCALL como parte de los SUDS

En sistemas urbanos, donde la impermeabilización del suelo, sumado a la planificación subdimensionada, incrementan la escorrentía superficial y como consecuencia de ello, ante un evento extremo tiende a disminuir la calidad de vida de las personas; ya sea por perdida o arrastre de material o contaminación, de infraestructura y/o humana.

La captación de agua de lluvia propone la reducción de escorrentía a partir de su recolección en techos de viviendas o edificios, disminuye el caudal de salida de una cuenca en relación a la cantidad y el tamaño de SCALL en una determinada área y precipitaciones ligadas a un periodo de retorno; ya sea como depósitos de detención subterráneos que pueden almacenar temporalmente volúmenes generados, que puede servir en tareas de mantenimiento de espacios verdes, riego y limpieza.

CONCLUSIÓN

La utilización del agua de lluvia no provoca conflictos a nivel de comunidad, representa tecnologías de bajas inversiones adecuadas al contexto además de que no genera problemas de contaminación y está al alcance de todos.

En áreas urbanas los SCALL pueden componer un sistema de SUSDS que eviten problemas generados a partir de un evento extremo, para ello puede ser requeridas grandes inversiones por que el agua almacenada dependerá del suelo o techo que esté conectado.

La ausencia de mecanismos de intercambio y diseminación del conocimiento constituyen los factores que limitan su aplicación, aprovechamiento y perfeccionamiento.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

MMAyA. GUÍA TÉCNICA DE DISEÑO Y EJECUCIÓN DE PROYECTOS DE AGUA Y SANEAMIENTO CON TECNOLOGÍAS ALTERNATIVAS. Primera ed. 2010.  

Guerreo, A., Hernández, C., Morales, A.  Diseño de un Sistema de Captación de Agua de Lluvia para Adaptación al Cambio Climático, Jornadas y exposición científica III Versión. Universidad San Francisco Xavier de Chuquisaca. Dirección de investigación ciencia y tecnología. 2017.  

Morales A. Diseño de módulo sanitario ecológico con tecnologías alternativas para la comunidad de Salazar Pampa. [Licenciatura]. Sucre, Bolivia: Universidad San Francisco Xavier de Chuquisaca; 2017.

Srur, F. (2020). Análisis de la respuesta hidrológica ante un Sistema de Drenaje Urbano Sostenible en la ciudad de Santa Rosa, La Pampa. [Licenciatura]. Santa Rosa, Argentina: Universidad Nacional de la Pampa; 2017.

1.MMAyA. GUÍA TÉCNICA DE DISEÑO Y EJECUCIÓN DE PROYECTOS DE AGUA Y SANEAMIENTO CON TECNOLOGÍAS ALTERNATIVAS. Primera ed. 2010.

2. Buchner WE. ANÁLISIS SOBRE LAS DIFICULTADES EN LA APLICACION DE SISTEMAS DESCENTRALIZADOS DE AGUA POTABLE A GRAN ESCALA LA PAZ, BOLIVIA. 2011

Ing. Jaime Choque Cuellar

Ingeniero Civil - R.N.I. 43138 - Universidad Técnica de Oruro

RESUMEN

Se genera un modelo predictivo a través de redes neuronales artificiales para la estimación de espectros de respuesta de aceleración sísmica con base a parámetros tales como: la magnitud del evento sísmico, la falla geológica asociada al evento y otros. Para la generación del modelo se recurre a las observaciones de eventos sísmicos históricos registrados por el PEER, se aplica una red tipo Perceptron Multicapa con algoritmo de entrenamiento Backpropagation y funciones de activación tipo ReLU. Las métricas de validación del modelo corresponden a un mse=0.047 y a una covarianza entre los valores reales y estimados de cov=0.954.

PALABRAS CLAVE: Espectros de respuesta sísmica, redes neuronales artificiales, machine learning, aceleración sísmica.

INTRODUCCIÓN

Se puede definir a las redes neuronales artificiales como una nueva forma de utilizar la computación inspirada en modelos biológicos, las redes neuronales permiten obtener un modelo no explícito que relaciona las características de un conjunto de variables de salida con las características de un conjunto de variables de entrada.

Estimar las aceleraciones sísmicas para determinar un espectro de respuesta con base en parámetros regionales tales como la magnitud del evento o la profundidad del hipocentro o el tipo de falla geológica no es una tarea sencilla de abordar, no existe un algoritmo definido para resolver tal cometido; los métodos tradicionales tales como la regresión lineal múltiple no son funcionales ante este tipo de escenarios donde la correlación entre las variables tiende a ser poca o casi inexistente. Desarrollar el potencial de estas técnicas de nueva generación del machine learning es una tarea aún pendiente dentro el campo de la ingeniería civil en el país que merece ser abordada.

DE LOS DATOS APLICADOS

A nivel local, lastimosamente no se cuenta con un registro de observaciones necesario para la aplicación de técnicas de machine learning para la generación de modelos predictivos similares al buscado en esta investigación, entonces, para el desarrollo de este trabajo ha sido necesario recurrir a otras fuentes de información como las observaciones del Pacific Earthquake Engineering Research Center (PEER) NGA-West2 que “incluye un conjunto muy grande de movimientos del suelo registrados en terremotos de corteza superficial en todo el mundo en regímenes tectónicos activos desde 2003 hasta 2011” (Ancheta D. et al., 2013, p. iii). Esta base de datos contiene uno de los conjuntos de metadatos más completos, que incluyen diferentes medidas de distancia, varias caracterizaciones de sitios, datos de fuentes de terremotos, etc. Los registros tomados corresponden para un amortiguamiento del 5%.

