DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES...

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DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES DE LA BEBIDA GASEOSA “COLOMBIANA” DE 350 ML RETORNABLE MEDIANTE EL ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA (ACV). Diana Patricia Quevedo Rojas Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales Ingeniería Ambiental Bogotá 2016

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DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES DE LA BEBIDA

GASEOSA “COLOMBIANA” DE 350 ML RETORNABLE MEDIANTE EL

ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA (ACV).

Diana Patricia Quevedo Rojas

Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales

Ingeniería Ambiental Bogotá

2016

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Determinación de las cargas ambientales de la bebida gaseosa

“Colombiana” de 350 ml retornable mediante el Análisis de Ciclo de Vida

(ACV).

Diana Patricia Quevedo Rojas

Trabajo final en modalidad de proyecto de aplicación para optar al título de

Ingeniera Ambiental

Directora:

Edith Alayón Castro

MSc Ingeniería Ambiental

Universidad Distrital Francisco José de Caldas Facultad de Medio Ambiente y Recursos Naturales

Proyecto Curricular: Ingeniería Ambiental Bogotá

2016

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A mi madre que desde el cielo me guía en cada paso que doy,

mi padre, mi hermano, mis amigos y mis profesores.

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AGRADECIMIENTOS

A la Ingeniera Mayerli Aponte, por la confianza que deposito en mí y por hacerme parte de sus proyectos. A Sergio Chocontá, por ser un apoyo incondicional en este proceso académico, y siempre creer en mis capacidades. A la profesora Edith Alayón Castro Directora del proyecto por su tiempo y la confianza brindada. A la empresa Gaseosas Colombianas S.A Planta Sur, por el respaldo y confianza. A la Universidad Distrital, por haberme abierto sus puertas y formado como una personal profesional, por todos los conocimientos impartidos que hace que tenga bases suficientes en esta nueva etapa.

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Contenido

INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................... 9

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA .................................................................................................... 10

JUSTIFICACIÓN .................................................................................................................................. 10

OBJETIVOS ......................................................................................................................................... 11

Objetivo General. ........................................................................................................................ 11

Objetivos Específicos. ............................................................................................................... 11

1. ANTECEDENTES ............................................................................................................................. 12

1.1 Antecedentes Internacionales ...................................................................................... 12

1.1.1 “Evaluación técnica, económica y ambiental de la producción más limpia en una

empresa de bebidas gaseosas” En México. (Gonzalez Colín, Mireya; Dominguez, Elena Rosa;

Suppen-Reynaga, Nydia, 2007). ................................................................................................ 13

1.1.2 “Análisis del ciclo de vida en la producción de Bebidas Gaseosas”. En México. (Gonzalez

Colín, Suppen Reynaga, & Rodriguez Rico, 2005) ..................................................................... 15

1.1.3 “Análisis del Ciclo de Vida de una lata de refresco carbonatado”. En Venezuela.

(Rodriguez Sanchez & Gomez Navarro, 2006). ......................................................................... 17

1.2 Antecedentes Nacionales.............................................................................................. 18

1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar utilizando la

metodología del análisis del ciclo de vida (ACV)”. (Saavedra & Vargas, 2011) ......................... 19

1.2.2 Evaluación del ciclo de vida de la cadena de producción de biocombustibles en

Colombia. (Ministerio de Minas y energía, Republica de Colombia, 2012) .............................. 21

1.2.3 Análisis de ciclo de vida en la fabricación de la chapeta 1922774 rin artillería (SSC19)

(Castaño Isaza & Marin Chica, 2012) ......................................................................................... 22

1.3 Antecedentes Gascol Sur.............................................................................................. 23

2. MARCO DE REFERENCIA. ........................................................................................................... 24

2.1 Marco Teórico ................................................................................................................. 24

2.1.1 Análisis de ciclo de Vida (ACV) ......................................................................................... 24

2.1.2 Fundamentos del ACV ...................................................................................................... 25

2.1.3 Normalización del ACV: .................................................................................................... 26

2.1.4 Metodología del ACV........................................................................................................ 26

2.1.5 Carga Ambiental ............................................................................................................... 28

2.1.6 Metodologías de evaluación ............................................................................................ 29

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2.1.7 Eco Indicador .................................................................................................................... 29

2.1.8 Beneficios del ACV ............................................................................................................ 29

2.1.9 Producción más Limpia .................................................................................................... 31

2.1.10 Las bebidas gaseosas ...................................................................................................... 31

2.1.11 Proceso de elaboración de las bebidas gaseosas en Gaseosas Colombianas S.A Planta

Sur – Gascol Sur – ...................................................................................................................... 32

2.2 Marco Geográfico. .......................................................................................................... 36

2.3 Marco Normativo. ........................................................................................................... 37

3. METODOLOGÍA .............................................................................................................................. 40

3.1 Cuantificar las materias primas e insumos que intervienen en el proceso de producción. 42

3.1.1 Definición del alcance ...................................................................................................... 42

3.1.2 Unidad Funcional: ............................................................................................................ 43

3.1.3 Límites del Sistema ........................................................................................................... 43

3.1.4 Requisitos relativos a los datos. ....................................................................................... 44

3.2 Análisis de inventario .......................................................................................................... 44

3.2.1 Análisis de Inventario Proceso de Tratamiento de Agua ................................................. 45

3.2.2 Análisis de Inventario Preparación Jarabe simple y terminado ....................................... 47

3.2.3 Análisis de Inventario Embotellado (carbonatación, envasado y codificación). ............. 49

3.2.4 Análisis de Inventario Almacenamiento ........................................................................... 51

3.3 Identificar los Impactos ambientales e interpretación ........................................................... 51

3.2.1 Metodologías de Evaluación y Categorías de Impacto: ................................................... 52

3.3 Formular recomendaciones que conlleven a la disminuir los impactos ambientales ............ 52

4. DISCUSION Y RESULTADOS ........................................................................................................ 53

4.1 Análisis de Inventario Proceso de Tratamiento de Agua .................................................. 53

4.2 Análisis de Inventario Preparación Jarabe simple y terminado ........................................ 57

4.3 Análisis de Inventario Embotellado (carbonatación, envasado y codificación). .............. 59

4.4 Análisis de Inventario Almacenamiento............................................................................ 62

4.5 Evaluación de impacto ...................................................................................................... 63

4.5.1 Evaluación de Impacto e interpretación del proceso de tratamiento de agua ............... 63

4.5.2 Evaluación de Impacto e interpretación de la preparación de jarabes. .......................... 67

4.5.3 Evaluación de Impacto e interpretación del Proceso de Embotellado ............................ 70

4.5.4 Evaluación de Impacto e interpretación del Proceso de Almacenamiento ..................... 73

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4.6 Comparación entre procesos ............................................................................................ 75

5. RECOMENDACIONES QUE CONLLEVEN A DISMINUIR LOS IMPACTOS AMBIENTALES

SIGNIFICATIVOS EN EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LA BEBIDA. .................................................. 77

CONCLUSIONES ................................................................................................................................. 83

RECOMENDACIONES ......................................................................................................................... 84

BIBLIOGRAFIA .................................................................................................................................... 85

Anexos ............................................................................................................................................... 89

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Lista de Tablas

Tabla 1. Comparación del ACV con dos de las herramientas de gestión ambiental

más conocidas ...................................................................................................... 30

Tabla 2. Marco Normativo ..................................................................................... 38

Tabla 3. Metodología ............................................................................................ 41

Tabla 4. Porcentaje que representa la unidad funcional con respecto al total

producido............................................................................................................... 53

Tabla 5. Metros cúbicos (m3) captados para producir la unidad funcional ........... 54

Tabla 6. Pérdidas técnicas por la captación ......................................................... 54

Tabla 7. Lodo Generado ....................................................................................... 54

Tabla 8. Tkm recorridos ........................................................................................ 55

Tabla 9. Generación de Residuos ......................................................................... 55

Tabla 10. Perdida de agua en la preparación de jarabes ..................................... 57

Tabla 11. Tierras Filtrantes generadas ................................................................. 57

Tabla 12. Consumo de Gas natural ...................................................................... 58

Tabla 13. Tkm del proceso de Preparación de jarabes ......................................... 58

Tabla 14. Consumo y Salidas de CO2................................................................... 59

Tabla 15. Porcentaje de pérdida por rotura de vidrio ............................................ 60

Tabla 16. Porcentaje de pérdida de botellas en el embotellado............................ 60

Tabla 17. Perdida de tapa corona ......................................................................... 60

Tabla 18. Tkm equivalentes a almacenamiento .................................................... 62

Tabla 19 Medidas de mitigación de impactos ....................................................... 79

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Lista de Ilustraciones

Ilustración 1. Proceso para la producción de bebidas gaseosas .................................... 14

Ilustración 2. Comparación del proceso antes y después de la optimización ................. 14

Ilustración 3. Resultados del análisis de inventario (Demo Simapro) ............................. 16

Ilustración 4. Caracterización de Impactos ..................................................................... 17

Ilustración 5. Resultados para la lata de Refresco ......................................................... 18

Ilustración 6. A). Diagrama de flujo para el proceso de cultivo orgánico de caña de

azúcar; B). Diagrama de flujo para el proceso de cultivo tradicional de caña de azúcar .. 19

Ilustración 7. Contribución de cada proceso del cultivo tradicional de caña de azúcar a

los principales problemas ambientales ............................................................................ 20

Ilustración 8. Contribución de cada proceso del cultivo orgánico de caña de azúcar a los

principales problemas ambientales .................................................................................. 21

Ilustración 9. Impacto total medido como puntos de Eco-indicador 99 del vehículo

estándar de Colombia y California ................................................................................... 22

Ilustración 10. Esquema ACV y las fases que podría contemplar ................................... 25

Ilustración 11. Fases ACV .............................................................................................. 26

Ilustración 12. Captación de agua .................................................................................. 32

Ilustración 13. Tratamiento del agua .............................................................................. 33

Ilustración 14. Parte final del tratamiento ....................................................................... 33

Ilustración 15. Lavado de Envase .................................................................................. 34

Ilustración 16. Preparación Jarabe ................................................................................. 34

Ilustración 17. Carbonatación, envasado y codificación ................................................. 35

Ilustración 18. Embalaje y distribución ........................................................................... 36

Ilustración 19. Ubicación Geográfica Gascol Sur ........................................................... 37

Ilustración 20. Diagrama de flujo del tratamiento de agua .............................................. 45

Ilustración 21. Diagrama de flujo Preparación jarabe simple y terminado ....................... 47

Ilustración 22. Diagrama Embotellado ............................................................................ 49

Ilustración 23. Almacenamiento ..................................................................................... 51

Ilustración 24. . Balance de materia Tratamiento de agua .............................................. 56

Ilustración 25. Balance de materia Embotellado ............................................................. 61

Ilustración 26. Red de flujo para el Tratamiento de Agua ............................................... 64

Ilustración 27. Perfil medio ambiental para el Tratamiento de Agua ............................... 66

Ilustración 28. Red de flujo para la Preparación de jarabes ........................................... 68

Ilustración 29. Perfil medio ambiental para la preparación de jarabes ............................ 69

Ilustración 30. Red de flujo para el Embotellado ............................................................ 71

Ilustración 31. Perfil medio ambiental para el Embotellado ............................................ 72

Ilustración 32. Red de flujo para el Almacenamiento ...................................................... 73

Ilustración 33. Perfil medio ambiental para el Almacenamiento ...................................... 74

Ilustración 34. Perfil medio ambiental Comparación entre procesos .............................. 76

Ilustración 35. Estrategia de PML ................................................................................... 78

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Lista de Anexos.

Anexo 1. Proceso de producción de la bebida gaseosa, y actividades

complementarias ................................................................................................... 89

Anexo 2. Registro diario de energía ..................................................................... 90

Anexo 3. Entrada de datos del tratamiento de agua en el Software SimaPro ...... 91

Anexo 4. Entrada de datos del embotellado en el Software SimaPro .................. 92

Anexo 5. Entrada de datos del almacenamiento en el Software SimaPro ............ 93

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Resumen

Este trabajo aplica la metodología de Análisis de Ciclo de Vida (ACV), Gaseosas

Colombianas Sur – Gascol Sur- a la bebida gaseosa “Colombiana retornable de 350

ml”, producida en la compañía Gascol Sur; para lo cual fue necesario cuantificar las

corrientes de entradas y salidas en cada una de las etapas del proceso productivo,

las etapas contempladas son: tratamiento de agua potable, preparación de jarabe

simple y terminado, embotellado y almacenamiento; obteniendo así un análisis de

“la cuna a la puerta”1.

