El fin de la operación minera: implicaciones jurídicas desde lo ambiental y social

Algunos de los efectos ambientales y sociales que se pueden apreciar luego del cierre de una mina son la desaparición de acuíferos, la existencia de aguas superficiales contaminadas con sustancias químicas y la afectación a la salud de las personas que viven cerca de minas abandonadas. Esta investigación busca analizar los principales aspectos jurídicos relacionados con la terminación y cierre definitivo de la operación minera desde el punto de vista social y ambiental. Para ello, se presentan los principales efectos ambientales y sociales de ésta terminación; se mencionan los aspectos jurídicos más relevantes del contrato de concesión minera y de la licencia ambiental; se exponen las obligaciones jurídicas que están a cargo tanto del concesionario minero como de las autoridades competentes respecto del cierre de la mina y el papel que asumen los entes de control frente a la terminación y cierre de la mina. Así mismo, se hace un breve análisis de derecho comparado de la regulación en España y Estados Unidos sobre éste tema. Finalmente, se presentan los resultados de la revisión de los expedientes administrativos que fueron proporcionados por la Agencia Nacional de Minería, en los cuales se determina la aplicación y cumplimiento en la práctica de estas obligaciones jurídicas del concesionario minero al término del contrato. Con base a los resultados obtenidos, se puede concluir, en primer lugar, que las obligaciones a cargo de los concesionarios mineros no están claras por parte de la regulación minera y ambiental; en segundo lugar, que la regulación en cuanto al cierre de minas en España y Estados Unidos es más ordenada, completa y específica y; en tercer lugar, en relación con los expedientes analizados, se puede observar que los concesionarios y las autoridades competentes no están cumpliendo sus respectivas obligaciones.

Efficient 3D scene modeling and mosaicing

El modelat d'escenes és clau en un gran ventall d'aplicacions que van des de la generació mapes fins a la realitat augmentada. Aquesta tesis presenta una solució completa per a la creació de models 3D amb textura. En primer lloc es presenta un mètode de Structure from Motion seqüencial, a on el model 3D de l'entorn s'actualitza a mesura que s'adquireix nova informació visual. La proposta és més precisa i robusta que l'estat de l'art. També s'ha desenvolupat un mètode online, basat en visual bag-of-words, per a la detecció eficient de llaços. Essent una tècnica completament seqüencial i automàtica, permet la reducció de deriva, millorant la navegació i construcció de mapes. Per tal de construir mapes en àrees extenses, es proposa un algorisme de simplificació de models 3D, orientat a aplicacions online. L'eficiència de les propostes s'ha comparat amb altres mètodes utilitzant diversos conjunts de dades submarines i terrestres.

Estudi de mètodes de classificació borrosa i la seva aplicació a l'agrupació de zones geogràfiques en base a diverses característiques incertes