Dentro de las aceleraciones de PGA (Peak Ground Acceleration) registrados en el dataset del PEER, se encuentra valores tan ínfimos que van desde 3.65E-7(g) hasta valores sumamente grandes como 1.77(g), a fin de poner en contexto estos valores de PGA, estos se restringieron a las aceleraciones mínima y máxima (0.04g y 0.32g respectivamente) presentadas en el mapa probabilístico de amenaza sísmica para Bolivia elaborado por el observatorio San Calixto.

El registro original del PEER cuenta con, 21540 observaciones junto a más de 250 características de los movimientos del suelo, tras una serie de depuraciones por valores duplicados, por valores atípicos, etc. y a una transformación de variables categóricas a variables numéricas, además de considerar ahora al periodo como una variable predictora, finalmente se llega a contar con una total de 238170 observaciones junto a 18 características a ser evaluadas por la red. Estas 18 características fueron seleccionadas de acuerdo a criterio del autor, con base en la complejidad que representan en su interpretación. 

Tabla 1
Variables Aplicadas al Entrenamiento de la Red Neuronal

Del 100% de las observaciones, es necesario destinar ciertos porcentajes para el entrenamiento de la red, la validación y la prueba del modelo. El entrenamiento de la red se realiza con el 80% de las observaciones, de este porcentaje se aparta un 10% para la validación. La prueba o test de las predicciones del modelo se realiza con el restante 20%, en este porcentaje se incluyen observaciones que no fueron empleadas ni en la fase de entrenamiento ni en la fase de validación, es decir, representan nuevos escenarios para testear o probar la calidad del modelo generado.

Lo que se busca es que, a partir de nuevos datos de entrada, este modelo sea capaz de estimar de manera fiable unos valores de pseudo-aceleración sísmica para los primeros 3 segundos, lo que vendría a representar el espectro de respuesta buscado. Es necesario aclarar que estas variables necesitan ser estandarizadas para evitar sesgos durante la fase de entrenamiento. De acuerdo al análisis de correlación realizado, la relación existente entre estas variables respecto a la variable objetivo (pseudo-aceleración) es baja, por lo que aplicar una técnica de predicción tradicional resultaría ineficiente ante estas condiciones.

DEL MODELO GENERADO

Una red neuronal necesita aprender y para ello necesita ser entrenada, este entrenamiento se realiza proporcionando a esta red un gran conjunto de datos etiquetados u observaciones, es decir, cada observación viene dado con la parte antecedente y consecuente del fenómeno observado. Este entrenamiento es un proceso iterativo de prueba y error evaluando diferentes topologías de red, resolver una red neuronal es encontrar los pesos adecuados entre las conexiones neuronales entre capa y capa, el éxito de este entrenamiento se mide a través de métricas de validación como ser: el error cuadrático medio (mse), la covarianza entre el valor estimado y el valor real (cov), etc.  El modelo generado por la red neuronal deberá buscar alguna relación presente entre las variables evaluadas, es ahí donde se hace evidente el verdadero potencial del uso de las redes neuronales artificiales respecto a otros métodos tradicionales de predicción como la regresión lineal múltiple.

En este trabajo, la topología más adecuada encontrada para el modelo predictivo tras varios ensayos de prueba y error corresponde a la configuración: 18x400x400x400x400x400x1 (una capa de entrada con 18 neuronas para los 18 atributos a evaluar, cinco capas ocultas cada una con 400 neuronas y una capa de salida que presenta la estimación de la aceleración), este modelo fue validado con un error cuadrático medio mse=0.047 y una covarianza entre la estimación y el valor real de cov=0.954 tras 250 iteraciones (epochs). El tipo de red neuronal aplicado corresponde a la clase Perceptron multicapa con un algoritmo de entrenamiento Backpropagation con optimizador adam. Se emplearon funciones de activación tipo rectificador lineal unitario (ReLU) para las conexiones de las neuronas entre las capas ocultas y una función tipo Lineal para la capa de salida. Toda la parte que conlleva con la definición de la red, con su entrenamiento y con la generación del modelo, ha sido realizado basándose en el lenguaje de programación Python. El modelo ha sido empaquetado en un archivo con extensión h5, actualmente se está trabajando en la fase de implementación de este modelo predictivo de inteligencia artificial a través de su puesta en producción mediante un aplicativo online.

DE LOS RESULTADOS ALCANZADOS

La Figura 1 presenta la comparativa entre el espectro de respuesta estimado por el modelo y el espectro real para el registro sísmico RSN 140 del PEER.

• Record Sequence Number (RSN): 140

Magnitud del sismo (Earthquake Magnitude): 7.35

Escala de la magnitud (Magnitude Type): Mw

Falla Geológica (Mechanism Based on Rake Angle): 02

Profundidad del Hipocentro (Hypocenter Depth (km)): 5.75

Distancia Epicentral (EpiD (km)): 117.66

Distancia Hipocentral (HypD (km)): 117.80

Distancia de Joyner y Boore (Joyner-Boore Dist. (km)): 89.76

Distancia hacia el Plano de Falla (ClstD (km)): 91.14

Velocidad de onda de corte (Vs30 (m/s) selected for analysis): 302.64

Periodo de Vibración (T(s)): 0 - 3s

Figura 1
Espectro de Respuesta Real y Estimado por el Modelo para el RSN 140

La estimación es aceptable, se mantiene la forma del espectro de respuesta estimado respecto al espectro real. El resultado es similar para otros casos evaluados.