Para la evaluación de impactos se emplea el software para ACV “SIMAPRO” y las

categorías de impacto evaluadas corresponden a la metodología RECIPE, que son:

Cambio climático, agotamiento de la capa de ozono, acidificación terrestre,

eutrofización del agua dulce, eutrofización marina, toxicidad humana, oxidación

fotoquímica, material particulado, eco toxicidad terrestre, eco toxicidad de agua

dulce, eco toxicidad marina, radiación ionizante, ocupación del suelo agrícola,

ocupación del suelo urbano, transformación del suelo natural, agotamiento del

recurso agua, agotamiento de recursos minerales, agotamiento de recursos fósiles.

Obteniendo como resultado un perfil medioambiental, que permite hacer

recomendaciones orientadas a la reducción de impactos ambientales.

Palabras Claves: Análisis de ciclo de vida (ACV), Bebida gaseosa,

entradas/salidas, Simapro, Recipe, Impacto Ambiental.

Abstract

This paper applies the methodology of life-cycle assessment (LCA), the soft drink

"Colombiana 350 ml returnable" produced in South Gascol company; for it is

necessary to quantify the flows of inputs and outputs at each stage of the production

process, the steps contemplated are: water treatment, preparation of simple and

finished syrup, bottling and storage; thus obtaining an analysis of "cradle to gate"2.

1 Cuando el alcance del sistema se limita a las entradas/ salidas desde que se obtienen las materias primas hasta que el producto se pone en la salida de la planta de fabricación; Ihobe 2009 2 When the scope of the system is limited to the inputs / outputs from which raw materials are obtained until the product is placed on the output of the manufacturing plant; Ihobe 2009

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For impact assessment software for stroke, "SIMAPRO" and the categories of

assessed impact correspond to the RECIPE methodology, which are used: Climate

change, depletion of the ozone layer, land acidification, eutrophication of freshwater,

marine eutrophication, human toxicity, photochemical oxidation, particulate matter,

eco terrestrial toxicity, ecotoxicity freshwater eco marine toxicity, ionizing radiation,

occupation of agricultural land, urban land occupation, transformation of natural soil,

depletion of water resources, depletion of mineral resources , depletion of fossil

resources. Resulting in an environmental profile that allows make recommendations

aimed at reducing environmental impacts.

.Keywords: life-cycle assessment (LCA), carbonated drink, inputs / outputs,

SimaPro, Recipe, Environmental Impact.

INTRODUCCIÓN

En el presente trabajo se describe la metodología empleada para identificar y

cuantificar las cargas ambientales generadas en el proceso de producción de una

bebida de consumo masivo como lo es la gaseosa “Colombiana” retornable de 350

ml elaborada en Gaseosas Colombianas S.A Planta Sur - Gascol Sur - mediante el

análisis del ciclo de vida.

En la metodología se emplea como herramienta la norma ISO 14040 y el software

SimaPro. La primera, brinda una guía sobre qué etapas se deben tener un cuenta

al momento de realizar un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) y, la segunda, permite

analizar la información obtenida y posterior a ello identificar los impactos

ambientales generados en la etapa del proceso que se está evaluando. Así una vez

identificados los impactos ambientales derivados de dicha etapa se formulan las

alternativas que conllevan a la prevención y/o minimización de los mismos, todo

esto sin que se afecte la calidad del producto.

El trabajo se encuentra dividido en 5 capítulos, que responden al cumplimiento de

los objetivos planteados; para ello fue necesario realizar un estudio del estado del

arte de casos de aplicación de la metodología de ACV a nivel local, nacional e

internacional, con un énfasis en el sector de bebidas gaseosas, presentado en el

capítulo 1; complementando con un marco de referencia, el cual da a conocer un

panorama general de los aspectos más importantes del ACV, el sector bebidas en

cuanto a su proceso de producción y relevancia medio ambiental y la producción

más limpia como una alternativa para la minimización de impactos, referenciado en

el capítulo 2; las pautas a tener en cuenta en el desarrollo del trabajo se describen

en la metodología, en el capítulo 3; el análisis e interpretación de los resultados

obtenidos con el software Simapro ( identificación de impactos), se evidencia en el

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capítulo 4; el, planteamiento de alternativas que conlleven a la minimización de los

impactos identificados se encuentra en el capítulo 5, y por último se plantean las

conclusiones y recomendaciones generales del trabajo.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Desde la revolución industrial los procesos industriales han sido cuestionados por

los efectos adversos que sus procesos traen al medio ambiente, esto en materia de

contaminación y deterioro medio ambiental que se ve reflejado en vertimientos,

emisiones, generación de residuos, contaminación al suelo, consumo excesivo de

recursos naturales, entre otros.

La minimización de estos efectos adversos se constituye cada día en un interés

mayor en la población mundial, debido a las consecuencias no solo al medio

ambiente sino a la salud humana.

Sin embargo el problema está en conocer que etapa del proceso que constituye el

ciclo de vida de un producto, es la que más daño ambiental ocasiona, haciendo que

se implementen estrategias de mejora, en etapas en la que los efectos ambientales

no son relevantes, y por consiguiente estas estrategias no se ven reflejadas, ni

surten efectos beneficiosos a la problemática ambiental.

Gascol Sur, por ser una industria manufacturera no es ajena a la generación de

impactos ambientales a lo largo de su proceso productivo, que requieren ser

controlados desde una perspectiva de ACV, con el fin de centrar sus esfuerzos de

mejora en la gestión ambiental y minimización de impactos sobre aquellos

subprocesos más relevantes.

JUSTIFICACIÓN

Gaseosas Colombianas S.A. es una empresa Colombiana dedicada a la

elaboración, distribución y comercialización de bebidas no alcohólicas, hace parte

del sector bebidas Postobón de la Organización Ardila Lülle.

En su compromiso con el medio ambiente y su interés por mejorar su desempeño

ambiental en términos de: Eficiencia en el uso de recursos, materias primas; manejo

de residuos o deshechos y reconocer oportunidades de mejoras integrales, y

considerando la importancia que tiene el sector de bebidas no alcohólicas en el país,

donde, el consumo per cápita de gaseosas ha crecido 7 % durante los últimos 5

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años, un ritmo que, se espera, siga ya que las ventas de la industria están muy

ligadas al crecimiento del país. (Bustamante, Portafolio, 2013), y que según

Euromonitor las gaseosas son los productos que más compran los colombianos,

con 70 % de participación sobre las ventas (Bustamante, Portafolio, 2014).

Gascol Sur, cree importante emplear una metodología como el ACV, que permite

identificar y cuantificar las cargas ambientales en cada etapa del proceso de

producción de una de las bebidas de mayor consumo a nivel nacional, como lo es

la gaseosa Colombiana retornable de 350 ml, para formular alternativas de

prevención y/o minimización de la contaminación de una forma más acertada que

contribuya con la mejora del desempeño ambiental y ratifique el compromiso con

el medio ambiente, compromiso que se enmarca en el Programa de Excelencia

Ambiental (PREAD), de la Secretaria Distrital de Ambiente, en el cual está suscrito

la compañía desde el año 1999 y en el que se encuentra en Nivel Elite Generando

Desarrollo Sostenible desde el 2009.

OBJETIVOS

Objetivo General.

Determinar mediante el ACV, la carga ambiental generada en la etapa de producción de la bebida gaseosa “Colombiana” de 350 ml, producida en Gaseosas Colombianas S.A Planta Sur, Bogotá.

Objetivos Específicos.

Cuantificar las materias Primas e insumos que intervienen en el proceso de producción de la bebida gaseosa.

Identificar los impactos ambientales más significativos dentro del proceso de producción de la bebida gaseosa.

Formular recomendaciones que conlleven a disminuir los impactos ambientales significativos en el proceso de producción de la bebida.

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1. ANTECEDENTES

1.1 Antecedentes Internacionales

Aunque el ACV se viene desarrollando desde la década de los 70’ para algunos

productos o servicios, son pocas las publicaciones científicas hechas hasta ahora

(Chacón Vargas, 2013), y son aún más pocas las realizadas para la industria de

bebidas gaseosas, sin embargo se presentarán tres casos de aplicación del ACV

para esta industria llevados a cabo en México y Venezuela.

En los tres casos emplean como herramientas la norma ISO 14040 que hace

referencia al análisis de ciclo de vida, principios y marco de referencia, es un

instrumento útil para establecer una metodología que permita llevar a cabo dicho

análisis, por esta razón en el desarrollo del presente trabajo, se emplean las

directrices dadas por esta norma.

En países europeos la máxima autoridad en ACV es la SETAC (Society of

Environmental Toxicology and Chemistry), que cuenta con oficinas en Estados

Unidos y Europa. (Vargas, 2008)

Se puede ver como factor común en los siguientes estudios de caso, la utilización

de un software que cuente con diferentes metodologías de análisis de ciclo de vida

como herramienta para la identificación de las cargas o impactos ambientales

asociados al proceso evaluado, dentro de las metodologías empleadas están el Eco

indicador 99 o RECIPE, que difieren según los impactos a evaluar.

En la actualidad esta fase de evaluación o identificación de impactos, es la que

mayor controversia causa, ya que no existe acuerdo común en la comunidad

internacional para el establecimiento de un modelo único de evaluación de impactos

ambientales. (IHOBE, 2010)

Es bien sabido que un ACV debería comprender todas las fases desde la cuna a la

tumba del producto o servicio ofrecido, sin embargo de los 3 casos expuestos más

adelante se observa que solo el llevado a cabo en Venezuela contempla dichas

fases, lo que no quiere decir que los demás estén mal realizados si no que por la

limitaciones que conlleva un análisis de estos (Problemas de información,

económicos, de diferencia tecnológica y geográfica) (Secretaria Distrital de

Ambiente, 2016), el alcance del sistema puede variar de la siguiente manera:

De la cuna a la puerta: Cuando el alcance del sistema se limita desde la obtención

de materias primas hasta que el producto se pone en el mercado o termina su

proceso de producción.

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De la puerta a la puerta: Solo tiene en cuenta el sistema productivo (proceso de

fabricación).

De la cuna a la cuna: Es un enfoque surgido en los últimos años, que contempla

que las corrientes de salida del fin de vida del sistema pueden ser valoradas como

materias primas y/ o entradas al mismo sistema o a otro. (IHOBE, 2010)

El ACV surge con el fin de identificar oportunidades de mejora en el desempeño

ambiental de productos en las diferentes etapas de su ciclo de vida (INCONTEC,

2007), estas oportunidades están relacionadas con la minimización de impactos,

para ello es necesario implementar medidas como el eco diseño producción más

limpia entre otros.

1.1.1 “Evaluación técnica, económica y ambiental de la producción más limpia en una empresa de bebidas gaseosas” En México. (Gonzalez Colín, Mireya; Dominguez, Elena Rosa; Suppen-Reynaga, Nydia, 2007).

En este trabajo se implementó una medida de producción más limpia mediante la

tecnología Pinch, para la reutilización de agua de saneamiento en las distintas

etapas del proceso productivo de elaboración de bebidas gaseosas, para

posteriores actividades de saneamiento. Pero previo a ello se utilizó el método de

ACV para evaluar los impactos ambientales antes y después de aplicar las medidas

de producción más limpia.

Aunque el ACV está diseñado para un análisis de todas las etapas desde la cuna

hasta la tumba bien sea de un producto, servicio, o proceso, cabe la posibilidad de

centrarse en una de las etapas que constituye ese camino (de la cuna a la tumba).

Así, en este estudio llevado a cabo en México, el ACV está enfocado en la

producción de la bebida gaseosa dejando de lado la extracción de materias primas,

distribución y uso.