Aquesta memòria està estructurada en sis capítols amb l'objectiu final de fonamentar i desenvolupar les eines matemàtiques necessàries per a la classificació de conjunts de subconjunts borrosos. El nucli teòric del treball el formen els capítols 3, 4 i 5; els dos primers són dos capítols de caire més general, i l'últim és una aplicació dels anteriors a la classificació dels països de la Unió Europea en funció de determinades característiques borroses. En el capítol 1 s'analitzen les diferents connectives borroses posant una especial atenció en aquells aspectes que en altres capítols tindran una aplicació específica. És per aquest motiu que s'estudien les ordenacions de famílies de t-normes, donada la seva importància en la transitivitat de les relacions borroses. La verificació del principi del terç exclòs és necessària per assegurar que un conjunt significatiu de mesures borroses generalitzades, introduïdes en el capítol 3, siguin reflexives. Estudiem per a quines t-normes es verifica aquesta propietat i introduïm un nou conjunt de t-normes que verifiquen aquest principi. En el capítol 2 es fa un recorregut general per les relacions borroses centrant-nos en l'estudi de la clausura transitiva per a qualsevol t-norma, el càlcul de la qual és en molts casos fonamental per portar a terme el procés de classificació. Al final del capítol s'exposa un procediment pràctic per al càlcul d'una relació borrosa amb l'ajuda d'experts i de sèries estadístiques. El capítol 3 és un monogràfic sobre mesures borroses. El primer objectiu és relacionar les mesures (o distàncies) usualment utilitzades en les aplicacions borroses amb les mesures conjuntistes crisp. Es tracta d'un enfocament diferent del tradicional enfocament geomètric. El principal resultat és la introducció d'una família parametritzada de mesures que verifiquen unes propietats de caràcter conjuntista prou satisfactòries. L'estudi de la verificació del principi del terç exclòs té aquí la seva aplicació sobre la reflexivitat d'aquestes mesures, que són estudiades amb una certa profunditat en alguns casos particulars. El capítol 4 és, d'entrada, un repàs dels principals resultats i mètodes borrosos per a la classificació dels elements d'un mateix conjunt de subconjunts borrosos. És aquí on s'apliquen els resultats sobre les ordenacions de les famílies de t-normes i t-conormes estudiades en el capítol 1. S'introdueix un nou mètode de clusterització, canviant la matriu de la relació borrosa cada vegada que s'obté un nou clúster. Aquest mètode permet homogeneïtzar la metodologia del càlcul de la relació borrosa amb el mètode de clusterització. El capítol 5 tracta sobre l'agrupació d'objectes de diferent naturalesa; és a dir, subconjunts borrosos que pertanyen a diferents conjunts. Aquesta teoria ja ha estat desenvolupada en el cas binari; aquí, el que es presenta és la seva generalització al cas n-ari. Més endavant s'estudien certs aspectes de les projeccions de la relació sobre un cert espai i el recíproc, l'estudi de cilindres de relacions predeterminades. Una aplicació sobre l'agrupació de les comarques gironines en funció de certes variables borroses es presenta al final del capítol. L'últim capítol és eminentment pràctic, ja que s'aplica allò estudiat principalment en els capítols 3 i 4 a la classificació dels països de la Unió Europea en funció de determinades característiques borroses. Per tal de fer previsions per a anys venidors s'han utilitzat sèries temporals i xarxes neuronals. S'han emprat diverses mesures i mètodes de clusterització per tal de poder comparar els diversos dendogrames que resulten del procés de clusterització. Finalment, als annexos es poden consultar les sèries estadístiques utilitzades, la seva extrapolació, els càlculs per a la construcció de les matrius de les relacions borroses, les matrius de mesura i les seves clausures.

Aplicació d'algoritmes genètics en l'optimització dels processos de fabricació del paper

La creciente preocupación y concienciación de la sociedad respecto el medio ambiente, y en consecuencia la legislación y regulaciones generadas inducen a la modificación de los procesos productivos existentes en la industria química. Las configuraciones iniciales deben modificarse para conseguir una mayor integración de procesos. Para este fin se han creado y desarrollado diferentes metodologías que deben facilitar la tarea a los responsables del rediseño. El desarrollo de una metodología y herramientas complementarias es el principal objetivo de la investigación aquí presentada, especialmente centrada en el desarrollo y la aplicación de una metodología de optimización de procesos. Esta metodología de optimización se aplica sobre configuraciones de proceso existentes y pretende encontrar nuevas configuraciones viables según los objetivos de optimización fijados. La metodología tiene dos partes diferenciadas: la primera se basa en un simulador de procesos comercial y la segunda es la técnica de optimización propiamente dicha. La metodología se inicia con la elaboración de una simulación convenientemente validada que reproduzca el proceso existente, en este caso una papelera no integrada que produce papel estucado de calidad, para impresión. A continuación la técnica de optimización realiza una búsqueda dentro del dominio de los posibles resultados, en busca de los mejores resultados que satisfazcan plenamente los objetivos planteados. Dicha técnica de optimización está basada en los algoritmos genéticos como herramienta de búsqueda, junto a un subprograma basado en técnicas de programación matemática para el cálculo de resultados. Un número reducido de resultados son finalmente escogidos y utilizados para modificar la simulación existente fijando la redistribución de los flujos del proceso. Los resultados de la simulación del proceso determinan en último caso la viabilidad técnica de cada reconfiguración planteada. En el proceso de optimización, los objetivos están definidos en una función objetivo dentro de la técnica de optimización. Dicha función rige la búsqueda de resultados. La función objetivo puede ser individual o una combinación de objetivos. En el presente caso, la función persigue una minimización del consumo de agua y una minimización de la pérdida de materia prima. La optimización se realiza bajo restricciones para alcanzar este objetivo combinado en forma de una solución de compromiso. Producto de la aplicación de esta metodología se han obtenido resultados interesantes que significan una mejora del cierre de circuitos y un ahorro de materia prima, sin comprometer al mismo tiempo la operabilidad del proceso producto ni la calidad del papel.

