Estimation of the carbon footprint of the Eiffel Tower

RESUMEN: La preocupación por el constante incremento de emisiones de gases de efecto invernadero se hace cada vez más notoria, en particular por su estrecha relación con el aumento de la temperatura global. Teniendo en cuenta que el aumento de la temperatura global se ha hecho relevante desde el inicio de su registro histórico y se asocia a diferentes actividades humanas, surge una serie de preguntas acerca del impacto ambiental asociado a algunas estructuras históricas vigentes hasta la fecha, como la Torre Eiffel. En este artículo se llevó a cabo una estimación de la huella de carbono de la Torre Eiffel, analizando su ciclo de vida y excluyendo la deconstrucción y el reciclaje de la estructura. Para esto se utilizó el software UMBERTO NXT CO2 y se encontró que la etapa de extracción y manufactura de materiales y la etapa de operación y/o mantenimiento de la torre son las de mayor generación de emisiones, siendo el mantenimiento la de mayor impacto, ya que es una estructura con gran flujo de comercio que continuará vigente muchos años.ABSTRACT: Concern over the constant increase in greenhouse gas emissions is becoming more and more noticeable, in particular because of its close relationship with the increase in global temperature. Taking into account that the increase in global temperature has become outstanding since the beginning of historic records and is associated with different human activities, a series of questions emerge about the environmental impact associated with some historic structures, such as the Eiffel Tower. In this paper, we made an estimation of the carbon footprint of the Eiffel Tower, analyzing its life cycle with the UMBERTO NXT CO2 software, without considering deconstruction and recycling activities of the structure. We found that most of the emissions came from the extraction/manufacturing of materials and operation/maintenance stages, being the operation the one that contributes the most, given the large impact of tourism and commerce that will continue in the forthcoming years

Failure analysis of extruder screw bushings used to process powder paint

RESUMEN: Este artículo tiene como objetivo presentar el análisis de falla de los bujes del tornillo de una extrusora utilizada para la fabricación de pinturas en polvo. Para esto se seleccionaron dos bujes, uno de la zona de transición y otro de la zona de dosificación. Se realizaron análisis de composición química y microestructural, ensayos de dureza y un análisis detallado de las superficies falladas mediante examen visual y microscopía electrónica de barrido. Los resultados mostraron que los bujes fueron fabricados en acero DIN 1.2316 con tratamiento térmico de recocido globular, endurecido superficialmente mediante nitruración, con espesores de recubrimiento entre 45 μm y 65 μm y durezas de recubrimiento superiores a los 1400 HV. El análisis de las superficies falladas indicó que el principal mecanismo de desgaste en los bujes es desgaste por fatiga de contacto, con la presencia de micropicaduras, macropicaduras y resquebrajamiento. Este tipo de desgaste se debe al contacto entre la superficie de los bujes y las partículas de alta dureza y abrasividad de la formulación, sumado a las altas presiones desarrolladas al interior del barril y los esfuerzos cíclicos cortantes que sufren los bujes. La presencia de otro tipo de desgastes como adhesión, corrosión y abrasión fue descartada.ABSTRACT: This article aims to present the failure analysis of extruder screw bushings used for the manufacture of powder paint. Two bushings, one from the transition zone and one from the metering zone were selected to carry out the study. Chemical composition and microstructural analysis, hardness testing and a detailed analysis of the failed surfaces by visual examination and SEM were performed. The results showed that both bushings were made of steel DIN 1.2316 with a globular annealing heat treatment. Also, a nitride coating 45- 65 μm thick with hardness greater than 1400 HV was identified. The analysis of the failed surfaces indicated that the main wear mechanism was contact fatigue wear, with the presence of micropitting, macropitting and cracking. This type of wear is due to the contact between the bushings surface and the high hardness abrasive particles of the paint formulation, added to the high pressures developed within the barrel and the cutting cyclic stresses that the bushings have to withstand. The presence of other wear mechanism like adhesion, corrosion and abrasion was discarded

Influence of carbon, titanium and aluminium in the high temperature corrosion resistance by molten salts in nickelchromium- iron alloys