CONCLUSIONES

Se ha logrado generar un modelo predictivo de espectros de respuesta de aceleración sísmica en función a los parámetros mencionados en la sección anterior aplicando redes neuronales artificiales con un error cuadrático medio de mse=0.047 y una covarianza entre espectros reales y estimados de cov=0.954.

El preprocesamiento de datos es fundamental a la hora de trabajar con redes neuronales, es posible generar modelos predictivos en problemas de ingeniería civil que carezcan de un algoritmo de solución siempre y cuando se cuente con la cantidad de observaciones adecuada para tal efecto. Gran parte del éxito de generar modelos predictivos fiables a través de redes neuronales, radica en la fase de entrenamiento de la red.

Un número mínimo de neuronas y capas ocultas puede no ser del todo conveniente a la hora de generar modelos predictivos fiables, así como una cantidad exagerada puede llevar al sobreajuste impidiendo la generalización ante nuevos casos. El número de iteraciones durante el entrenamiento de la red aumenta la calidad de la predicción, pero puede que no se presente mayor mejora ante un número exagerado.

BIBLIOGRAFIA

Ancheta D., T., Barragh B., R., & Stewart P., J. (2013). PEER NGA-West2 Database.

Bojorquez Mora, J., Ruiz, S., & Bojorquez, E. (2011). Estimación de Espectros de Respuesta Inelásticos utilizando RNA. XVIII Congreso de Ingenieria Sismica, Mexico.

Ing. Carla Andrea Aramayo Guzman – R.N.I. 18756

Es ingeniero civil de la Universidad Mayor de San Andrés, con cursos de especialización en “Gestión de residuos de construcción y demolición (RCD) con enfoque a la circularidad Universidad Mayor de San Andrés- Cooperazione Internazionale, Movimientos de remoción en Masa. Experta en contrataciones de obras nacionales e internacionales. Diplomada en Educación Superior Universitaria.

RESUMEN

Actualmente la práctica del reciclaje ha tomado más fuerza, y busca ser aplicada en todos los campos posibles.

El vidrio es un material ideal para este propósito; puede ser reciclado una infinidad de veces. El vidrio reciclado no solo se suscribe a la recogida para reutilización o fabricación de envases o elementos decorativos sino que también puede pasar a formar parte como material de construcción principalmente, como reemplazo de agregado o aditivo con fines estéticos.

El uso de vidrio reciclado tiene múltiples beneficios para el medio ambiente, desde permitir ahorrar energía y reducción de residuos sólidos hasta reducir el consumo de materias primas.

Palabras clave

Reciclaje- recycling, vidrio- glass, agregado- aggregates for the concrete

INTRODUCCIÓN

La construcción, es un sector idóneo para fomentar el uso racional de residuos de este tipo ya que consume grandes volúmenes de materias primas y genera escombros procedentes de la demolición de edificios. Por otra parte el interés por utilizar residuos de construcción y demolición en las nuevas edificaciones, como alternativa que contribuya a la solución del problema ambiental que origina la eliminación de los mismos. La ciudad de La Paz tiene en funcionamiento la primera planta de transformación de residuos de construcción y demolición, produciendo 64 toneladas por día coadyuvando en la mejora del medioambiente, con estos áridos, la planta produce losetas y adoquines que por ahora están en fase de evaluación.

La introducción del vidrio reciclado como agregado reciclado, para la elaboración de hormigón se dan por el año de 1970, presentándose el problema de la reacción (Álcali-sílice) que provoca grietas superficiales en el hormigón debido a una expansión generada por la reacción entre el sílice amorfo presente en el vidrio con la pasta de cemento de naturaleza alcalina; actualmente varios estudios, técnicas y la ingeniería de materiales permiten controlar las reacciones álcali-sílice, dentro de las cuales están el empleo de cemento de bajo contenido alcalino, usar aislantes en la superficie del vidrio para impedir las reacciones, el vidrio soda cálcico es el vidrio comercial más común y el menos costoso. Sus componentes principales son: óxido de silicio (SiO2 71-73%), óxido de sodio (Na2O 12-14%) y óxido de calcio (CaO 10-12%). Se utiliza principalmente para la fabricación de envases (botellas, jarros, vasos de uso diario) y vidrio para ventanas (en la industria de la construcción y automotriz). La proporción en que se encuentran algunas impurezas en la materia prima afecta a la coloración del vidrio, fundamentalmente el óxido de hierro (Fe2O3), el óxido de aluminio (Al2O3) y el óxido de cromo (Cr2O3). Los vidrios soda cálcicos de color verde tienen la mayor concentración de estas impurezas (hasta un 7% en peso) lo que los hace aptos para el uso referido en la construcción, contrariamente a los de color ámbar o incoloro tienen una menor proporción (2,5% y 0,5% respectivamente).

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Durante los últimos años el sector de la construcción ha crecido debido al aumento de la población demográfica. De acuerdo a las proyecciones del Instituto Nacional de Estadística (INE) para el 2022 el país sobrepasaría los 12 millones de personas. La población cruceña en el 2021 seria de casi 3,4millones de habitantes (28%), mientras que La Paz alcanzaría los 3 millones (26%) de habitantes. 

Este incremento de población afecta proporcionalmente al medio ambiente, en especial en la producción de residuos sólidos, por lo cual se van buscando alternativas ecológicas como sustitutos de los materiales de construcción, una alternativa la constituyen los residuos de construcción y demolición llamados RCD. Así también otra parte de los residuos sólidos (aproximadamente un 20%, es constituido por vidrio). 