En la etapa de Producción contempla 4 fases como se muestra en la ilustración 1 y

son:

Tratamiento de agua

Elaboración de jarabe simple

Elaboración de jarabe terminado

Embotellado

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Ilustración 1. Proceso para la producción de bebidas gaseosas

Fuente: Evaluación técnica, económica y ambiental de la producción más limpia en una empresa de bebidas gaseosas. 2007

La metodología de ACV empleada es la ISO 14040: Análisis del ciclo de vida,

principios y aplicaciones. (ICONTEC, 1997)

Una vez realizado el análisis técnico y económico se procedió a evaluar el impacto

ambiental antes y después de implementada la tecnología. Para ello se empleó el

Eco- indicador 99, de acuerdo a los resultados obtenidos al evaluar las mejoras

ambientales en cada fase después de incorporada la tecnología, se pudo establecer

que esta ayudaba en la optimización del proceso, como se muestra en la ilustración

2.

Lo anterior evidencia que el ACV, es una buena herramienta para comparar bien

sea procesos diferentes que se empleen para obtener un mismo producto, o etapas

diferentes dentro del mismo proceso para identificar cuales tienen mayor

significancia en materia ambiental.

Ilustración 2. Comparación del proceso antes y después de la optimización

Fuente: Evaluación técnica, económica y ambiental de la producción más limpia en una empresa de

bebidas gaseosas. 2007

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1.1.2 “Análisis del ciclo de vida en la producción de Bebidas Gaseosas”. En México. (Gonzalez Colín, Suppen Reynaga, & Rodriguez Rico, 2005)

Este estudio se realizó de acuerdo a la ISO 14040, herramienta que se puede aplicar

al diseño y/o reingeniería de industrias (por ejemplo en la evaluación de alternativas)

así como en la fase de investigación y desarrollo, puesto que toma en cuenta:

Entrada de materia prima y energía, diferentes etapas del proceso y tratamiento de

los residuos.

La metodología seguida para el estudio es la propuesta en la ISO 14040 que

contempla 4 fases:

a. Definición de la meta y el alcance b. Análisis del inventario c. Evaluación del impacto d. Interpretación

Los resultados obtenidos en cada fase fueron:

a) Definición de la meta y el alcance del estudio: Evaluar y cuantificar el impacto

ambiental generado en cada etapa de producción de bebidas gaseosas en una

industria utilizando un enfoque de ACV.

La unidad funcional del estudio es la producción de bebida en una hora, el límite

del sistema es el proceso de producción de la bebida.

b) Análisis de Inventario: Calcular los balances de materia y energía en cada

etapa del proceso, teniendo como variables: La producción en una hora y la

variedad del producto en una línea de embotellado.

Con los balances se llevó a cabo el análisis de inventario de emisiones con la

base de datos del Software Simapro, esto constituye una limitante ya que no se

puede modificar, adaptarla a un país en vías de desarrollo como México. Este

inventario se observa en la ilustración 3.

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Ilustración 3. Resultados del análisis de inventario (Demo Simapro)

Fuente: Análisis del ciclo de vida en la producción de bebidas gaseosas 2005

c) Evaluación del Impacto: Para la evaluación del impacto se utilizó el mismo

software que desarrolló esta evaluación con la metodología del Eco - indicador 99,

la cual agrupo los impactos en diferentes categorías: (Gonzalez Colín, Suppen

Reynaga, & Rodriguez Rico, 2005)

Sustancias carcinogénicas

Efectos orgánicos respiratorios orgánicos e inorgánicos

Cambio climático

Radiación

Reducción de la capa de ozono

Eco toxicidad

Acidificación /eutrofización

Uso del suelo

Minerales y combustibles fósiles

La caracterización de estos impactos se observa en la ilustración 4.

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Ilustración 4. Caracterización de Impactos

Fuente: Análisis del ciclo de vida en la producción de bebidas gaseosas 2005

d) Interpretación: El análisis llevo a la identificación del punto pinch, es decir el punto

en el que se puede reusar el agua, siendo este de 98 ppm que proporciona los

requerimientos mínimos de agua para el proceso, siendo el flujo mínimo de agua de

58,98 ton/h. Logrando un ahorro en el consumo de agua fresca de 59,64 ton/h.

1.1.3 “Análisis del Ciclo de Vida de una lata de refresco carbonatado”. En Venezuela. (Rodriguez Sanchez & Gomez Navarro, 2006).

El objetivo del estudio fue mostrar el impacto ambiental de las bebidas enlatadas

carbonatadas, a fin de promover su mejora.

Para la definición de la unidad funcional del ACV se empleó la metodología descrita

en la ISO 14040 y para el cálculo del impacto se utilizó la base de datos de la

Universidad Politécnica de Valencia.

El estudio se realizó bajo la metodología de Eco – Indicador 99, considerando 3

categorías de daño: Salud humana, calidad del ecosistema y agotamiento de

recursos. La unidad funcional del ACV son 1000 latas de 355 c.c, desde la siderurgia

de fabricación de las bobinas de aluminio, excluyendo el impacto ambiental

correspondiente a la construcción y al futuro retiro de los equipos industriales que

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intervienen en el ciclo de vida de los envases objeto de estudio. Solo se ha

considerado el impacto de la explotación de las fábricas, instalaciones, maquinas,

vehículos de trasporte, etc.; que se necesitan para que el envase cumpla su función.

Los resultados del estudio muestran que el mayor impacto ambiental está en las

etapas de producción y uso y en menor medida lo es la de transporte como se

evidencia en la ilustración 5.

Ilustración 5. Resultados para la lata de Refresco

Fuente: Análisis del ciclo de vida en la producción de bebidas gaseosas. 2006

1.2 Antecedentes Nacionales

El ACV es una metodología poco desarrollada en el país, (Buitrago & Belalcázar,

2013), por lo que no se encontraron registros para Colombia de casos donde se

haya aplicado dicha metodología para el sector de bebidas gaseosas; sin embargo,

se citarán 3 estudios para actividades económicas diferentes, pero que sirven de

referente para el proyecto a realizar.

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1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar utilizando la metodología del análisis del ciclo de vida (ACV)”. (Saavedra & Vargas, 2011)

Este trabajo fue realizado como modalidad de proyecto de grado por estudiantes de

la Universidad de los Andes en el año 2011, se basó en la comparación y evaluación

ambiental de todo el ciclo de vida del cultivo de caña de azúcar, tanto en su

modalidad tradicional como en su modalidad orgánica.

El objetivo fue examinar cada uno de los procesos del cultivo y determinar para cada

caso cuáles son los impactos ambientales más significativos que deberían ser

tomados en cuenta a la hora de proponer planes de mejoramiento ambiental.

La metodología empleada para lograr el objetivo fue la del Análisis del ciclo de Vida,

con ayuda del Ecoindicador 95.

El objeto de estudio se limitó a la parte del proceso que corresponde al cultivo de

caña, como proyecto inicial del análisis del ciclo de vida del azúcar como producto.

Las etapas principales de los procesos analizados se muestran en la ilustración 6.

Fuente: Saavedra y Vargas 2011

Ilustración 6. A). Diagrama de flujo para el proceso de cultivo orgánico de caña de azúcar; B).

Diagrama de flujo para el proceso de cultivo tradicional de caña de azúcar

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Los resultados obtenidos para el cultivo de caña tradicional se evidencian en la

Ilustración 7, permite observar que la etapa de corte y cosecha contribuye con 89,5

ecopuntos y la etapa de manejo de residuos con 53.7. Entre estas dos se obtiene

así el 91,8% del impacto total causado por el cultivo.

Ilustración 7. Contribución de cada proceso del cultivo tradicional de caña de azúcar a los principales problemas ambientales

Fuente: Saavedra y Vargas 2011

Los resultados obtenidos en el cultivo de caña orgánico, se evidencian en la

Ilustración 8, y permite establecer que el puntaje total obtenido para todo el ciclo de

cultivo orgánico es de 54.7 ecopuntos, muy por debajo de los ecopuntos del cultivo

tradicional. Esto muestra que indudablemente el cultivo orgánico causa un menor

impacto en los problemas ambientales mencionados, sin embargo, contribuye en

menor grado a problemas como la eutrofización, la acidificación y el smog de

verano.

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Ilustración 8. Contribución de cada proceso del cultivo orgánico de caña de azúcar a los principales problemas ambientales

Fuente: Saavedra y Vargas 2011

De acuerdo a las problemáticas identificadas para el cultivo tradicional, se

plantearon algunas alternativas de mejora como: El corte mecanizado en verde e

incorporación de residuos en el cultivo y fertilización del cultivo con pollinaza en un

50 % y con componentes químicos en 50%.

Del trabajo se puede concluir entre otras cosas que el ACV es una herramienta que

permite identificar cuáles son los impactos ambientales más importantes y cuáles

son los problemas ambientales que deben ser tratados con mayor urgencia para

cada tipo de cultivo tradicional y orgánico. Por otro lado, la metodología hace posible

una comparación satisfactoria en materia ambiental entre dos procesos que

producen lo mismo.

1.2.2 Evaluación del ciclo de vida de la cadena de producción de biocombustibles en Colombia. (Ministerio de Minas y energía, Republica de Colombia, 2012)

El objetivo de este trabajo fue analizar los impactos ambientales de los

biocombustibles Colombianos, etanol de caña de azúcar y biodiesel de aceite de

palma, sobre el ciclo de vida completo, y su comparación con los combustibles

fósiles de referencia para Colombia (gasolina y diésel).

Una de las metodologías que emplearon para la identificación de los impactos

ambientales se basó en el Eco-indicador 99, dentro de los impactos que

consideraron relevantes están:

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• Eutrofización • acidificación • Eco-toxicidad • Oxidación fotoquímica • Enfermedades respiratorias

Entre los resultados encontraron que, el impacto total, es mayor para un kilómetro

conducido en Estados Unidos que en Colombia (145% para diésel y 130% para

gasolina) ver ilustración 9. También se puede evidenciar que el impacto más alto se

debe a la extracción de aceite crudo por el agotamiento de los recursos naturales.

El impacto sobre la acidificación, eutrofización y eco – toxicidad es causado

principalmente por la aplicación de fertilizantes en la etapa de los cultivos.

La extracción de petróleo crudo y el procesamiento de combustibles fósiles son

relativamente sencillos y posee menos impactos, por ejemplo en eutrofización y

acidificación que los biocombustibles.

En conclusión los resultados del Eco – indicador 99 mostraron que los

biocombustibles generalmente causan un estrés ambiental mayor en comparación

con los combustibles fósiles.

1.2.3 Análisis de ciclo de vida en la fabricación de la chapeta 1922774 rin artillería (SSC19) (Castaño Isaza & Marin Chica, 2012)

Este trabajo fue realizado como modalidad de proyecto de grado, por estudiantes

de la Universidad Tecnología de Pereira en el año 2012, a un producto, Chapeta,

Fuente: Ministerio de Minas y Energía 2012

Ilustración 9. Impacto total medido como puntos de Eco-indicador 99 del vehículo estándar de

Colombia y California

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(Pieza del sector automotriz que hace parte del rin de los vehículos de carga

pesada) producido por la empresa Siderúrgica de Colombia S.A – SICOLSA-

El objetivo principal fue proponer oportunidades de mejoramiento en el proceso

productivo que permita aumentar el desempeño ambiental y competitivo para la

fabricación de la chapeta en la empresa SICOLSA. S.A

La metodología llevada a cabo se basó en la norma ISO 14040, y en el Ecoindicador

95.

Como resultado final obtuvieron que los aspectos más significativos están dados

por el consumo de energía eléctrica, la emisión de material particulado y el consumo

de materias primas como la arena sílice.

Las recomendaciones dadas según los aspectos e impactos ambientales

encontrados como más relevantes, están dirigidos a la implementación de

tecnologías como filtros de mangas, controlar los tiempos de trabajo de la

maquinaria como por ejemplo, las bandas transportadoras, entre otros.

Algunas de las conclusiones obtenidas fueron: La pieza automotriz, Chapeta, no

constituye un impacto ambiental de gran magnitud que implique la adopción de

medidas ambientales trascendentales; el ACV además de ser un instrumento para

proteger el medio ambiente, es un instrumento empresarial para reducir costos y

generar cambios importantes en procura del mejoramiento continuo.