RESUMEN: Se estudió la resistencia a la corrosión frente a sales fundidas a alta temperatura en aleaciones base níquel-cromo-hierro. Para esto se fabricaron aleaciones con diferentes concentraciones de carbono y aluminio más titanio y se verificó la composición química de las piezas mediante espectrometría de emisión óptica. Se realizó un laminado en frío, con una deformación unidireccional y cruzada del 15% y un tratamiento térmico de homogenización para obtener la microestructura deseada. Se utilizó microscopía óptica y microscopía electrónica de barrido (MEB) para analizar la microestructura y determinar el tamaño de grano y se utilizó la técnica espectroscopía de energía dispersiva (EED) para determinar la composición química de los precipitados inter e intragranulares. Finalmente se realizó un proceso de corrosión a alta temperatura con sales de pentóxido de vanadio y se utilizó MEB para analizar el tipo de corrosión presente. Se encontró una muy alta resistencia a la corrosión en caliente para este sistema, con una relación directa entre la concentración de carbono y la tasa de corrosión y sin influencia significativa de los elementos aluminio y titanio. Palabras clave: Aleaciones níquel-cromo-hierro, corrosión a alta temperatura, sales fundidas.ABSTRACT: The corrosion resistance generated by molten salts at high temperature in nickel-ironchromium alloys was studied. Alloys with different concentrations of carbon and aluminum plus titanium were produced and the chemical composition of the samples was determined by optical emission spectrometry. Samples were cold rolled with a cross and unidirectional rolling deformation of 15%, after that a heat treatment was performed to get the desired microstructure. SEM and optical microscopy were used to analyze the microstructure and determining the grain size. EDS analysis was used for determining the chemistry of inter- and intra-granular precipitates. Finally, a high temperature corrosion process was carried out using vanadium pentoxide molten salts. SEM was used to analyze the type of corrosion. A high resistance to hot corrosion was found for this alloy system and a direct relationship between carbon concentration and corrosion rate. No significant influence of the concentration of aluminum and titanium on the corrosion rate was observed. Keywords: Nickel-chromium-iron alloys, high temperature corrosion, molten salts

Influence of Resolution 0472 of 2017 on the emissions of the Colombian construction sector

Actualmente se reconoce que el sector constructor es uno de los principales generadores de Residuos de Construcción y Demolición (RCD) y emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI) a nivel mundial. Si bien a nivel nacional existe la Resolución 0472 de 2017 para llevar a cabo una adecuada gestión de los RCD, es importante analizar la influencia del cumplimiento de esta norma en la generación y posible disminución de GEI a nivel nacional. Por esta razón, la presente investigación tiene como objetivo valorar técnicamente la relación entre el componente normativo de gestión de RCD (Resolución 472 de 2017) y la reducción de la huella de carbono en la primera fase del ciclo constructivo, estableciendo como estudio de caso una edificación en altura ubicada en la ciudad de Medellín. Para esto se plantearon cuatro escenarios de cumplimiento de Programa de Manejo Ambiental (PMA) en función de diferentes diseños de mezcla de concreto de 24 MPa de resistencia a la compresión, evaluando además la huella de carbono de cada escenario. Los diseños de mezcla de concreto presentaron la inclusión de aditivos superplastificantes, sustituciones parciales de cemento por ceniza volante y/o sustituciones parciales de agregados vírgenes por agregados reciclados. Los resultados demostraron que para el cumplimiento de la normativa de RCD es estratégica la sustitución parcial de agregados vírgenes por agregados reciclados (escenario 3), pero para la reducción en la huella de carbono es importante la sustitución parcial de cemento por ceniza volante, incluyendo aditivos superplastificantes (escenario 2). Por lo tanto, el escenario 4 que vincula todas las estrategias mencionadas presenta altos porcentajes de cumplimiento de la normativa (17,2% frente a 11,3% del escenario base) y una reducción en la huella de carbono (338,1 kg CO2/m2 frente a 438,1 kg CO2/m2 del escenario base).It is now recognized that the construction sector is one of the main generators of Construction and Demolition Waste (CDW) and emissions of greenhouse gases (GHG) worldwide. While nationally there is Resolution 0472 of 2017 to carry out proper management of the CDW, it is important to analyze the influence of compliance with this standard in the generation and GHG possible reduction nationwide. For this reason, the present research aims to technically assess the relationship between policy management component RCD (Resolution 472, 2017) and reducing the carbon footprint in the first phase of the construction cycle, setting a case study one high-rise building located in the Medellin city. Four scenarios of compliance with Programa de Manejo Ambiental (PMA) were proposed based on different concrete mix designs of compressive strength 24 MPa, also evaluating the carbon footprint of each scenario. Concrete mix designs presented the inclusion of superplasticizer admixtures, partial substitutions of cement for fly ash and / or partial substitutions of virgin aggregates for recycled aggregates. The results showed that in order to comply with the CDW regulations, the partial replacement of virgin aggregates with recycled aggregates is strategic (scenario 3), but for the reduction in the carbon footprint, the partial replacement of cement with fly ash, including superplasticizer admixtures, is important (scenario 2). Therefore, the stage 4 which links all the above strategies has high percentages of compliance (17.2% versus 11.3% in the baseline scenario) and a reduction in carbon footprint (338.1 kg CO2/m2 versus 438.1 kg CO2/m2 in the baseline scenario)