En Bolivia las empresas cerveceras, fábricas de vinos, ron, refrescos y conservas, empresas productoras de medicamentos, así como por el consumo de bebidas y líquidos de la población, utilizan envases de vidrio, que no son reutilizados. Por lo que en su gran mayoría, van a parar a los vertederos municipales o a los bordes del río. 

Otro aspecto que incrementa y repercute negativamente en el medio ambiente, es la explotación de los agregados naturales debido a la demanda que se tiene para consumo como materia prima en la construcción de obra civil, la explotación de los recursos naturales no renovables como lo son los agregados naturales, tiende a escasear en épocas y carecen de un control adecuado al no tener un límite de explotación. Consecuencia de la sobreexplotación de árido es la pérdida de flora, fauna, desestabilización por el movimiento de tierras que alteran el paisaje del lugar y contamina las riberas de los ríos por las empresas chancadoras.

Analizadas estas situaciones, se incursiona en plantear el vidrio reciclado como sustituto de un porcentaje de agregado grueso y realizar la evaluación de la resistencia a compresión.

OBJETIVO PRINCIPAL

El presente estudio tiene como principal objetivo la evaluación de la resistencia a compresión del mortero de hormigón con vidrio reciclado como sustituto de parte del agregado grueso. A su vez permitir la reducción del empleo de materias primas no renovables, brindando materiales de construcción alternativos procedentes de material reciclado que responda con características de resistencia y durabilidad mejores o similares a la de los materiales tradicionales. El uso de vidrio reciclado ayuda a ahorrar energía y es menos costoso, además de reducir residuos y el consumo de materias primas. 

METODOLOGÍA APLICADA

La investigación se llevó a cabo en cuatro etapas:

1. Recopilación de experiencias previas y diseño de la mezcla con agregado natural.
2. Selección y estudio de materiales: Agregados y vidrio reciclado.
3. Elaboración de probetas base y con sustitución de material.
4. Evaluación cualitativa y cuantitativa de las características del hormigón fresco y endurecido, repercutiendo en la resistencia a compresión.

Elaboración de probetas de hormigón con sustitución de agregado fino por vidrio reciclado: ensayos de resistencia del hormigón

Se fijó como parámetro de diseño de la mezcla un hormigón que alcanzara como mínimo 210 kg/ cm 2 de resistencia promedio a los 28 días, para lo cual se realiza la dosificación de mezcla según la tabla 1.

TABLA 1: DOSIFICACION DE PROBETAS 

Fuente: Elaboración propia

El tratamiento de los agregados para la mezcla, las dimensiones de las probetas utilizadas, desmolde y curado fue realizado siguiendo la norma ASTM C-31.

En estado endurecido se realizaron ensayos de resistencia a la compresión en probetas de 10x20 cm y de 15x30 cm, a las edades de 7, 14,21 y 28 días.

RESULTADOS 

Puede observarse en la ilustración siguiente que a los 28 días, la probeta convencional con 0% de vidrio reciclado como sustituto de agregado cumplió con el requerimiento de resistencia 242 kg /cm2 (establecido en 210 kg/ cm 2); mientras que las probetas con adición de vidrio alcanzaron (220 kg/ cm 2  , 214 kg/ cm 2  y 187 kg/ cm 2) en correspondencia a los porcentajes de sustitución de vidrio reciclado (15%, 20% y 30%).

Ilustración 1. RESULTADOS DE RESISTENCIA A COMPRESION SEGUN PORCENTAJES DE AGREGADO SUSTITUIDO Y EDADES DE ROTURA

Fuente: Elaboración propia

A pesar de ello, es notable que resistencia a los 28 días alcanza un valor superior al de diseño hasta la sustitución de un 20% del agregado de vidrio reciclado como sustituto.

Un factor importante observado, es el control intenso en la dosificación en las muestras con sustitución de agregado así como condiciones de control en estado fresco. Siendo que este estudio aún está en proceso, es importante mencionar sobre reactividad álcali-sílice, que no se han observado deterioros en la superficie de las probetas ensayadas hasta los 28 días.

Al utilizar desechos de vidrio en la elaboración de hormigón se puede obtener similares valores respecto a las propiedades mecánicas, al mismo tiempo que se contribuye de manera sostenible con el ambiente y la sociedad.

Con este proyecto se pretende aprovechar el 100 % de los desechos de botellas de vidrio enviados a los rellenos sanitarios o botaderos, considerando que cada materia prima extraída del ambiente es un desecho potencial al medio ambiente.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

• https://www.bolivia.com/tecnologia/noticias/economia-circular-se-abre-campo-en-la-paz-con-reciclaje-de-escombros
• Estado Plurinacional de Bolivia, Reglamento de la Ley N° 1333. (1992). REGLAMENTACIÓN DE LA LEY N° 1333 DEL MEDIO AMBIENTE. REGLAMENTO DE GESTIÓN DE RESIDUOS SOLIDOS. BOLIVIA. 
• IBNORCA. (Noviembre de 1996). Residuos sólidos- Determinación de parámetros de diseño sobre residuos sólidos municipales. Norma Boliviana 743. Bolivia.         
• ALAVEDRA, P. 1998. La construcción sostenible. El estado de la cuestión. Instituto Juan de Herrera. MADRID. ESPAÑA. ISSN: 1578-097X. [en línea]. http://habitat.aq.upm.es/boletin/n4/apala.html [Consulta: 4 de mayo de 2013].  
• AGUILA. H, V. 2006. Residuos de Construcción y Demolición. Tesis de maestría. Instituto Juan de Herrera, 2007. 50p 
• Marcelo R. Proaño. (2008). Temas de Hormigón Armado. (1era edición). [Online] http://publiespe.espe.edu.ec/librosvirtuales/hormigon/indice-00-00-00-00.htm [Abril 26, 2016]. 
• SANCHEZ, M. 2015. El vidrio reciclado Ciudad México, México.