1.3 Antecedentes Gascol Sur

Gaseosas Colombianas S.A. Sur hace parte del sector de bebidas no alcohólicas

Postobón, de la organización Ardila Lulle. Cuenta con 27 plantas de producción

distribuidas en todo el país, de estas plantas productoras, Gaseosas Colombianas

Planta Sur, ubicada en la ciudad de Bogotá es la única en esta ciudad que produce

y distribuye la bebida objeto de estudio “Colombiana retornable de 350ml”

Gascol Sur, actualmente está llevando a cabo diferentes procesos contenidos en la

ISO 14000 pero no con fines a lograr esta certificación si no como requisitos exigidos

en el Programa de Excelencia Ambiental (PREAD), en el cual está subscrito desde

1999 y en el que se encuentra en el nivel Elite Generando Desarrollo Sostenible.

Uno de los temas contemplados desde el PREAD es el análisis del ACV, donde la

empresa realizó una evaluación de impacto ambiental del producto terminado

basado en la matriz de impacto y formuló diferentes alternativas de eco-diseño para

el envase PET y el Hit Vital, (Postobon S.A, 2011) lo anterior fue formulado sin tener

en cuenta una norma de estandarización como la ISO 14040 u otra norma.

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Por otra parte en 1997 la compañía obtuvo el “Sello de calidad ICONTEC”, bajo la

norma técnica colombiana (NTC 2740), lo que le asegura la estandarización de

todos sus procesos y planes de muestreo concretos, así como identificar

oportunidades de mejora en el proceso productivo. Siendo la primera compañía de

bebidas en el país en recibir dicha certificación. (Postobon S.A, 2015).

2. MARCO DE REFERENCIA.

2.1 Marco Teórico

2.1.1 Análisis de ciclo de Vida (ACV)

El primer ACV fue realizado en 1969 cuando, Coca Cola Company encargó un

estudio (nunca publicado debido a su contenido confidencial) al Midwest Research

Insitute (MRI), con el objetivo de determinar las cantidades de energía, materiales

e impactos ambientales asociados a lo largo del ciclo de vida de envases, desde la

extracción de materia primas hasta su disposición final. A este trabajo se le

denomino “Análisis del Perfil Ambiental y de recursos” (Resource and

Environmental profile analysis, Repa. (Center, Basque Ecodesign, 2014).

En los años ochenta la aplicación del ACV se incrementó y se gestaron dos cambios

importantes: los métodos para cuantificar el impacto del producto en distintas

categorías de problemas ambientales y la disponibilidad de los estudios de ACV

para el uso del público.

La Society of Environmental Toxicology and Chemistry (SETAC) es la principal

organización que ha desarrollado y liderado las discusiones científicas acerca del

ACV. En 1993, formuló el primer código internacional, Código de prácticas para el

ACV (Code of Practice for Life Cicle Assessment), con el fin de homogeneizar los

diversos estudios realizados para que siguieran una misma metodología.

Posteriormente, la Organización Internacional para la Estandarización (ISO) apoyó

este desarrollo para establecer la estructura de trabajo, uniformizar los métodos, los

procedimientos y la terminología. (Romero Rodriguez, El Análisis del Ciclo de Vida

y la Gestió Ambiental, 2003).

Es importante resaltar que el ACV fue propuesto por las Naciones Unidas, como

herramienta de producción más limpia, por ser un elemento importante en el

desarrollo del concepto de ciclo de vida y la gestión ambiental.

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Sin embargo, se considera que la herramienta del ACV es relativamente moderna

ya que fue desarrollada en los 60’s y fue utilizada para la prevención de la polución

en los 70’s. En consecuencia no, existen procedimientos específicos o guías a

seguir. (Ecoil, 2014).

2.1.2 Fundamentos del ACV

El ACV es una técnica para determinar los aspectos ambientales e impactos

potenciales asociados con un producto, proceso o servicio, lo cual se efectúa

recopilando un inventario de las entradas y salidas relevantes del sistema;

evaluando los impactos ambientales potenciales asociados a esas entradas y

salidas, e interpretando los resultados de las fases de inventario e impacto en

relación con los objetivos del estudio. (ICONTEC, 1997).

El ACV incluye el ciclo completo del producto, proceso o actividad, teniendo en

cuenta las etapas de extracción y procesamiento de materias primas, producción,

transporte y distribución, uso, reutilización, reciclado y disposición final.

En la ilustración 10, se puede evidenciar el principio básico del ACV, contemplando

las etapas que se podrían tener en cuenta al iniciar un ejercicio de Ciclo de vida

Ilustración 10. Esquema ACV y las fases que podría contemplar

Fuente: Ihobe 2009

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2.1.3 Normalización del ACV:

Se ha establecido por parte de ISO, International Organization for Standardization,

un marco para la estandarización de la metodología de ACV, representada por las

normas ISO14040, ISO14041, ISO14042 e ISO14043.

En la norma ISO14040, se establecen los fundamentos de la Evaluación del Ciclo

de Vida, es decir, el marco metodológico, y se explica brevemente cada una de las

fases, la preparación del informe y el proceso de revisión crítica.

A su vez las tres normas restantes explican en forma detallada cada una de las

fases del ACV (Trama & Troiano, 2002)

2.1.4 Metodología del ACV

La metodología considera una serie de fases de trabajo interrelacionadas, que

siguen una secuencia definida. De acuerdo con la ISO 14040, el ACV consta de

cuatro fases: ver ilustración 11

Definición de los objetivos y el alcance,

Análisis del inventario,

Evaluación del impacto e

Interpretación de resultados.

Ilustración 11. Fases ACV

Fuente: Basque ecodesign center 2015

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2.1.4.1 Definición de Objetivo y Alcance en un ACV:

En el objeto de estudio de un ACV se debe estipular la aplicación prevista, las

razones del estudio y la audiencia. Los puntos que se deben tener en cuenta son

(Orrego, 2012):

Las funciones del sistema de producción,

La unidad funcional,

El sistema que va a estudiar,

Los límites del sistema,

Los procedimientos de asignación

Los tipos de impactos

La metodología para evaluarlos e interpretarlos,

Los requisitos de los datos,

Los supuestos,

Las limitaciones,

Los requisitos de calidad de los datos iniciales,

El tipo de revisión crítica (si existe) y

El tipo y el formato de informe que se requiere para el estudio.

2.1.4.2 Análisis de inventario:

Este es un análisis para cuantificar las entradas y salidas de un sistema productivo,

para cada proceso unitario que se incluya en los límites del sistema se deben reunir

datos cuantitativos y cualitativos, la recolección de estos datos y los procedimientos

de cálculo variarán de acuerdo al alcance. (Orrego, 2012)

2.1.4.3 Evaluación de Impacto: La finalidad de la fase de evaluación de impactos del ciclo de vida es la de interpretar

el inventario, analizando y evaluando los impactos producidos por las cargas

ambientales identificadas en este.

En la evaluación de impacto cuantitativa se habla normalmente de impactos

“potenciales”, ya que se trata de sistema no localizado en un lugar concreto y de

consumos y emisiones no producidos en el mismo instante de tiempo en muchos

casos. (Center, Basque Ecodesign, 2014).

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Se compone de 3 etapas:

Clasificación

Caracterización

Normalización, ponderación

Actualmente una de las bases más usadas para la evaluación de Impactos es

SIMAPRO. (Orrego, 2012).

Las categorías de impacto más empleadas son (Center, Basque Ecodesign, 2014):

Calentamiento Global

Agotamiento de la capa de ozono

Toxicidad Humana

Acidificación

Eutrofización

Eco toxicidad

Uso del Suelo

Agotamiento de recursos minerales

Agotamiento de recursos fósiles.

2.1.4.4 Interpretación ACV: Se hacen conclusiones y/o recomendaciones sobre el sistema y sobre la metodología y se presenta un informe en el formato estipulado en los alcances del ACV. En caso de requerirse un informe de referencia, la norma plantea un formato. (Orrego, 2012) Las fases activas o dinámicas, en las que se recopilan y evalúan los datos, son la

segunda y la tercera que corresponden al análisis de inventario y evaluación de

impactos. La fase primera y cuarta; definición de objetivos, alcance y la

interpretación, pueden considerarse como fases estáticas. A partir de los resultados

de una fase pueden reconsiderarse las hipótesis de la fase anterior y reconducirla

hacia el camino que ofrezca el nuevo conocimiento adquirido. El ACV es, por lo

tanto, un proceso que se retroalimenta y se enriquece a medida que se realiza.

(Romero Rodriguez, 2015).

2.1.5 Carga Ambiental

Son los efectos ambientales adversos asociados a una unidad funcional; puede

incluir las emisiones de gases contaminantes, los efluentes de agua, residuos

sólidos, consumo de recursos naturales, ruidos, radiaciones, olores etc. (Vallejo,

2004).

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2.1.6 Metodologías de evaluación

Actualmente se cuenta con varios softwares de cálculo de ACV basados en la norma

ISO 14040, entre ellos se encuentran:

Eco invet

Simapro

Gabi

OpenLCA

Para el desarrollo del presente trabajo se empleara el Software Simapro

2.1.6.1 Software Simapro:

Es un Software que permite ser utilizado para la evaluación del ciclo de vida y una

variedad de otras aplicaciones como los informes de sostenibilidad, huella de

carbono y agua, diseño de productos, y la determinación de indicadores claves de

rendimiento. Fue desarrollado en Holanda y comercializado por Pre-consulting.

Utiliza una base de datos que incluye eco-indicadores como el Ecoindicador 99; se

puede realizar un mismo ACV con diferentes métodos para evaluación de impactos.

(PRe Consultants).

2.1.7 Eco Indicador

Son funciones que en base a los valores de contaminación medidos para un

producto, calculan un valor de impacto ambiental. El Eco-indicador de un material o

proceso es un número que indica el impacto ambiental unitario de dicho material o

proceso. (IHOBE, 2010)

Además es una sólida herramienta a la hora de interpretar los resultados de los ACV

mediante sencillas unidades llamadas Eco-indicadores. Los valores estándar de los

Eco-indicadores utilizan como base el “punto Eco-indicador” (Pt); En las listas de

Eco-indicadores se emplea normalmente la unidad de milipuntos (mPt), el valor

absoluto de los puntos no es demasiado relevante ya que el objetivo principal es el

de comparar las diferencias relativas entre productos o componentes. (IHOBE,

2010).

2.1.8 Beneficios del ACV

Las organizaciones consideran benéfico conocer con el mayor detalle posible los

efectos –aunque sean involuntarios– que sus productos, servicios o actividades

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podrían causar en el medio ambiente; en especial los que provoquen impactos

ambientales significativos adversos, para atender a las responsabilidades legales,

sociales, y ambientales que ellos implican, además de las pérdidas económicas y

de imagen empresarial. (Trama & Troiano, 2002)

El ACV, realizado de acuerdo con los procedimientos estipulados en la serie de

normas ISO14040, es una herramienta de gestión ambiental que brinda una base

sólida para que la dirección de una organización pueda tomar decisiones técnicas

adecuadas con base a las cuestiones que podrían plantearse sobre el lanzamiento

de un nuevo producto o la modificación de productos existentes, para hacerlos más

eficientes en cuanto a su desempeño ambiental y que sigan realizando igualmente

la función para la que fueron diseñados.

En el concepto de desempeño ambiental del producto se encierran temas tales

como su diseño, los procesos de fabricación, los medios de transporte, el tipo de

energía necesaria en las distintas etapas de un ciclo de vida, las recomendaciones

para su uso y la forma y el momento para la disposición final, si es que antes no se

recicla o reúsa.

Una vez es aplicado el ACV, se pueden identificar oportunidades de mejora que

pueden ser implementadas efectivamente en el producto logrando una mejora en el

desempeño ambiental de ese producto. (Trama & Troiano, 2002).

En la tabla1 se observa la comparación del ACV con dos herramientas de gestión

que brindan una idea sobre cuál de ellas elegir, según sea el caso.

Tabla 1. Comparación del ACV con dos de las herramientas de gestión ambiental más conocidas

Fuente: Trama y Troiano 2002

Método Objeto Objetivo Proceso

Análisis ciclo de Vida (ACV)

Producto

Evaluación y mejora Del impacto ambiental.

Inventario

Evaluación de impacto

Acciones

Auditoría Ambiental (AA)

Empresa o Instalación

Adaptación a una norma Ambiental.

Análisis situacional

Puntos débiles

Propuestas

Evaluación de Impacto Ambiental (EIA)

Proyecto

Decisión sobre un Proyecto.