Variable mixed-mode delamination in composite laminates under fatigue conditions: testing & analysis

La majoria de les fallades en elements estructurals són degudes a càrrega per fatiga. En conseqüència, la fatiga mecànica és un factor clau per al disseny d'elements mecànics. En el cas de materials compòsits laminats, el procés de fallada per fatiga inclou diferents mecanismes de dany que resulten en la degradació del material. Un dels mecanismes de dany més importants és la delaminació entre capes del laminat. En el cas de components aeronàutics, les plaques de composit estan exposades a impactes i les delaminacions apareixen facilment en un laminat després d'un impacte. Molts components fets de compòsit tenen formes corbes, superposició de capes i capes amb diferents orientacions que fan que la delaminació es propagui en un mode mixt que depen de la grandària de la delaminació. És a dir, les delaminacions generalment es propaguen en mode mixt variable. És per això que és important desenvolupar nous mètodes per caracteritzar el creixement subcrític en mode mixt per fatiga de les delaminacions. El principal objectiu d'aquest treball és la caracterització del creixement en mode mixt variable de les delaminacions en compòsits laminats per efecte de càrregues a fatiga. Amb aquest fi, es proposa un nou model per al creixement per fatiga de la delaminació en mode mixt. Contràriament als models ja existents, el model que es proposa es formula d'acord a la variació no-monotònica dels paràmetres de propagació amb el mode mixt observada en diferents resultats experimentals. A més, es du a terme un anàlisi de l'assaig mixed-mode end load split (MMELS), la característica més important del qual és la variació del mode mixt a mesura que la delaminació creix. Per a aquest anàlisi, es tenen em compte dos mètodes teòrics presents en la literatura. No obstant, les expressions resultants per l'assaig MMELS no són equivalents i les diferències entre els dos mètodes poden ser importants, fins a 50 vegades. Per aquest motiu, en aquest treball es porta a terme un anàlisi alternatiu més acurat del MMELS per tal d'establir una comparació. Aquest anàlisi alternatiu es basa en el mètode dels elements finits i virtual crack closure technique (VCCT). D'aquest anàlisi en resulten importants aspectes a considerar per a la bona caracterització de materials utilitzant l'assaig MMELS. Durant l'estudi s'ha dissenyat i construït un utillatge per l'assaig MMELS. Per a la caracterització experimental de la propagació per fatiga de delaminacions en mode mixt variable s'utilitzen diferents provetes de laminats carboni/epoxy essencialment unidireccionals. També es du a terme un anàlisi fractogràfic d'algunes de les superfícies de fractura per delaminació. Els resultats experimentals són comparats amb les prediccions del model proposat per la propagació per fatiga d'esquerdes interlaminars.