Ing. René D. Delgado Rúa - R.N.I. 17685

Es ingeniero civil de la Universidad Mayor de San Andrés con cursos especializados en aeropuertos y aeronáutica, además de Maestría  en Gerencia de Proyectos (c), diplomado en Educación Superior y diplomado en Supervisión de infraestructura vial con drones.

RESUMEN

Una apropiada planificación aeroportuaria que permita construir instalaciones aeroportuarias que funcionen eficazmente durante su vida útil (de 30 a 50 años), requiere comprender el estado de la industria aeroportuaria/aeronáutica, así como conocer una perspectiva de su futuro. En el presente artículo se revisan las principales tendencias mundiales en lo concerniente a la industria de aeropuertos, las mismas que definen algunos de los retos más importantes que deberían considerarse al revisar, actualizar o replantear los planes maestros de los aeropuertos más importantes del país.

INTRODUCCIÓN

El indiscutible rol de los aeropuertos en el desarrollo de un país hace que se constituyan en recursos nacionales de vital importancia. El sistema de aeropuertos de un país cumple un papel clave en el transporte de personas y bienes, pudiendo incidir fuertemente en el comercio regional, nacional e internacional. Es en los aeropuertos de uso público donde el sistema de aviación se enlaza con los distintos sistemas de transporte en superficie, permitiendo así la interconectividad de las diversas modalidades de transporte. Es por esta característica que diversos autores y organizaciones coinciden en reconocer a los aeropuertos la propiedad de ser intercambiadores modales del transporte aéreo con otros modos. Considerando una escala global de esta dinámica, es un hecho que el sistema de aviación civil, en particular sus aeropuertos, constituyen la columna vertebral del transporte mundial y una necesidad para el comercio y los negocios en el siglo XXI. 

Al respecto, Kasarda (2012), sostiene que el predominio del transporte aéreo se produjo como resultado de cinco olas superpuestas de desarrollo del transporte. La primera cuando las ciudades se construyeron alrededor de los puertos marítimos, la segunda cuando los ríos y canales proporcionaron redes de transporte, la tercera surgió de la instalación de vías férreas, mientras que la cuarta se derivó del transporte carretero (que expandió las ciudades hacia los suburbios exteriores). Finalmente, en la quinta ola los aeropuertos serán los motores del desarrollo urbano moderno. 

En este contexto, todo Estado necesita que el desarrollo de sus aeropuertos esté orientado a satisfacer la demanda de la aviación de una manera financieramente factible y al mismo tiempo compatible con el medio ambiente, el desarrollo de la comunidad y la interacción con otros modos de transporte. En esto radica la importancia de un proceso coordinado y participativo de planificación aeroportuaria, el cual se plasmará en el denominado Plan Maestro Aeroportuario, donde se representa de forma gradual el desarrollo último de un aeropuerto específico, exponiendo los datos y la lógica en la que se basa. A esta necesidad de desarrollo planificado de los aeropuertos de un Estado, se suma la recomendación 1.5.1 del Anexo 14 al Convenio de Aviación Civil Internacional,  que en su enmienda 15 adoptada en marzo de 2020 por la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI) y prevista a ser aplicable a partir del 3 de noviembre de 2022, incorpora la previsión de que se establezcan planes maestros en aquellos aeródromos que cada Estado juzgue conveniente, lo cual ha sido reflejado en la Reglamentación Aeronáutica Boliviana RAB 137 – Reglamento sobre Diseño de Aeródromos. 

No debe perderse de vista que la existencia de los aeropuertos está en función de sus principales clientes, las líneas aéreas. Sin embargo, tampoco debería ignorarse el efecto de los aeropuertos como polos de atracción de actividades económicas no necesariamente aeronáuticas, ejemplo de lo cual son las denominadas aerotrópolis, mismas que son analizadas con mayor detalle más adelante. 

SISTEMA NACIONAL DE AEROPUERTOS – NECESIDAD DE SU ESTABLECIMIENTO Y PLANIFICACIÓN

Anteriormente, los planes maestros aeroportuarios se basaban exclusivamente en las necesidades locales de la aviación en determinado aeropuerto. En la actualidad, la planificación aeroportuaria ha evolucionado hacia un enfoque integral que considera no solo las necesidades locales, sino también las necesidades generales del sistema de aeropuertos que dan servicio a un área, región, estado o país (Horonjeff et al., 2010). Para que los procesos de planificación aeroportuaria tengan éxito y los resultados obtenidos sean apropiados, dichos procesos deben partir de directrices establecidas sobre la base de un sistema aeroportuario definido y los planes maestros. 

En el caso de Bolivia, no se ha establecido o conformado formalmente el sistema nacional de aeropuertos, siendo una necesidad que el país tenga claramente definido dicho sistema, con miras a planificar y gestionar la infraestructura aeroportuaria, de forma tal que su desarrollo se efectúe de forma ordenada y eficiente en cuanto a utilización de recursos, asegurando además que las necesidades de transporte aéreo sean atendidas adecuadamente, tanto ahora como en el futuro. Por lo tanto, una tarea a ser encarada por las autoridades competentes será la de proveer el marco estatal técnico-jurídico de planificación del sistema aeroportuario nacional, de forma tal que englobe a los aeropuertos del país, como partes interdependientes y funcionales que interactúan dentro del sistema. 