Evaluación de impacto ambiental y social

Medidas correctivas

Necesidad del proyecto

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2.1.9 Producción más Limpia

El Programa de Naciones Unidas para el Medio Ambiente (UNEP), define la

producción más limpia como la aplicación continua de una estrategia ambiental

preventiva e integrada en los procesos productivos, los productos y los servicios,

para reducir los riesgos relevantes a los humanos y al medio ambiente (Republica

de Colombia Ministerio de Medio Ambiente, 1997).

La producción más limpia para procesos, se traduce en resultados que combinan

la conservación de materias primas, agua y energía, eliminación de materiales

tóxicos o peligrosos y la reducción de la cantidad y toxicidad de todas las emisiones

y residuos desde la fuente durante los procesos de producción.

La producción más limpia para productos, implica la reducción de los impactos ambientales, de seguridad y salud de los productos, teniendo en cuenta el ciclo de vida desde las materias primas, su extracción, manufactura, uso y disposición final del producto. (Universidad Abierta y a Distancia, 2015).

2.1.10 Las bebidas gaseosas

2.1.10.1 Contextualización con el Sector La historia de la industria de bebidas no alcohólicas en Colombia surge con la

creación de la fábrica Posada y Tobón, esta empresa fue pionera en la fabricación

de bebidas gaseosas iniciando operaciones el 11 de octubre de 1904 con el

producto Cola-Champaña, la primera bebida gaseosa comercializada en el país

(Mendoza López & Garciá Echeverría, 2011).

Las bebidas gaseosas son productos de alta aceptación y consumo en todo el

mundo. A la fecha se encuentra en el mercado una amplia oferta de sabores,

tamaños, presentaciones y composición que permiten opciones para satisfacer

diferentes gustos. (ANDI, 2013)

Para el caso Colombiano, según el diario Portafolio en el año 2014, la venta de

bebidas no alcohólicas en el país se incrementaron 40% en 5 años, siendo las

bebidas gaseosas los productos que más compran los colombianos con un 70% de

participación sobre las ventas. (Portafolio, 2014).

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2.1.10.2 Problemática ambiental relacionada con la producción de Bebidas Gaseosas

En la relación del sector con el medio ambiental se puede decir que el impacto

ambiental generado por la industria de las bebidas gaseosas se caracterizan por no

ser significativo respecto a los residuos sólidos y prácticamente nulos respecto a los

de tipo gaseoso; el impacto ambiental de esta industria radica en los efluentes.

(Cacha Rios & Collaci Llanos, 2012).

Pensamiento que también comparte Lance A.Ward “No es habitual que la

producción de bebidas de lugar a problemas de medio ambiente, puesto que no se

trata de una “industria chimenea”, la principal emisión nociva de la producción de

bebidas es el agua residual”. (Lance A, 2011).

Por otra parte el principal componente de las gaseosas es el agua, ya que se

componen entre un 85% y 98%. La diferencia en este valor es debido a si está

elaborada con azúcar o si ha sido elaborada con edulcorantes no calóricos. (ANDI,

2013).

2.1.11 Proceso de elaboración de las bebidas gaseosas en Gaseosas Colombianas S.A Planta Sur – Gascol Sur –

El proceso productivo de las bebidas gaseosas consta de cinco etapas

fundamentales, que son:

Tratamiento de agua: La captación de agua se hace de un pozo subterráneo, después de que es captada pasa por la torre de aireación, luego al floculador. Ver ilustración 12.

Ilustración 12. Captación de agua

Fuente Gascol sur 2015

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33

El agua efluente del floculador pasa al tanque de equilibrio, donde se regula el pH

y finalmente llega al tanque de almacenamiento. Ver ilustración 13.

Ilustración 13. Tratamiento del agua

Fuente Gascol Sur 2015

El agua del tanque de almacenamiento pasa al purificador de carbón activado que

tiene como finalidad la eliminación de color, olor, sabor y cloro residual del agua

proveniente del tanque de almacenamiento. El agua pasa al tanque pulmón y de allí

se distribuye a los diferentes procesos que requieren agua. Ilustración 14

Ilustración 14. Parte final del tratamiento

Fuente Gascol Sur 2015

Lavado de envase El envase retornable contiene residuos y microorganismos que deben ser

eliminados para garantizar la inocuidad del producto.

En este proceso se utilizan lavadoras de botellas que emplean diferentes cantidades

de soda cáustica, aditivos, altas temperaturas y chorros de agua para el enjuague.

Ilustración 15.

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34

Ilustración 15. Lavado de Envase

Fuente Gascol Sur 2015

Elaboración de jarabe simple y terminado Paralelo a los procesos anteriores se lleva a cabo la preparación de los jarabes.

Primero se prepara el jarabe simple para ello se emplea agua de la planta de

tratamiento, se agrega azúcar y vapor hasta alcanzar una temperatura de 60° C y

se agita durante 30 minutos, cuando la mezcla se homogenice se pasa por un filtro

de bujías al que se le adicionan ayudas filtrantes desde el tanque de la precapa

para eliminar impurezas de la mezcla que no hayan alcanzado a disolverse en los

tanques de preparación. Luego del filtro de bujías el jarabe simple pasa al tanque

de balance y, posteriormente, al enfriador. Finalmente, va a los tanques de jarabe

terminado.

En segunda medida se realiza la preparación del jarabe terminado. Para ello se

adiciona jarabe simple, y los aditivos según el sabor que se desee preparar y agua

tratada sin cloro. Ilustración 16.

Ilustración 16. Preparación Jarabe

Fuente Gascol Sur 2015

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Carbonatación, envasado y codificación En la preparación de la bebida se agrega al producto CO2 antes de su ingreso a la llenadora. La carbonatación consiste en disolver CO2 en la bebida, en algunos casos específicos se pueden emplear también otros gases. La cantidad de CO2 varía según el tipo de bebida. Con un sistema inyector se agrega CO2 a la bebida mezclada. Dentro del tanque de carbonatación o carboenfriador la baja presión permite mantener el CO2 disuelto. Para lograr un rendimiento óptimo en la llenadora, la bebida debe ser suministrada en lo posible sin burbujas. El CO2 es agregado al producto terminado a través de una válvula reguladora y medido por un flujómetro másico de alta precisión. El inyector de CO2 está conectado a una tubería de circulación de forma que el líquido circula constantemente por el inyector. La dosificación del CO2 sólo está abierta cuando el producto entra en el tanque pulmón. Luego de realizar la inspección visual y electrónica el envase pasa a la llenadora, posteriormente a la coronadora, se realiza nuevamente una inspección visual del producto terminado y finalmente se hace la codificación del producto con el número de lote, la fecha de vencimiento y hora de envasado. Ilustración 17.

Ilustración 17. Carbonatación, envasado y codificación

Fuente Gascol Sur 2015

Embalaje, almacenamiento y distribución Una vez el producto se codifica, pasa a la empacadora y de manera automática se pone en las cajas las que son estibadas y llevadas a la bodega de almacenamiento. En esta bodega se almacena no solo el producto que es producido en la planta de GASCOL SUR sino también el que viene de las otras plantas de la ciudad y del país. De esta forma se completa el gran catálogo de productos. Ilustración 18.

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Ilustración 18. Embalaje y distribución

Fuente Gascol Sur 2015

En el Anexo 1, se pueden observar las etapas principales del proceso de producción

de la bebida gaseosa, así como las actividades complementarias.

2.2 Marco Geográfico.

Gaseosas Colombianas S. A. Sur se encuentra ubicada en la zona Industrial Sur

de Bogotá, que comprende entre otras industrias: El frigorífico Guadalupe, Azul k,

Marchen S.A, Croydon, un Centro de distribución (CEDI) de Bavaria, etc.

Limita al norte con la zona residencial del barrio las Delicias.

Al occidente limita con uno de los ríos más importantes de la ciudad de Bogotá, y

también más afectados ambientalmente, el rio Tunjuelito.

Las principales vías de acceso son; La autopista sur, y la avenida Boyacá, donde

la primera atraviesa la ciudad en sentido nororiente- suroccidente y la segunda en

sentido noroccidente – suroccidente.

Por último Gascol Sur, cuenta con dos predios; uno donde se encuentra toda la

parte operativa y administrativa, (zona 1 de la ilustración 19) y otro donde se

encuentra la zona de transportes, almacén, parqueaderos, punto de canje y punto

de acopio (zona 2 de la ilustración 19).

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Ilustración 19. Ubicación Geográfica Gascol Sur

Fuente: Google Earth 2015

2.3 Marco Normativo.

Se debe tener en cuenta que el análisis de ciclo de vida es una metodología

estandarizada por las normas ISO 14040, 14041, 14042, 14043, por lo cual está

respaldado y unificado internacionalmente (Sanes Orrego, 2012). Sin embargo,

estas no son de obligatorio cumplimiento.

En la tabla 2. Se presentaran algunas normas Colombianas que involucran directa

o indirectamente el Análisis de Ciclo de Vida de un producto como la bebida

gaseosa colombiana.

RIO TUNJUELITO

Zona 1

Zona 2

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Tabla 2. Marco Normativo

Norma Descripción Entidad que la expidió

Decreto 298 de 2016

“Por el cual se establece la organización y funcionamiento del Sistema Nacional de Cambio climático y se dictan otras disposiciones " Artículos 1,2,3 y 4

Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible

Resolución 631 de 2015

“Por la cual se establecen los parámetros y los valores límites máximos permisibles en los vertimientos puntuales a cuerpos de aguas superficiales y a los sistemas de alcantarillado público y se dictan otras disposiciones”.

Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible

Resolución 6982 de 2011

"Por la cual se dictan normas sobre prevención y control de la contaminación atmosférica por fuentes fijas y protección de la calidad del aire".

Secretaria Distrital de Ambiente

Proyecto de acuerdo No 182 de 2011

"Por medio del cual se adoptan medidas para organizar el manejo de residuos sólidos derivados del consumo de bebidas”

Concejo de Bogotá

Decreto 3930 de 2010

“Por el cual se reglamenta parcialmente el Título I de la Ley 9ª de 1979, así como el Capítulo II del Título VI -Parte III- Libro II del Decreto-ley 2811 de 1974 en cuanto a usos del agua y residuos líquidos y se dictan otras disposiciones”

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial.

Resolución 1309 de 2010

“Por la cual se modifica la Resolución 909 del 5 de junio de 2008”.

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

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39

Norma

Descripción

Entidad que la

expidió

Resolución 5999 de 2010

“Por la cual se regula el programa de Excelencia Ambiental Distrital PREAD”.

Secretaria Distrital de Ambiente

Guía Técnica Colombiana -GTC- 52 de 2010

Guía para tratar las cuestiones ambientales de norma de producto”.

Icontec

Resolución 3957 de 2009

"Por la cual se establece la norma técnica, para el control y manejo de los vertimientos realizados a la red de alcantarillado público en el Distrito Capital".

Secretaria Distrital de Ambiente

Guía Técnica Colombiana -GTC 24- de 2009

“Gestión ambiental Residuos sólidos, guía para la separación en la fuente”

Icontec

Resolución 909 de 2008

“Por la cual se establecen las normas y estándares de emisión admisibles de contaminantes a la atmósfera por fuentes fijas y se dictan otras disposiciones.”

Ministerio de Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial

Proyecto de acuerdo No. 375 DE 2008

"Por medio del cual se establece una estrategia educativa y publicitaria sobre el consumo responsable".

Concejo de Bogotá

ISO 14040 de 2007

Esta norma establece la estructura general, principios y requisitos para conducir el estudio de ACV, pero no describe en detalle la técnica de análisis del ciclo de vida

Icontec

ISO 14042 de 2000

Esta norma describe y establece una guía de la estructura general de la fase de análisis del impacto. Se especifican los requerimientos para llevar a cabo Análisis del Impacto del Ciclo de Vida y se relaciona con otras fases del ACV.

Icontec

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Norma Descripción Entidad que la expidió

ISO 14043 de 2000

La norma proporciona las recomendaciones para realizar la fase de interpretación de un ACV, en ella no se especifican metodologías determinadas para llevar a cabo esta fase.