Activación alcalina de residuos de minería aurífera de veta para la fabricación de morteros

The mine tailings cause several environmental impacts, due to high and progressive mineral exploitation and waste management. Alkaline activation to manufacture building materials using waste as supplementary cementitious materials has been a widely used method. In this article, mortars with alkali-activated mine tailings has been studied. Vein gold tailing wastes, were activated by a mixture of NaOH and Na2SiO3 solution. Two types of mortars were analyzed to assess influence of particle size were manufactured, the first by using original granulometry tailing and the second with milled residue. In addition, each type of mortar was set at 24 and 80 °C. Crystalline phases in mortars were identified by X-ray diffraction (XRD), and the morphology of the fracture surfaces after the compression test was analyzed with scanning electron microscopy (SEM). The results show that the compressive strength of the specimens produced from milled residue was higher value in comparison with original granulometry specimens. In addition, setting temperature increase did not have an influence on the property evaluated.Los residuos mineros (RM) generan grandes problemas ambientales debido a la alta y progresiva explotación de minerales y su consecuente disposición. La activación alcalina es un método ampliamente utilizado para la fabricación de materiales de construcción, usando los residuos como materiales cementantes suplementarios. En esta investigación se generaron morteros a partir de RM activados alcalinamente. Se estudiaron residuos de la explotación de minería aurífera de veta, activadas mediante una mezcla de solución NaOH y Na2SiO3. Se fabricaron dos tipos de morteros, uno utilizando el residuo con granulometría original y el otro con el residuo molido, para evaluar la influencia del tamaño de partícula. Además, cada tipo de mortero fue fraguado a 24 y 80 ºC. El análisis de las fases presentes en los morteros se llevó a cabo mediante difracción de rayos X (DRX) y el análisis de la morfología de las superficies de fractura después del ensayo de compresión se llevó a cabo mediante microscopía electrónica de barrido (MEB). Los resultados mostraron que la resistencia a la compresión es superior en los morteros preparados con los residuos molidos, frente a los morteros con los residuos de granulometría original. En adición, el incremento de la temperatura de fraguado no presentó influencia en la propiedad evaluada

Alkali activation of vein gold tailing wastes for manufacturing mortars

Los residuos mineros (RM) generan grandes problemas ambientales debido a la alta y progresiva explotación de minerales y su consecuente disposición. La activación alcalina es un método ampliamente utilizado para la fabricación de materiales de construcción, usando los residuos como materiales cementantes suplementarios. En esta investigación se generaron morteros a partir de RM activados alcalinamente. Se estudiaron residuos de la explotación de minería aurífera de veta, activadas mediante una mezcla de solución NaOH y Na2SiO3. Se fabricaron dos tipos de morteros, uno utilizando el residuo con granulometría original y el otro con el residuo molido, para evaluar la influencia del tamaño de partícula. Además, cada tipo de mortero fue fraguado a 24 y 80 ºC. El análisis de las fases presentes en los morteros se llevó a cabo mediante difracción de rayos X (DRX) y el análisis de la morfología de las superficies de fractura después del ensayo de compresión se llevó a cabo mediante microscopía electrónica de barrido (MEB). Los resultados mostraron que la resistencia a la compresión es superior en los morteros preparados con los residuos molidos, frente a los morteros con los residuos de granulometría original. En adición, el incremento de la temperatura de fraguado no presentó influencia en la propiedad evaluada.The mine tailings cause several environmental impacts, due to high and progressive mineral exploitation and waste management. Alkaline activation to manufacture building materials using waste as supplementary cementitious materials has been a widely used method. In this article, mortars with alkali-activated mine tailings has been studied. Vein gold tailing wastes, were activated by a mixture of NaOH and Na2SiO3 solution. Two types of mortars were analyzed to assess influence of particle size were manufactured, the first by using original granulometry tailing and the second with milled residue. In addition, each type of mortar was set at 24 and 80 °C. Crystalline phases in mortars were identified by X-ray diffraction (XRD), and the morphology of the fracture surfaces after the compression test was analyzed with scanning electron microscopy (SEM). The results show that the compressive strength of the specimens produced from milled residue was higher value in comparison with original granulometry specimens. In addition, setting temperature increase did not have an influence on the property evaluated