PROYECCIÓN DEL AEROPUERTO VIRU VIRU – AEROPUERTO HUB  O AEROPUERTO GATEWAY  

Es de conocimiento público la aspiración nacional de potenciar el Aeropuerto Internacional de Viru Viru, habiendo sido de notoria trascendencia en los medios de comunicación la idea de constituir este importante aeropuerto como un HUB. Sin embargo, la difusión de esta iniciativa no ha sido acompañada de una explicación técnica de las características de un aeropuerto de ese tipo, ni de los conceptos asociados al mismo. Estos conceptos técnicos pueden no ser tan intuitivos y podrían llevar a confusiones a personas no especializadas en disciplinas de aeropuertos o transporte aéreo. Por lo tanto, resulta útil revisar, así sea de forma general, los fundamentos técnicos relativos al tema.

En primer lugar, debe contextualizarse que el término “HUB” originalmente hace referencia el modelo de rutas “hub-and-spoke” (concentración y distribución) adoptado por la mayoría de las líneas aéreas buscando mayor eficiencia en sus operaciones, en contraste con las operaciones más simples "point-to-point” (punto a punto), que tradicionalmente han asumido las aerolíneas nuevas más pequeñas. En la figura 1 se ilustra la diferencia de estos modelos de rutas, donde se puede apreciar que atender la demanda de trasporte aéreo para 8 ciudades hipotéticas mediante una red punto a punto requeriría efectuar 16 vuelos, cada uno con el empleo de los recursos necesarios (aeronaves, tripulaciones, combustible, etc.). Al usar una estructura hub-and-spoke, solo se requerirían 8 vuelos, resultando evidente la mayor eficiencia alcanzada, lo cual se potencia aún más si consideramos que se tratan de cientos de vuelos diarios que llegan a los principales HUB. 

Sin embargo, el modelo Hub-and-Spoke también tiene posibles desventajas, como transbordos adicionales, tiempos de escala, saturación del sistema en ciertos horarios. A esto se suma que el futuro de la aviación se perfila hacia que el mercado oferte rutas directas, lo cual puede hacer que los aeropuertos HUB pierdan relevancia, debido a los adelantos tecnológicos que hacen posible  vuelos más largos con aeronaves más pequeñas, además del crecimiento de aerolíneas de bajo costo y que la preferencia del servicio sigue siendo la de las conexiones directas.

También debe considerar que un aeropuerto se constituye en HUB no por decisión de un aeropuerto o de una instancia de gobierno, sino de las líneas aéreas que eligen un aeropuerto como HUB como parte de sus estrategias empresariales cuando se dan ciertas condiciones económicas específicas, principalmente que ya exista un significativo tráfico con origen/destino en el mismo aeropuerto. Una línea aérea no puede basar su economía enteramente en los pasajeros en conexión, ya que el margen de ganancia que le deja cada pasajero en conexión es significativamente más bajo. Esto explica porque los principales Hub del mundo se han desarrollado gracias a ser el centro de operaciones y conectividad de una línea aérea específica, por ejemplo, Dubai tiene a Emirates, Heathrow a British Airwys, Frakcfurt a Lufthansa, El Dorado a Avianca, Tocumen a Copa. 

Por lo tanto, si bien es factible la proyección del Aeropuerto Internacional Viru Viru como HUB, que esto suceda dependerá de factores que no recaen directamente en el ámbito de acción de un aeropuerto. Tampoco depende de decisiones de autoridades nacionales, aunque estas pueden establecer políticas de tasas e impuestos que hagan el aeropuerto más atractivo financieramente para los explotadores aéreos. 

Respecto a infraestructura aeroportuaria, las ampliaciones y mejoras no son una condición previa requerida para que un aeropuerto sea un HUB, sino que dichas inversiones deberían ser la respuesta al crecimiento de la demanda cuando esta supere la capacidad aeroportuaria, lo cual es parte del desarrollo de cualquier aeropuerto, independientemente si es HUB o no. 

Un punto de partida para una óptima planificación del Aeropuerto Viru Viru es comprender que para que sea exitoso debe apuntarse principalmente a una alta conectividad, tanto de vuelos domésticos como internacionales. En este sentido, el modelo denominado “Gateway Airport” (aeropuerto de entrada), se ajusta bastante a las características de transporte aéreo de Viru Viru. Este tipo de aeropuerto Gateway, puede identificarse como el primero al que se arriba para ingresar a un país o región, o el último de partida al salir de la misma.

Los aeropuertos Gateway dan acceso a los flujos globales de todo tipo, desde insumos biomédicos, hasta teléfonos inteligentes, incluyendo también ejecutivos corporativos internacionales, banqueros de inversión y turistas extranjeros. Para esos viajeros y potenciales inversionistas que llegan por aire, los aeropuertos presentan la primera y la última impresión del área. Por lo tanto, la eficiencia aeronáutica, la experiencia de los pasajeros y el impacto visual de los aeropuertos deben tratarse como componentes importantes del marketing regional y de la ciudad, y los aeropuertos son activos críticos para el éxito empresarial (Kasarda, 2014). Al respecto, investigaciones muestran que la cantidad de vuelos y pasajeros está correlacionada con la cantidad de graduados universitarios en una ciudad, y su dependencia de las industrias basadas en el conocimiento (Florida et al., 2012).