Icontec

ISO 14041 de 1998

Esta norma específica las necesidades y procedimientos para elaborar la definición de los objetivos y alcance del estudio y para realizar, interpretar y elaborar el informe del análisis del inventario del Análisis del Ciclo de Vida.

Icontec

Ley 373 de 1997

“por la cual se establece el programa para el uso eficiente y ahorro del agua”.

Congreso de Colombia

Política Nacional de producción más limpia de 1997

Ministerio del Medio Ambiente

Decreto 2858 de 1981

“Por el cual se reglamenta parcialmente el Artículo 56 del Decreto-Ley 2811 de 1974 y se modifica el Decreto 1541 de 1978”

Inderena

Decreto 1541 de 1978

“Modificado por el Decreto Nacional 2858 de 1981 por el cual se reglamenta la Parte III del Libro II del Decreto-Ley 2811 de 1974: "De las aguas no marítimas" y parcialmente la Ley 23 de 1973. Capitulo II Aguas Subterráneas; sección 1: Exploración: Sección 2: Aprovechamiento, preservación y control.

Inderena

Fuente Autor, año 2016

3. METODOLOGÍA

En la tabla 3 se presenta la metodología establecida, para dar cumplimiento a los

objetivos planteados y realizar el proyecto denominado: Identificación y

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cuantificación de las cargas ambientales de la bebida gaseosa “Colombiana” de 350

ml retornable mediante el Análisis de Ciclo de Vida (ACV).

Tabla 3. Metodología

Fuente: Autor 2015

Objetivo

General

Objetivos

EspecíficosActividades Estrategias Técnicas

Resultados

Esperados

• Cuantificar las

materias Primas e

insumos que

intervienen en el

proceso de

producción de la

bebida gaseosa.

Colombiana de 350

ml.

• Recolección de

información.

• Inventario de

materia de la

entrada y salida de

cada etapa del

proceso de

producción de la

bebida gaseosa.

• Inventario de

energía de la entrada

y salida de cada

etapa del proceso de

producción de la

bebida gaseosa.

• Validación de la

información

obtenida.

Contenidas en las

Fases 1 y 2 de la

metodología del ACV

• Uso de formatos

prediseñados y

diagrama de

procesos, donde se

especifique cada

parte del proceso a

evaluar.

• Comparación de

los valores de

entrada y salida en

cuanto a materias

primas, energía, y

demás insumos

necesarios para

llevar a cabo la

producción.

• Repetición de la

toma de datos y de

los balances, en

periodos diferentes.

• ISO 14040

• ISO 14041

• Conocer de manera

cuantitativa la demanda

de recursos e insumos

necesarios para la

producción de 630 m3 de

gaseosa Colombia de

350 ml.

• Conocer las emisiones,

vertimientos y cantidad de

residuos generados para

la producción de 630 m3

de gaseosa Colombiana

de 350 ml.

• Identificar los

impactos

ambientales más

significativos dentro

del proceso de

producción de la

bebida gaseosa.

• Sistematización de

la información

obtenida de los

inventarios.

• Validación de la

información

obtenida, en el

Software.

• Determinación de

las categorías de

daño o de impacto

ambiental, según el

software y los datos

obtenidos .

• Interpretación de

los impactos mas

relevantes según los

resultados del

Software.

Contenidas en las

fases 3 y 4 de la

metodología del

ACV.

• Digitalizar la

información ya

validada de los

balances en el

software a utilizar.

• Comparación de

los resultados

obtenidas en el

software con la

matriz de

identificación de

impacto ambiental

de la compañía.

• Organizar en un

documento en limpio

y analizar la

información obtenida

en el software.

• seleccionar los

impactos con mayor

eco puntos en cada

etapa del proceso .

• Eco

Indicador 99

• ISO 14042

• Obtener de manera

grafica y cuantificable los

daños que sobre el

ambiente esta causando

la producción de la

bebida gaseosa en

estudio.

• Formular

recomendaciones

que conlleven a

disminuir los

impactos

ambientales

significativos en el

proceso de

producción de la

bebida.

• Revisión de Guías

ambientales sobre el

manejo de aspectos

ambientales, de

acuerdo a los

impactos relevantes

encontrados.

• Revisión

documental de

tecnologías

apropiadas para el

sector.

• Según los impactos

mas relevantes

encontrados revisar

si existen guías

ambientales que

apliquen o tengan

relación con estos,

hacer

recomendaciones

con base a

tecnologías

apropiadas

existentes para el

sector.

• Guías

ambientales.

• Tecnologías

apropiadas.Tener herramientas de

actuación que conlleven a

la minimización de los

impactos relevantes

encontrados durante el

proceso de producción de

la bebida gaseosa.

METODOLOGIA DE TRABAJO

Determinar

mediante el

ACV, la carga

ambiental

derivada de la

etapa de

produccion de

la bebida

gaseosa

“Colombiana”

de 350 ml,

producida en la

plata

Gaseosas

Colombianas

S.A Sur,

Bogotá.

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Como se mencionó en el capítulo anterior un Análisis de Ciclo de Vida (ACV) consta

de cuatro fases principales con sus respectivas subfases, este trabajo pretende

seguir como guía dichas fases expuestas por la norma ISO 14040 y de esta forma

resolver los objetivos planteados, las fases y sub fases contempladas son las

siguientes:

Fase 1: Cuantificar las materias prima e insumos que intervienen en el proceso de

producción.

Subfases: Definición de alcance, Unidad Funcional, límites del sistema,

requisitos relativos de los datos.

Fase 2: Análisis de Inventario.

Subfases: Análisis de inventario para el proceso de tratamiento de agua;

preparación de jarabe simple y terminado; embotellado que contempla la

carbonatación, envasado y codificación; y por ultimo almacenamiento, cada una

con sus respectivas limitaciones y consideraciones.

Fases 3 y 4: Identificar los impactos ambientales e Interpretación.

Subfases: Metodologías de evaluación y categorías de impactos, identificar los

impactos ambientales e interpretación, en el proceso de tratamiento de agua;

preparación de jarabe simple y terminado; carbonatación, envasado y

codificación; y almacenamiento.

3.1 Cuantificar las materias primas e insumos que intervienen en el

proceso de producción.

Con el desarrollo de esta fase (1) se dan los lineamientos bases para dar

cumplimiento al primer objetivo específico planteado en la metodología.

Para llevar a cabo la cuantificación de las materias primas e insumos necesarios en

el proceso de producción (Análisis de Inventario), es necesario definir el alcance, la

unidad funcional, los límites del sistema y describir los requisitos relativos a los

datos.

3.1.1 Definición del alcance

El análisis propuesto contempla desde la adquisición de las diferentes materias

primas empleadas en cada uno de las etapas del proceso productivo: Tratamiento

del agua, preparación de jarabe (elaboración de jarabe simple y terminado),

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embotellado (lavado de envase, carbonatación, envasado y codificación), y el

almacenamiento hasta la disposición o tratamiento final de los residuos generados.

3.1.2 Unidad Funcional:

Teniendo en cuenta que la producción de un producto como es la bebida gaseosa

depende, principalmente, de la demanda y esto hace que no se tenga una

producción fija en el tiempo, se tomó como unidad funcional el mínimo de bebida

producido en m3 mensual, durante seis meses, que para este caso corresponde a

630m3, que es igual a decir 60.000 cajas de producto o 1.800.000 unidades de

envases de 350 ml.

3.1.3 Límites del Sistema Todos los datos de materias primas empleados para realizar los balances de

materia en los procesos de producción descritos, fueron tomados del sistema SAP,

sistema de control interno de Gaseosas Colombianas Planta Sur.

No se realizó balance de energía ya que el software de acuerdo al dato suministrado

en kW/h para cada proceso estima la contribución a cada una de las categorías de

impacto definido; y la cantidad de kW/h que se consume en cada proceso se tomó

de los registros diarios que lleva la compañía por áreas, un ejemplo de estos

registros para el mes de Mayo se evidencia en el anexo. 2

Los datos de lo que conlleva producir las materias primas empleadas en las

diferentes etapas del proceso de producción de la bebida gaseosa se obtuvieron de

la base de datos Ecoinvent.” Es el principal proveedor mundial de inventario de ciclo

de vida de calidad reconocida. La base de datos Ecoinvent se basa en datos del

sector industrial los cuales han sido recopilados por institutos de investigación de

renombre internacional y consultores de ACV” (Ecoinvent, 2015).

Debido a que el objeto de este trabajo es aplicar el ACV únicamente al proceso de

producción de la bebida gaseosa Colombiana de 350 ml, no se tuvo en cuenta las

cargas ambientales causadas por las etapas de distribución y uso del producto,

ya que la distribución no se da únicamente desde la planta Gascol Sur lo que

dificulta obtener datos confiables para incluir en el estudio.

En los cálculos de ACV, por lo general, la producción industrial de bienes de capital

(Ej. Maquinarias, Infraestructuras y Construcciones) son normalmente dejados de

lado por tener una vida útil demasiada larga para distribuir el efecto ambiental que

producen en una gran cantidad de productos. (Castañeda Alvarado & Flórez Reyes,

2008).

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Para el dato de transporte de materias primas es necesario especificar el tipo de

vehículo que se usa. Debido a que el Software SimaPro es de origen Holandés, la

mayoría de sus bases de datos están referidas al sistema Europeo, por lo que se

asumirá que todo el transporte es Euro 2, pues como lo expresó el Ministro de

Ambiente y Desarrollo Sostenible los vehículos de diésel que comúnmente circula

en el país pertenecen a este estándar de emisión. (Ministerio de Medio Ambiente y

Desarrollo Sostenible, 2015).

3.1.4 Requisitos relativos a los datos. En el presente estudio se emplearon datos primarios y secundarios, los datos

primarios hacen referencia a la cantidad de materias primas y energía empleadas

en cada una de las etapas del proceso productivo, y la cantidad de residuos y

desechos generados. Los datos secundarios hacen referencia a la producción de

dichas materias primas, para ello se emplearon los datos existentes en la base de

datos Ecoinvent, diseñada para Análisis de Ciclo de Vida. Con el fin de validar la

información, los datos primarios se tomaron por un periodo de seis meses.

3.2 Análisis de inventario

Es la segunda fase del ACV y se lleva a cabo para dar cumplimiento al primer

objetivo específico planteado que consiste en cuantificar los consumos de materias

primas y energía, junto con todos los residuos sólidos, emisiones a la atmósfera y

vertimientos líquidos, (las cargas medioambientales) derivados de cada una de las

etapas que hacen parte del proceso de producción de la bebida gaseosa; que para

este caso se resumirán en 4 etapas que son:

Proceso de tratamiento de agua

Proceso de preparación de jarabe simple y terminado

Proceso de embotellado que comprende la carbonatación, envasado y

codificación

Proceso de almacenamiento

Los resultados de un estudio de ese tipo generan el inventario de las cargas

medioambientales asociadas a la unidad funcional permitiendo, de esta manera,

conocer los impactos asociados a cada etapa en específico.

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3.2.1 Análisis de Inventario Proceso de Tratamiento de Agua Para el análisis de inventario de este proceso se tuvo en cuenta las diferentes

etapas que hacen parte del tratamiento de agua para la producción de la bebida

gaseosa en estudio. Ver ilustración 20.

Dentro de los límites del proceso se incluyeron las etapas necesarias para llevar a

cabo el tratamiento del agua, el transporte y la producción de materias primas, los

residuos líquidos y sólidos generados, así como una etapa complementaria al

proceso de tratamiento que corresponde al cono espesador de lodos.

Limitaciones y consideraciones: La cantidad de materias primas, energía y agua empleada para producir la unidad

funcional establecida, se determinó con base en los registros internos de la

compañía; para ello, se tomaron datos de seis meses con el fin de que la información

empleada fuera confiable.

Agua

subterránea

-Cal

Hidratada

-Sulfato

Ferroso

-Cloro

gaseoso

- Polímero

-Ácido

clorhídrico

-Carbón

activado

Transporte

Insumos

Producción

Insumos

Cono espesador de lodos

Lodos

Agua para

proceso

Residuos Solidos

Agua Residual

Pozo subterráneo

Torre de aireación

Floculador

Tanque de

equilibrio

Tanque de almacenamiento

Purificador carbón activado

Tanque pulmón

Ilustración 20. Diagrama de flujo del tratamiento de agua

Fuente. Autor 2015

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El volumen de agua subterránea a captar para producir los 630 m3 de bebida

gaseosa se determinó teniendo en cuenta el total de m3 captado mes a mes durante

los seis meses y la relación porcentual que representa la unidad funcional con

respecto al total producido en el mismo tiempo.