A mobilidade no sector bancário português

Devido ao período difícil que o país atravessa é importante para todos os sectores empresariais e também, para a banca, que não se percam clientes para a concorrência, de modo a conseguir fidelizá-los. Os consumidores têm o direito de eleger o banco onde pretendem que exista uma relação. Desta forma, perante o mercado existente e os produtos que as instituições bancárias oferecem num determinado momento, os consumidores têm de analisar as várias propostas dos bancos e esta escolha tem por base diversos fatores: o preço, a localização do banco, qualidade de atendimento, etc. No caso de um determinado consumidor não estar satisfeito com o serviço prestado pelo seu banco, quer em termos de preços ou qualidade, tem o direito de mudar de banco. No entanto, e perante a crise que se atravessa, os bancos colocam alguns entraves na saída do cliente para o banco concorrente, nomeadamente, custos de mudança. Estes custos refletem, principalmente, as comissões de encerramento de produtos bancários. Assim, para que a mobilidade dos clientes se realize sem entraves, os bancos devem simplificar as medidas de modo a facilitar este processo de transferência dos clientes, para outras instituições.

Nest Boxes Facilitate Local-Scale Conservation of Common Goldeneye (Bucephala clangula) and Bufflehead (Bucephala albeola) in Alberta, Canada

We tested the general predictions of increased use of nest boxes and positive trends in local populations of Common Goldeneye (Bucephala clangula) and Bufflehead (Bucephala albeola) following the large-scale provision of nest boxes in a study area of central Alberta over a 16-year period. Nest boxes were rapidly occupied, primarily by Common Goldeneye and Bufflehead, but also by European Starling (Sturnus vulgaris). After 5 years of deployment, occupancy of large boxes by Common Goldeneye was 82% to 90% and occupancy of small boxes by Bufflehead was 37% to 58%. Based on a single-stage cluster design, experimental closure of nest boxes resulted in significant reductions in numbers of broods and brood sizes produced by Common Goldeneye and Bufflehead. Occurrence and densities of Common Goldeneye and Bufflehead increased significantly across years following nest box deployment at the local scale, but not at the larger regional scale. Provision of nest boxes may represent a viable strategy for increasing breeding populations of these two waterfowl species on landscapes where large trees and natural cavities are uncommon but wetland density is high.

Ovenbird (Seiurus aurocapilla) Territory Placement Near Seismic Lines is Influenced by Forest Regeneration and Conspecific Density

The boreal forest of western Canada is being dissected by seismic lines used for oil and gas exploration. The vast amount of edge being created is leading to concerns that core habitat will be reduced for forest interior species for extended periods of time. The Ovenbird (Seiurus aurocapilla) is a boreal songbird known to be sensitive to newly created seismic lines because it does not include newly cut lines within its territory. We examined multiple hypotheses to explain potential mechanisms causing this behavior by mapping Ovenbird territories near lines with varying states of vegetation regeneration. The best model to explain line exclusion behavior included the number of neighboring conspecifics, the amount of bare ground, leaf-litter depth, and canopy closure. Ovenbirds exclude recently cut seismic lines from their territories because of lack of protective cover (lower tree and shrub cover) and because of reduced food resources due to large areas of bare ground. Food reduction and perceived predation risk effects seem to be mitigated once leaf litter (depth and extent of cover) and woody vegetation cover are restored to forest interior levels. However, as conspecific density increases, lines are more likely to be used as landmarks to demarcate territorial boundaries, even when woody vegetation cover and leaf litter are restored. This behavior can reduce territory density near seismic lines by changing the spatial distribution of territories. Landmark effects are longer lasting than the effects from reduced food or perceived predation risk because canopy height and tree density take >40 years to recover to forest interior levels. Mitigation of seismic line impacts on Ovenbirds should focus on restoring forest cover as quickly as possible after line cutting.