AEROTRÓPOLIS 

Los aeropuertos tradicionalmente han sido proyectados y construidos en las afueras de las ciudades, pero frecuentemente se observa que con el tiempo las ciudades tienden a rodear a los aeropuertos, generándose una fuerte interdependencia entre ambos. Esto ha dado lugar a que algunos investigadores prevean un futuro caracterizado por aerotrópolis, lo cual consideran como el siguiente paso en la globalización del mundo a través de los viajes (Kasarda, Lindsay, 2012). Frecuentemente se mencionan como ejemplos exitosos de estos sistemas urbano-aeroportuarios a los aeropuertos de Incheon de Corea del Sur o Schipol de Amsterdam. Más recientemente, el Plan Maestro del Aeropuerto de Honk Kong, incorpora el modelo en el complejo denominado Sky City. 

Una aerotrópolis simplificadamente puede entenderse como la región urbana metropolitana dominada y dependiente de un aeropuerto central que cuenta con terminales multifuncionales, como nexo con líneas aéreas, comercios, locales de restauración donde dentro del predio aeroportuario se cuenta, además que dentro del predio aeroportuario, edificios de oficinas, hoteles, en el área terminal, hoteles centros de entretenimiento, centros comerciales, oficinas; y en el exterior una compleja red de negocios, Áreas residenciales de uso mixto, vivienda y servicios de la fuerza de trabajo de la aerotrópolis, hoteles, centros de exposición, centros de esparcimiento y ocio. Considerando que la ventaja competitiva de cualquier ciudad está fundada en su infraestructura bien planificada, una aerotrópolis desarrollada en el marco del planeamiento estratégico, con el aeropuerto como su núcleo comercial multimodal, crea una ventaja competitiva urbana en el siglo XXI. Esto implica integrar la planificación urbana y aeroportuaria para proyectar zonas y actividades que potencien 

CONCLUSIONES

Si bien establecer y desarrollar un aeropuerto es una inversión considerable, al mismo tiempo puede generar miles de millones de dólares en la economía local y promover el crecimiento de industrias valiosas. Por tal motivo, los aspectos señalados deberían tomarse en cuenta en la planificación del desarrollo de los aeropuertos del país, particularmente del aeropuerto internacional Viru Viru, al ser el más importante en términos de impacto en el sistema de transporte aéreo. 

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 

Florida, R., Mellander, Ch., Holgersson, T. (2012). Up in the Air: The Role of Airports for Regional Economic Development (CESIS Electronic Working Paper Series Paper No. 267) The Royal Institute of Technology - Centre of Excellence for Science and Innovation Studies (CESIS)

Horonjeff, R., McKelvey, F. X., Sproule, W. J., Young, S. B. (2010). Design & Design of Airports. McGraw Hill

Kasarda, J., Lindsay, G. (2012). Aerotropolis: The Way We’ll Live Next. Penguin Books 

Kasarda, J. (2014). Gateway Airports: Commercial Magnets and Critical Business Infrastructure. Kenan-Flagler Business School - University of North Carolina at Chapel Hill

Reymar Medrano Chui – RNI: 50321

Es Ingeniero Civil de la Universidad Mayor de San Simón

RESUMEN

Evidenciando que el grano de caucho se expande y ocupa mayor volumen de vacíos en mezclas asfálticas densas, se planteó estudiar su incorporación en mezclas asfálticas semidensas considerando tres distribuciones granulométricas (fina, media y gruesa) en porcentajes de adición de 0.5, 0.8 y 1.0% sobre el peso de los agregados. El diseño de estas mezclas se realizó mediante del método Marshall con el fin de evaluar la expansión del grano de caucho reciclado.

De los resultados obtenidos, se observa que la adición de 1.0% de granulometría fina de grano de caucho presenta un incremento de expansión del 11.89% para un contenido de 6.5% de cemento asfáltico comparado con una mezcla asfáltica semidensa sin caucho.

Palabras clave: Grano de caucho reciclado, mezclas asfálticas semidensas, cemento asfáltico, método Marshall.

INTRODUCCIÓN

Las llantas provenientes de neumáticos usados es tal vez uno de los elementos que más se desechan en el mundo, según la OMS (Organización Mundial de la Salud) las llantas de desecho en el mundo son más de 3 billones y se prevé que incremente un billón por año (Bravo et al., 2015).

En Bolivia, según un estudio de SWISSCONTACT (2018), se generan alrededor de 2 millones de neumáticos fuera de uso o alrededor de 63.000 toneladas anuales.

La utilización del Grano de Caucho Reciclado (GCR) para modificar las mezclas asfálticas cuenta con grandes beneficios para la infraestructura vial, además de beneficios medioambientales debido al aprovechamiento de las llantas usadas, las cuales son un componente de contaminación a gran escala debido a su corta vida útil y su mala disposición final (Diaz et al., 2017).

DESARROLLO

1.1. Caracterización de materiales a utilizar en mezclas asfálticas semidensas

Se determinó las características de los materiales utilizados con base a la metodología Marshall. Los ensayos que se realizaron para determinar las propiedades de los materiales, agregado y cemento asfáltico, fueron elaborados siguiendo las respectivas normas de la American Society for Testing and Materials (ASTM).