Las pérdidas que se presentan en el tratamiento del agua, son las reflejadas como

agua residual, se establecieron según lo estipulado por la Comisión de Regulación

de Agua Potable y Saneamiento Básico (CRA) en cuanto a pérdidas técnicas, que

hace referencia principalmente a pérdidas por: Fugas en la distribución, en tanques

de almacenamiento y corresponde a un 17% del volumen captado. (Comisión de

Regulación de Agua Potable y Saneamiento Basico (CRA), 2007).

La cantidad de materias primas necesarias para tratar el agua para producir los 630

m3 de bebida gaseosa, se determinó teniendo en cuenta el total de materias primas

gastadas en el tratamiento de toda el agua captada para la producción de la

empresa y el porcentaje que representa la unidad funcional con respecto al total

producido, ese mismo porcentaje fue el que se asumió para el gasto de energía y la

producción de lodo.

El total de energía gastado en esta etapa del proceso es de 1.179,28 kW, que se

obtiene como ya se mencionó del promedio mensual de los registros diarios de

consumo de la planta durante los seis meses.

Los datos que involucran la producción de insumos fueron tomados de la base de

datos Ecoinvent.

En el transporte se tuvo en cuenta de donde son traídas las materias primas que en

ocasiones se realiza desde diferentes partes del país, para el caso de la Cal

hidratada es traída desde Cali por lo que se calculó una distancia promedio de 462

Km, el cloro gaseoso es traído de Zipaquirá distancia promedio 41 Km, carbón

activado es traído desde Barranquilla distancia promedio 1010 Km, las demás

materias primas ( Sulfato ferroso, Polímero y Ácido clorhídrico), son suministradas

en Bogotá, distancia promedio 10 Km.

Como se especificó en el inciso anterior la clasificación Euro a emplear será la

numero 2.

Los residuos sólidos generados durante el proceso de tratamiento de agua, se

estimaron en relación a la cantidad de insumos gastados, la presentación y tipo de

embalaje. La mayoría de estos residuos por ser lonas, bolsas plásticas y papel son

reciclados o devueltos al proveedor.

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3.2.2 Análisis de Inventario Preparación Jarabe simple y terminado En la ilustración 21 se muestra el diagrama con las etapas a tener en cuenta en el

análisis de inventario del proceso de elaboración del jarabe simple y terminado de

la bebida gaseosa en estudio.

Dentro de los límites de este proceso se incluyeron las etapas necesarias para la

preparación del jarabe simple, jarabe terminado, la producción de los insumos, el

transporte de materias primas, los residuos sólidos y líquidos generados y como

proceso complementario el combustible gastado por la caldera con sus respectivas

emisiones.

Limitaciones y consideraciones: En esta etapa del proceso no se especificó el nombre de las materias primas a usar,

por confidencialidad de la empresa y reserva en la formulación del producto, por lo

que de ahora en adelante se denominaran Mp1, Mp2, Mp3, Mp4 y Mp5; sin embargo

los datos utilizados son 100% reales y confiables ya que fueron suministrados en

su totalidad por la empresa.

Caldera

Tanque de preparación

jarabe simple

Filtro de bujías

Tanque Jarabe

terminado

Vaso de jarabe

Vaso de agua

Vaso de mezcla

-Agua

-Energía

-Gas

natural -

Azúcar -

Tierras

Filtrantes

-Mp1 -

Mp2 -

Mp3 -

Mp4 -

Mp5

Aguas

Residuales

Emisiones

atmosférica

s

Transporte

Producción

de Insumos

Residuos solidos

Ilustración 21. Diagrama de flujo Preparación jarabe simple y terminado

Fuente. Autor 2015

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48

La información respecto a la energía igual que en el proceso anterior corresponde

a registros diarios de las diferentes áreas, debido a que estos consumos no

diferencian entre un producto u otro, se estimó el valor correspondiente a la unidad

funcional en relación con el total producido y corresponde a 140,22 kW.

Para determinar la cantidad de agua residual generada en esta parte del proceso,

se tuvo en cuenta el volumen de agua final a envasar, es decir 630 m3, y los

porcentajes de rendimiento de jarabes obtenidos en los seis meses de referencia,

que, en promedio, corresponden a 99.48%; es decir que, aproximadamente, el

0.52% de jarabe que entra al proceso se pierde como agua residual lo que

corresponde a un total de 3,28 m3

Adicional a las materias primas necesarias se emplea como insumo tierras filtrantes

“diatomeas” cuya función es retener las partículas pequeñas que no alcanzaron a

ser diluidas en los tanques de preparación. Una vez son desechadas se disponen

como desecho.

Para estimar la cantidad de tierras filtrantes generadas por la unidad funcional se

tuvo en cuenta como en pasos anteriores el total gastado mes a mes y se relacionó

con los porcentajes que representa dicha unidad.

Para asegurar la disolución de las materias primas en los tanques de preparación

se emplea agua caliente, la cual es calentada por medio de calderas que utilizan

como combustible gas natural.El gas consumido se calcula teniendo en cuenta el

consumo mes a mes de la caldera y luego se relaciona con el % que corresponde

a la unidad funcional.

Las emisiones generadas por la caldera en este proceso se calcularon con base al

último análisis isocinético realizado en el 2013 por la firma Conhintec S.A.S.

Los residuos sólidos generados durante el proceso de preparación de jarabes, se

estimaron en relación a la cantidad de insumos gastados, la presentación y tipo de

embalaje. La mayoría de estos residuos por ser lonas, papel y plástico son

reciclados.

El suministro de materias primas, en su mayoría se realiza desde lugares diferentes

a Bogotá, que es donde está ubicada la planta, las distancias promedio calculadas

para cada insumo son: Azúcar, Mp1, Mp3 y Mp5 desde Cali distancia promedio 462

Km, Mp2 y Mp4 desde Medellín distancia promedio 419 Km y las tierras filtrantes son

importadas desde Chile se calculó una distancia de 6455.7 km en barco y 462 km

en transporte terrestre hasta llegar a Bogotá.

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49

3.2.3 Análisis de Inventario Embotellado (carbonatación, envasado y codificación).

En la ilustración 22, se evidencian las etapas que se tuvieron en cuenta para el

embotellado de la bebida Colombiana.

Dentro de los límites del sistema se incluyeron las etapas de embotellado hasta

obtener la bebida lista para almacenar, el transporte, producción de insumos y los

residuos generados en cada etapa, así como el lavado de envase, proceso paralelo

al embotellado.

Limitaciones y consideraciones: Una vez el jarabe está en el vaso de mezcla, pasa al carboenfriador donde es

inyectado el CO2. Para que esta inyección sea exitosa requiere que el jarabe este a

cierta temperatura aproximadamente 2°C, la cual se garantiza por el contacto que

tiene la bebida con intercambiadores de calor que emplean amoniaco, este sistema

de refrigeración permite la recuperación del amoniaco, por lo que no se contempla

salida o perdidas de este gas.

Para determinar la cantidad de CO2 que interviene en el proceso se toman los

registros de consumo de CO2 empleado en la producción total de la colombiana de

350 ml mes a mes, durante los seis meses establecidos.

Después se determina cuánto de este CO2, fue realmente lo que se empleó en la

producción de la unidad funcional establecida. Y, por último, teniendo en cuenta el

-Amoniaco -CO2 -Botellas de vidrio -Tapa corona -Tinta -Agua

Carbo-

enfriador Llenadora Coronadora Codificador

Lavadora de Envase

Lavadora de cajas

Recepción de envase

Botellas

Tapas

CO2

Agua

residual

Transporte

Produccion

de

Insumos

Ilustración 22. Diagrama Embotellado

Fuente. Autor 2015

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rendimiento o eficiencia del CO2, en los mismos seis meses, se establece cuánto

fue la pérdida que se obtuvo

La cantidad de vidrio representado en botellas de 350 ml que se requieren, se

estimaron teniendo en cuenta: La cantidad de envase necesaria para embotellar los

630 m3 que corresponde a 1.800.000 botellas, y la cantidad que se rompe durante

el proceso, (roturas), valor que se obtiene del registro de rotura que lleva la

compañía mes a mes para la gaseosa colombiana de 350 ml retornable.

Para saber cuánto era lo que se rompía de envase se tomaron los registros que

lleva la compañía, y se realizó el promedio en porcentaje durante los seis meses de

estudio, este valor corresponde a un 2,2 %. Dado que el software SimaPro, solo

recibe unidades de peso se estima un peso promedio para cada botella de 330 g.

El dato de la cantidad de tapas empleadas en el proceso, se hizo de la misma forma

que para determinar la cantidad de botellas, solo que cambian los porcentajes, dado

que el rendimiento de la tapa es de 99.82% lo que significa que un 0.18 % de tapas

se pierde, el peso promedio que se manejó para cada tapa fue de 2.10 g.

La cantidad de tinta se obtuvo de la relación del total de tinta gastado mes por mes

en los seis meses de evaluación, frente al total de producción y, por último, en

relación a la unidad funcional. De este material solo se contempla como residuo el

frasco donde viene embalado ya que no se reportan pérdidas de este material; el

peso corresponde a 0.5 kg que se dispone como residuo peligroso.

Por otra parte mientras se realiza el embotellado se da el lavado de envase y cajas,

de ahí se generan aguas residuales que se calculan teniendo en cuenta los

volúmenes ya empleados en los procesos anteriores y el volumen que siempre

permanece continuo en la lavadora que es de 60,8 m3, la diferencia es el total

vertido en esta etapa del proceso, que corresponde a 1.507,24 m3.

Las cajas tienen una tasa de reutilización muy alta y las defectuosas son devueltas

a Iberplast (Empresa que las provee) con el fin de ser reemplazadas, por lo que no

se contempla en el ACV este tipo de residuo.

Para el lavado de botellas se emplea soda caustica y dos clases de Higienizantes.

Estos consumos no se tendrán en cuenta en el ACV por carecer de información que

permita identificar sus impactos.

Como residuos sólidos generados, solo se contempla las cajas de cartón, donde

vienen las tapas, teniendo en cuenta que cada caja tiene una capacidad de 10.000

tapas y en total se requieren en el proceso 1.803.240 tapas, quiere decir que se

generan 180 cajas con un peso promedio de 107,33 gramos por caja, lo que significa

una generación total de 19.32 kg de residuos de cartón.

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3.2.4 Análisis de Inventario Almacenamiento

En la ilustración 23, se contempla el proceso para el almacenamiento de la bebida

una vez embotellado.

Dentro de los límites se contempla el transporte desde la paletizadora hasta la

bodega y las posibles emisiones que este desplazamiento pueda ocasionar.

Limitaciones y consideraciones: El proceso de almacenamiento fue diseñado para 630 m3 de bebida colombiana que

hacen referencia a 60.000 cajas, y a la distancia que debe recorrer la montacargas

desde la línea de producción a la bodega de almacenamiento que es de más o

menos 0.3 km.

Teniendo en cuenta que la bebida es transportada en estibas y que cada estiba

tiene la capacidad de movilizar 45 cajas, quiere decir que para almacenar las 60.000

cajas es necesario hacer 1.333 viajes que corresponden a 400 km.

Para poder estimar la unidad tkm establecida por el software se hace necesario

saber a cuanto equivale en peso las cajas transportadas, para ello se consideró un

peso por caja de 19.31 kg y como son 60.000 cajas, quiere decir que el total es de

1.158.600 kg.

Los montacargas funcionan con gas licuado de petróleo y no se tiene un estudio de

las emisiones generadas, por tanto, este valor se tomará de la base de datos

Ecoinvent.

3.3 Identificar los Impactos ambientales e interpretación Para cumplir con el segundo objetivo específico establecido se emplea las fases 2

y 3 del ACV.

Paletizadora Almacenamiento Transporte Emisiones

Ilustración 23. Almacenamiento

Fuente. Autor 2015

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La finalidad de esta etapa del ACV es la de interpretar el inventario de cada uno de

los subprocesos (tratamiento de agua, preparación de jarabes, embotellado y

almacenamiento), analizando y evaluando los impactos producidos por las cargas

ambientales identificadas por el Software SimaPro. (Basque Ecodisegn Center,

2014).