Mechanisms for the land/sea warming contrast exhibited by simulations of climate change

The land/sea warming contrast is a phenomenon of both equilibrium and transient simulations of climate change: large areas of the land surface at most latitudes undergo temperature changes whose amplitude is more than those of the surrounding oceans. Using idealised GCM experiments with perturbed SSTs, we show that the land/sea contrast in equilibrium simulations is associated with local feedbacks and the hydrological cycle over land, rather than with externally imposed radiative forcing. This mechanism also explains a large component of the land/sea contrast in transient simulations as well. We propose a conceptual model with three elements: (1) there is a spatially variable level in the lower troposphere at which temperature change is the same over land and sea; (2) the dependence of lapse rate on moisture and temperature causes different changes in lapse rate upon warming over land and sea, and hence a surface land/sea temperature contrast; (3) moisture convergence over land predominantly takes place at levels significantly colder than the surface; wherever moisture supply over land is limited, the increase of evaporation over land upon warming is limited, reducing the relative humidity in the boundary layer over land, and hence also enhancing the land/sea contrast. The non-linearity of the Clausius–Clapeyron relationship of saturation specific humidity to temperature is critical in (2) and (3). We examine the sensitivity of the land/sea contrast to model representations of different physical processes using a large ensemble of climate model integrations with perturbed parameters, and find that it is most sensitive to representation of large-scale cloud and stomatal closure. We discuss our results in the context of high-resolution and Earth-system modelling of climate change.

A stochastic parameterization for deep convection based on equilibrium statistics

A stochastic parameterization scheme for deep convection is described, suitable for use in both climate and NWP models. Theoretical arguments and the results of cloud-resolving models, are discussed in order to motivate the form of the scheme. In the deterministic limit, it tends to a spectrum of entraining/detraining plumes and is similar to other current parameterizations. The stochastic variability describes the local fluctuations about a large-scale equilibrium state. Plumes are drawn at random from a probability distribution function (pdf) that defines the chance of finding a plume of given cloud-base mass flux within each model grid box. The normalization of the pdf is given by the ensemble-mean mass flux, and this is computed with a CAPE closure method. The characteristics of each plume produced are determined using an adaptation of the plume model from the Kain-Fritsch parameterization. Initial tests in the single column version of the Unified Model verify that the scheme is effective in producing the desired distributions of convective variability without adversely affecting the mean state.

Mean climate and transience in the tropics of the UGAMP GCM - sensitivity to convective parametrization

The sensitivity of the UK Universities Global Atmospheric Modelling Programme (UGAMP) General Circulation Model (UGCM) to two very different approaches to convective parametrization is described. Comparison is made between a Kuo scheme, which is constrained by large-scale moisture convergence, and a convective-adjustment scheme, which relaxes to observed thermodynamic states. Results from 360-day integrations with perpetual January conditions are used to describe the model's tropical time-mean climate and its variability. Both convection schemes give reasonable simulations of the time-mean climate, but the representation of the main modes of tropical variability is markedly different. The Kuo scheme has much weaker variance, confined to synoptic frequencies near 4 days, and a poor simulation of intraseasonal variability. In contrast, the convective-adjustment scheme has much more transient activity at all time-scales. The various aspects of the two schemes which might explain this difference are discussed. The particular closure on moisture convergence used in this version of the Kuo scheme is identified as being inappropriate.

A review of the theoretical basis for bulk mass flux convective parameterization

Most parameterizations for precipitating convection in use today are bulk schemes, in which an ensemble of cumulus elements with different properties is modelled as a single, representative entraining-detraining plume. We review the underpinning mathematical model for such parameterizations, in particular by comparing it with spectral models in which elements are not combined into the representative plume. The chief merit of a bulk model is that the representative plume can be described by an equation set with the same structure as that which describes each element in a spectral model. The equivalence relies on an ansatz for detrained condensate introduced by Yanai et al. (1973) and on a simplified microphysics. There are also conceptual differences in the closure of bulk and spectral parameterizations. In particular, we show that the convective quasi-equilibrium closure of Arakawa and Schubert (1974) for spectral parameterizations cannot be carried over to a bulk parameterization in a straightforward way. Quasi-equilibrium of the cloud work function assumes a timescale separation between a slow forcing process and a rapid convective response. But, for the natural bulk analogue to the cloud-work function (the dilute CAPE), the relevant forcing is characterised by a different timescale, and so its quasi-equilibrium entails a different physical constraint. Closures of bulk parameterization that use the non-entraining parcel value of CAPE do not suffer from this timescale issue. However, the Yanai et al. (1973) ansatz must be invoked as a necessary ingredient of those closures.