Existen diferentes normativas para el diseño de mezclas asfálticas semidensas,  se optó por utilizar la normativa colombiana (INV-E450, 2012), razón por la cual se cuenta con tamices de configuración de la norma americana, esta normativa presenta dos tipos de gradación en agregados, de los cuales se utilizó para fines de esta investigación la Mezcla Semidensa en Caliente de tamaño máximo de 19 mm o 3/4” (MSC-19).

1.2. Diseño y dosificación de la mezcla semidensa convencional y con GCR

   1.2.1. Mezcla asfáltica semidensa convencional

El diseño fue elaborado por el método del Instituto del Asfalto (Institute, 2014), tomando un 6% de vacíos como parámetro de diseño y la mezcla asfáltica fue realizada conforme a la norma ASTM-D6926. Los agregados fueron seleccionados mediante bancos y previamente calentados en horno a una temperatura de 15ºC por encima de la temperatura del cemento asfáltico.

   1.2.2. Mezcla asfáltica semidensa incorporada con GCR

Para la elaboración de mezclas asfálticas semidensas incorporando GCR, se realizó de la misma forma que la mezcla convencional, previamente se determinó los porcentajes óptimos de GCR mediante un ensayo de sensibilidad a la humedad tomando en cuenta los siguientes aspectos:

• La granulometría del grano de caucho (GCR) fue seleccionado bajo la norma chilena NCh 3258-2012, en la cual se optó por utilizar el promedio del porcentaje pasante, de cada banda granulométrica con las siguientes descripciones, donde: GG= Granulometría Gruesa, GM= Granulometría Media y GF= Granulometría Fina.
• Según los estudios internacionales (Airaudo, 2007; Dupré, 2013), el porcentaje de adición del grano de caucho reciclado “GCR” son: 0.5 a 1.0%. 

En esta investigación se adicionó 0.5%=A, 0.8%=B y 1.0%=C con respecto al peso del agregado.

1.3. Resumen de resultados

    1.3.1. Determinación del porcentaje de GCR óptimo

Se realizaron 54 cuerpos de prueba, 9 grupos de 6 cuerpos con diferente granulometría de caucho y porcentaje de adición, los cuales se ensayaron la sensibilidad a la humedad (ASTM-D4867, 2009) para determinar los grupos que mejor resultados presenten. Los porcentajes y granulometría que mejores resultados obtuvieron son: AM, BF y CF. La tabla 1 muestra los resultados obtenidos.

Tabla 1 – Resistencia a la humedad - % óptimo de GCR

   1.3.2. Diseño Marshall

Se desarrolló siguiendo la norma ASTM-D6927. De los resultados obtenidos en la tabla 2 se puede observar que la mezcla con 0.5%-GM presenta un valor de estabilidad más elevado que la mezcla semidensa convencional.

Tabla 2 – Diseño Marshall de mezcla convencional

   1.3.3. Evaluación de la expansión del grano de caucho

Posterior a la elaboración y diseño, se realizó la evaluación de los cuerpos de prueba, en los cuales se logra observar un incremento de la altura en los especímenes con grano de caucho reciclado GCR respecto a las convencionales semidensas, las partículas de GCR tienden a hincharse con la acción de cemento asfáltico lo cual provoca la expansión de estos, esto se puede observar en la Tabla 3 y en la Figura 1.

Figura 1 – Altura vs porcentaje de cemento asfáltico en mezcla semidensa convencional y con GCR

Tabla 3 – Promedio de alturas de los diseños Marshall

CONCLUSIÓN 

• Existe un incremento de 11.89% de altura en los cuerpos con grano de caucho respecto a las semidensas convencionales con contenido de 6.5% de cemento asfaltico.
• Se observa que existe un ligero incremento de 1.85% en la altura en cuerpos con 5.0% de cemento asfaltico
• Se puede evidenciar que a mayor cantidad de cemento asfaltico los cuerpos sin GCR tienden a tener una pérdida de altura brusca a diferencia de los cuerpos con GCR.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Airaudo Segovia, R. Estudio del Efecto de la Variación en la Granulometría del Caucho en Mezclas Asfálticas por Vía Seca, Universidad de Chile, Santiago de Chile. 2007.

ASTM. American Society for Testing and Materials. 1898.

ASTM-D4867. Standard Test Method for Effect of Moisture on Asphalt Concrete Paving Mixtures, American Society of Testing and Materials, USA. 2009.

ASTM-D6926. Standard Practice for Preparation of Asphalt Mixture Specimens Using Marshall Apparatus, American Society of Testing and Materials, USA. 2020.

ASTM-D6927. Standard Test Method for Marshall Stability and Flow of Asphalt Mixtures, American Society of Testing and Materials, USA. 2015.

ASTM D6927-15. Método de prueba estándar para Estabilidad y flujo Marshall de mezclas asfálticas. ASTM International 2015.

Bravo, F. M., Duran, M. J. C., Ortiz, A. J., & Soto, A. J. Reutilización de llantas, Universidad Cristiana de Bolivia, 2015.

Diaz, Cesar Mauricio Claros; CELIS, Liliana Carolina Castro. Implementación del grano de caucho reciclado (GCR) proveniente de llantas usadas para mejorar las mezclas asfálticas y garantizar pavimentos sostenibles en Bogotá. Bogotá: Universidad Santo Tomás.

Institute, A. Asphalt Mix Design Methods, Mustansiriyh University, USA. 2014.

INV-E450. INSTITUTO NACIONAL DE VIAS, MINISTERIO DE TRANSPORTE, COLOMBIA. 2012.

SWISSCONTACT, Reciclaje de llantas, productos verdes con valor agregado, Bolivia, 2020.