XIII Jornada de Investigación 2022

Los desafíos en las dinámicas económicas, sociales, políticas y psicológicas han puesto de relieve la importancia de involucrar en la enseñanza universitaria actividades que conecten a los estudiantes con las realidades del contexto en el que se desarrollan; simultáneamente, hoy más que nunca se hace evidente que la ciencia, la tecnología y la innovación (CTI) son cruciales para atender los retos sociales, ambientales y económicos de las sociedades actuales. En este contexto, la Jornada de Investigación de la Universidad Católica de Colombia es quizás uno de los espacios institucionales más emblemáticos en el que se visibilizan las actividades en CTI de estudiantes, jóvenes investigadores y profesores, que buscan contribuir a la solución de problemáticas relevantes del entorno. En esta oportunidad, aproximadamente 177 autores y más de 250 espectadores se dieron cita en un escenario virtual que permitió el intercambio de saberes y conocimientos en torno a muchos temas con un lenguaje común: el bienestar de la humanidad y la respuesta efectiva a los retos que tenemos como comunidad. Esta cuarta versión de las Memorias compila las ponencias presentadas en la XIII Jornada de Investigación de 2022, enmarcadas en los tres ejes temáticos de investigación que tiene la Universidad Católica de Colombia: i) Derecho, Cultura y Sociedad, ii) Desarrollo Humano y Sostenible, y iii) Gestión de la Tecnología al Servicio de la Sociedad. Desde la Dirección Central de Investigaciones nos encontramos profundamente agradecidos con todos y cada uno de los participantes, y nos sentimos aún más orgullosos por la calidad de los trabajos presentados. Sea esta la oportunidad para hacer extensiva una felicitación a los autores y a las diferentes Unidades Académicas que, con su compromiso e invaluable labor, permitieron que este evento se desarrollara con éxito.Persona, hospitalidad y construcción de comunidad desde la fraternidad. José Martí: acerca de la libertad en la condición humana. Moda, imagen y alimentación: una tríada para el bien y para el mal. Lecciones de la pandemia de covid-19: conflictos entre la protección jurídica de las patentes farmacéuticas y el interés general de la salud pública. Psicología y sexualidad: propuesta para la formación de psicólogos colombianos. Estrategias para el desarrollo de herramientas que fomentan el aprendizaje para el reconocimiento y la apropiación del patrimonio cultural. Análisis descriptivo de relatos honestos y deshonestos por medio del sistema de evaluación global. El uso de la herramienta LIWC para el estudio de relatos altruistas y prosociales. ¿De qué manera influyen las redes sociales como medio de información en campañas políticas?. Sistema de Seguridad Social en Colombia: una crisis deficitaria que se refuerza con el tiempo. Turismo sexual en menores de edad: problemática endémica en el territorio colombiano. Transgresión de los derechos humanos en relación con los asesinatos de líderes sociales en el Estado colombiano. El nuevo escenario para la procedencia de la eutanasia en Colombia: una mirada desde los derechos humanos. Protección de los derechos de la infancia frente a los grupos al margen de la ley. El derecho a un nivel de vida adecuado: un enfoque hacia el desplazamiento forzado de los pueblos indígenas. Tráfico de órganos humanos: delito transnacional que vulnera los derechos humanos y su regulación en el marco jurídico colombiano. Transgresión de los derechos a la vida y la libertad en el sistema penitenciario como consecuencia de la violencia social. Acceso a la justicia colombiana en tiempos de SARS-CoV-2. Prioridades para la administración de justicia penal en Colombia: ¿balanceando espectáculo e indicadores de eficacia? Desarrollo de competencias para la investigación en neuropsicología: experiencia del semillero experimental. La dificultad al ingreso de los centros geriátricos. Principio de realidad sobre la formalidad constitucional en contrato verbal laboral en un satélite del Consultorio Jurídico de la Universidad Católica de Colombia. La pena de muerte en colisión con los derechos fundamentales. Maternidad subrogada: objetificación y vulneración de los derechos de la mujer. Una dieta inconsciente hacia el vegetarianismo. Sistema de evaluación del bienestar gerontológico para un diseño arquitectónico sostenible. Caso de estudio: hogar de paso San Francisco de Asís, Villavicencio, Meta. Revisión sistemática interacción líder-colaborador: futuras investigaciones. Análisis conceptual del talento académico desde los modelos teóricos que lo sustentan. Identificación de potenciales factores de riesgo suicida: una mirada contextual. La regulación emocional en tiempos de coronavirus. GEES: Guía de Evaluación de Edificaciones Sostenibles, vivienda de interés social, clima cálido húmedo. Estructura proyectual y sostenible para el diseño y desarrollo de un modelo de vivienda de madera en San Andrés y Providencia, Colombia. Innovación social para la gestión territorial. Construcción de material didáctico para el entrenamiento en habilidades de regulación emocional e interpersonales dirigidas a poblaciones expuestas a situaciones de violencia política. Alternativas sostenibles de modelos de desarrollo industrial. La ruralidad dentro de los procesos del desarrollo local en Usme. Se ha dejado de dibujar arquitectura con las manos. Calidad de vida, bienestar y felicidad en el trabajo: una revisión sistemática de la literatura científica, 2011-2021. Autonomía, autorregulación y educación moral: reflexiones desde la psicología del desarrollo moral. Características de los niños, niñas y adolescentes expuestos a contextos de conflicto armado en Colombia. Revisión bibliométrica de artículos sobre la crianza en niños, niñas y adolescentes colombianos. Narrativas sociales en el proceso de cualificación de lo público La habitación exterior como extensión de la vivienda. Utilización de nanopartículas magnéticas Fe3O4 y ozono para la degradación/eliminación de azul de metileno en agua residual textil. Estudio paramétrico de un modelo numérico Fem de un ensayo CBR. ¿Cómo construir identidad de manera incluyente a partir del reconocimiento de patrimonio cultural construido?. Veracidad de los resultados del ensayo de penetración dinámica de CONO(PDC). Análisis de texto a partir del procesamiento de lenguaje natural para identificar sintomatología depresiva en redes sociales. Análisis de texto para la detección de depresión en comentarios de usuarios de la red social Instagram. Diseño y desarrollo de un videojuego para evaluar la interacción de las redes atencionales en la sintomatología depresiva. Herramienta tecnológica para el apoyo en la detección de sintomatología ansiosa en jóvenes. Optimización del despliegue de aplicaciones web a partir de computación en nube sin servidor. Prototipo alfa de un videojuego serio para el apoyo en la detección de sintomatología depresiva en adultos jóvenes. La importancia de la visualización de datos en la era del Big Data y sus herramientas. Prototipo de sensor para el registro electroencefalográfico. Prototipo de un algoritmo basado en inteligencia artificial para el apoyo a especialistas en el diagnóstico del Alzheimer. Evaluación posocupacional del confort térmico en la vivienda social: análisis de una revisión sistemática prisma desde el diseño resiliente. Inteligencia artificial, problema u oportunidad para el Derecho. Impacto en el empleo en relación con las TIC y la inteligencia artificial. Neuroprivacidad. El test de asociación implícita, un paradigma que permite abordar nuestras actitudes inconscientes. ¿Cuál es el límite del uso de las tecnologías frente al derecho de información y de la libre expresión?. Tendencias de fijación de precios basados en el valor: un análisis desde la minería de datos. Recorrido virtual de la Universidad Católica de Colombia Sede Claustro para la inducción de estudiantes y docentes. Introducción a la bioarquitectura del paisaje, cartilla Paisaje, ambiente y tecnología. Descripción plan piloto (Choachí). Caracterización de las habilidades específicas para el reconocimiento del patrimonio cultural – Borde urbano sur oriental de Bogotá. Videojuego para estimular la memoria episódica en pacientes con deterioro cognitivo leve: validación de contenido. CONCLUSIONESTercera edició