A simple model of convection with memory

There are at least three distinct time scales that are relevant for the evolution of atmospheric convection. These are the time scale of the forcing mechanism, the time scale governing the response to a steady forcing, and the time scale of the response to variations in the forcing. The last of these, tmem, is associated with convective life cycles, which provide an element of memory in the system. A highly simplified model of convection is introduced, which allows for investigation of the character of convection as a function of the three time scales. For short tmem, the convective response is strongly tied to the forcing as in conventional equilibrium parameterization. For long tmem, the convection responds only to the slowly evolving component of forcing, and any fluctuations in the forcing are essentially suppressed. At intermediate tmem, convection becomes less predictable: conventional equilibrium closure breaks down and current levels of convection modify the subsequent response.

An integrated model of soil-canopy spectral radiances, photosynthesis, fluorescence, temperature and energy balance

This paper presents the model SCOPE (Soil Canopy Observation, Photochemistry and Energy fluxes), which is a vertical (1-D) integrated radiative transfer and energy balance model. The model links visible to thermal infrared radiance spectra (0.4 to 50 μm) as observed above the canopy to the fluxes of water, heat and carbon dioxide, as a function of vegetation structure, and the vertical profiles of temperature. Output of the model is the spectrum of outgoing radiation in the viewing direction and the turbulent heat fluxes, photosynthesis and chlorophyll fluorescence. A special routine is dedicated to the calculation of photosynthesis rate and chlorophyll fluorescence at the leaf level as a function of net radiation and leaf temperature. The fluorescence contributions from individual leaves are integrated over the canopy layer to calculate top-of-canopy fluorescence. The calculation of radiative transfer and the energy balance is fully integrated, allowing for feedback between leaf temperatures, leaf chlorophyll fluorescence and radiative fluxes. Leaf temperatures are calculated on the basis of energy balance closure. Model simulations were evaluated against observations reported in the literature and against data collected during field campaigns. These evaluations showed that SCOPE is able to reproduce realistic radiance spectra, directional radiance and energy balance fluxes. The model may be applied for the design of algorithms for the retrieval of evapotranspiration from optical and thermal earth observation data, for validation of existing methods to monitor vegetation functioning, to help interpret canopy fluorescence measurements, and to study the relationships between synoptic observations with diurnally integrated quantities. The model has been implemented in Matlab and has a modular design, thus allowing for great flexibility and scalability.

Climate entropy budget of the HadCM3 atmosphere-ocean general circulation model and of FAMOUS, its low resolution version

The entropy budget is calculated of the coupled atmosphere–ocean general circulation model HadCM3. Estimates of the different entropy sources and sinks of the climate system are obtained directly from the diabatic heating terms, and an approximate estimate of the planetary entropy production is also provided. The rate of material entropy production of the climate system is found to be ∼50 mW m−2 K−1, a value intermediate in the range 30–70 mW m−2 K−1 previously reported from different models. The largest part of this is due to sensible and latent heat transport (∼38 mW m−2 K−1). Another 13 mW m−2 K−1 is due to dissipation of kinetic energy in the atmosphere by friction and Reynolds stresses. Numerical entropy production in the atmosphere dynamical core is found to be about 0.7 mW m−2 K−1. The material entropy production within the ocean due to turbulent mixing is ∼1 mW m−2 K−1, a very small contribution to the material entropy production of the climate system. The rate of change of entropy of the model climate system is about 1 mW m−2 K−1 or less, which is comparable with the typical size of the fluctuations of the entropy sources due to interannual variability, and a more accurate closure of the budget than achieved by previous analyses. Results are similar for FAMOUS, which has a lower spatial resolution but similar formulation to HadCM3, while more substantial differences are found with respect to other models, suggesting that the formulation of the model has an important influence on the climate entropy budget. Since this is the first diagnosis of the entropy budget in a climate model of the type and complexity used for projection of twenty-first century climate change, it would be valuable if similar analyses were carried out for other such models.