De esta manera se digita en el software SimaPro la información tanto de entradas

como de salidas que se obtuvo de la cuantificación de materias primas, se diligencia

una ficha por cada subproceso definido. Ver anexos 3,4 y 5.

3.2.1 Metodologías de Evaluación y Categorías de Impacto: La metodología bajo la cual se realiza la evaluación de los impactos derivados del

inventario de materias primas y energía de las diferentes etapas del proceso de

elaboración de la bebida gaseosa Colombiana de 350 ml, mencionadas es la

metodología RECIPE, del software SimaPro la cual cuenta con 18 categorías de

impacto que son: Cambio climático, agotamiento de la capa de ozono, acidificación

terrestre, eutrofización del agua dulce, eutrofización marina, toxicidad humana,

oxidación fotoquímica, material particulado, ecotoxicidad terrestre, ecotoxicidad del

agua dulce, ecotoxicidad marina, radiación ionizante, ocupación del suelo agrícola,

ocupación del suelo urbano, transformación del suelo natural, agotamiento del

recurso agua, agotamiento de recursos minerales y agotamiento de recursos fósiles.

(ecoRaee, 2013).

El objetivo de RECIPE, es ayudar a la interpretación de las categorías de impacto

mediante puntaciones que expresan la gravedad relativa de estas, y para ello utiliza

un mecanismo ambiental como base para el modelado, que puede ser visto como

una serie de efectos que juntos pueden crear un cierto nivel de daño, por ejemplo

a la salud humana o a los ecosistemas. (RECIPE, 2016)

3.3 Formular recomendaciones que conlleven a la disminuir los impactos

ambientales

Para la formulación de las recomendaciones se realizó una inspección de guías

ambientales existentes para el sector, con el fin de relacionar los impactos

identificados con las alternativas de solución propuestas por estas; pero se

evidencio que tales guías no existen, por lo que se optó por emplear los principios

de producción más limpia a las alternativas de minimización por la relación que tiene

perse con el ACV

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Para ello se identificaron los impactos más relevantes en cada proceso, y el proceso

en sí que más significancia ambiental tiene, y evaluar desde los perfiles que hace

que ese impacto o proceso genere esas características, para así bajo los principio

de producción más limpia formular la que se consideró la mejor alternativa que

conlleve a cumplir el objetivo de minimización de impacto todo esto se ve

materializado en una tabla resumen.

4. DISCUSION Y RESULTADOS

4.1 Análisis de Inventario Proceso de Tratamiento de Agua En la tabla 4 se evidencian el porcentaje que representa el total de Colombiana 350

ml producida mes a mes, con respecto a la producción total que hubo en planta para

los mismos meses, pero como la unidad funcional son solo 60.000 cajas, la última

columna hace referencia a cuanto equivalen estas con respecto al total producido.

Tabla 4. Porcentaje que representa la unidad funcional con respecto al total producido

Fuente Registros Gascol Sur, 2015

En la tabla 5 se evidencian el total de m3 captados mes a mes durante los seis

meses, y los m3 que en promedio de este total se requiere para producir la unidad

funcional, según los porcentajes estimados anteriormente (9,06; 11,29; 11,95; 9,90;

11,36 y 11,33).

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Tabla 5. Metros cúbicos (m3) captados para producir la unidad funcional

Fuente Registros Gascol Sur, 2015

De esta manera, se determinó que el volumen total a captar para producir 630 m3

de bebida colombiana de 350 ml es de 2.652,19 m3.

Las pérdidas técnicas por la captación de agua reflejadas como agua residual se

pueden ver en la tabla 6.

Tabla 6. Pérdidas técnicas por la captación

m3 captados

17% pérdidas Técnicas

2652,19 450,87 Fuente. Registros Gascol Sur 2015

En la tabla 7 se evidencia el valor correspondiente a la generación de lodo. Este

se aprovecha para la fabricación de ladrillos y corresponde a u total de 1.136,32

Kg, para la unidad funcional establecida.

Tabla 7. Lodo Generado

Lodo Diciembre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Promedio

Lodo generado total planta (Kg)

16.000,00

16.000,00

8.000,00

8.000,00

8.000,00

8.000,00

10.666,67

% que representa la Und Funcional

9,06

11,29

11,95

9,90

11,36

11,33

Lodo generado según la Und

Funcional (Kg) 1.449,24 1.805,95

956,29 791,77 908,41 906,27 1136,32

Fuente. Registros Gascol Sur 2015

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Los datos de transporte en el software se expresan en tkm, es decir el producto

entre las toneladas y los kilómetros recorridos. Ver tabla 8. Y estos datos aunque

no están expresamente mostrados en la ilustración del balance, si los tiene en

cuenta el software SimaPro para el análisis.

Tabla 8. Tkm recorridos

Insumo Kg Toneladas Kilómetros Tkm

Cal Hidratada 164,07 0,16 462 73,92

Sulfato Ferroso 13,64 0,013 10 0,13

Cloro gaseoso 50,65 0,05 41 2,05

Polímero 115,15 0,115 10 1,15

Ácido clorhídrico 38,04 0,038 10 0,38

Carbón activado 201,8 0,201 1010 203,01

Suma 280,64 Fuente. Registros Gascol Sur 2015

Las cantidades de residuos generadas por embalajes de materias primas e insumos

se pueden evidenciar en la tabla 9 y es posible observar que el más representativo

corresponde a papel.

Tabla 9. Generación de Residuos

Insumo Consumo

Kg Presentación

Kg Residuo

Kg Tipo de Residuo

Total Por tipo de residuo Kg

Cal Hidratada 164,07 25 6,56 papel Papel: 11,17 Sulfato Ferroso 13,64 25 0,55 Plástico

Cloro gaseoso 50,65 Cilindro recargable Plástico: 1,14 Polímero 115,15 25 4,61 Papel

Ácido clorhídrico 38,04 65 0,59 Plástico Lonas Polipropileno:

4,04 Carbón activado 201,8 50 4,04 lonas

polipropileno Fuente. Registros Gascol Sur 2015

Con los datos obtenidos se construye el balance de materia para este subproceso,

ilustración 24, es necesario tener en cuenta la nota aclaratoria con el fin de facilitar

el entendimiento del mismo.

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Ilustración 24. . Balance de materia Tratamiento de agua

Fuente Autor

Nota: Para que el balance de igual tanto en sus salidas como entradas, es necesario

tener en cuenta las siguientes consideraciones.

En la entrada se especificaron las materias primas empleadas en el proceso pero

no el embalaje de los mismos, ya que estos no intervienen directamente en el

proceso y la forma en que se obtuvieron los datos se encuentran en la tabla 9, pero

en la salida si se tienen en cuenta como residuos, por ser un ACV; por otra parte

como el agua captada es de origen subterráneo, por su naturaleza contiene

sedimentos que no se contemplan como un ítem aparte en las entradas, primero

porque el Software SimaPro ya tiene unas características dadas para este tipo de

agua, y porque al momento de hacer la medición de agua captada se toma como

Entradas Proceso Salida

2.652,19 m3

Agua subterranea

450,87 m3

Agua residual

164,07 Kg

Cal Hidratada

13,64 Kg

Sulfato Ferroso

11,17 Kg

Residuos de papel

50,65 Kg

Cloro Gaseoso

115,15 Kg

Polimero

1,14 Kg

Residuos de plastico

38,04 Kg

Acido Clorhidrico

4,04 Kg

Lonas polipropileno

1.179,28 Kw

Energía

1.136,32 Kg

Lodo

2.201,32 m3

Agua tratada

Tratamiento

de Agua

201,8 Kg

Carbón activado

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un volumen de agua con todo y lo que ella contenga, sin especificar los sedimentos

presentes en la misma, pero como salida si genera lodos provenientes del

tratamiento al que es sometida esta agua con el fin de retirar dichos sedimentos.

De esta manera aunque no estén representados en el balance por las razones ya

mencionadas es necesario tener en cuenta en las entradas los 16,35 kg de

embalajes y los 552,92 kg de sedimento que posteriormente se convierte en lodo

proveniente del agua subterránea.

4.2 Análisis de Inventario Preparación Jarabe simple y terminado En la tabla 10 se presenta el volumen de agua que entra al proceso de preparación

de jarabe simple y terminado y cuanto de lo que entra se pierde como agua residual.

Tabla 10. Perdida de agua en la preparación de jarabes

Entrada m3 salida como bebida m3

Perdida como Agua residual m3

633,28 630 3,28 Fuente. Autor

Los datos de materias primas en las que se incluye el azúcar, necesarios para la

elaboración de lo establecido como unidad funcional no se especificarán por

confidencialidad de la empresa.

En la tabla 11 se relaciona la cantidad de tierras filtrantes generadas mes a mes

durante los seis meses de recolección de datos, obteniendo como generación

promedio para la unidad establecida un total de 19,43 kg.

Tabla 11. Tierras Filtrantes generadas

Mes Tierras Filtrantes total gastadas Kg

% que representa la und funcional

Cantidad generada

Kg

Diciembre 158,9 9,06% 14,39

Enero 295,1 11,29% 33,31

Febrero 158,9 11,95% 18,99

Marzo 113,5 9,90% 11,23

Abril 249,7 11,36% 28,35

Mayo 90,8 11,33% 10,29

Promedio 19,43 Fuente. Registros Gascol Sur 2015

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Los consumos de gas natural mes a mes se presentan en la tabla 12, y el dato que

se utiliza para ingresar al software es el valor promedio de consumo que

corresponde a 11.724,39 m3.

Por cuestiones de confidencialidad de marca en este parte del proceso no se

presenta balance de materia, sin embargo se garantiza que los datos suministrados

en el software SimaPro son 100 % confiables.

Tabla 12. Consumo de Gas natural

Mes Gas natural

total consumido m3

% que representa la und funcional

Gas natural consumido por la und funcional m3

Diciembre 106.329,00 9,06% 9.631,01

Enero 107.459,00 11,29% 12.129,07

Febrero 94.894,00 11,95% 11.343,24

Marzo 114.257,00 9,90% 11.308,14

Abril 108.047,00 11,36% 12.268,89

Mayo 120.635,00 11,33% 13.665,98

Promedio 11.724,39 Fuente. Registros Gascol Sur 2015

Como se mencionó en el proceso anterior los valores de transporte corresponden a

la relación entre toneladas transportadas y kilómetros recorridos, de esta manera el

transporte terrestre es igual a: 32.372,85 tkm y, el transporte en barco es de

125,43tkm. Ver tabla 13.

Tabla 13. Tkm del proceso de Preparación de jarabes

Insumo Toneladas Kilómetros Tkm

Azúcar 65,19 462,00 30.116,71

Mp1 2,85 462,00 1.317,62

Mp3 0,91 462,00 421,65

Mp5 0,13 462,00 58,56

Mp2 0,01 419,00 5,84

Mp4 1,06 419,00 443,49

Tierras

0,02 6.455,70 125,43

0,02 462,00 8,98

Suma 32.498,29 Fuente 1.Registros Gascol Sur 2015

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4.3 Análisis de Inventario Embotellado (carbonatación, envasado y

codificación).

El comportamiento de CO2 relacionado con total gastado, perdidas y lo que se

quedó en el producto se pueden observar en la tabla 14.

Tabla 14. Consumo y Salidas de CO2

Insumo Diciembre Enero Febrero Marzo Abril Mayo

Total CO2 gastado ( kg)

5.650,00 5.450,00 3.370,00 4.598,00 3.610,00 4.755,00

Total Cajas Producidas de

Colombiana 350 ml

91.016,00 80.534,00 61.538,00 72.506,00 64.200,00 71.343,00

Unidad Funcional en Cajas

60.000,00 60.000,00 60.000,00 60.000,00 60.000,00 60.000,00 Promedio

CO2 gastado por la Unidad funcional

3.724,62 4.060,40 3.285,77 3.804,93 3.373,83 3.998,99 3.708,09

Rendimiento de CO2

90,47% 92,50% 91,30% 91,25% 96,61% 88,48% 91,77%

Perdida o Salida de CO2 (Kg)

354,96 304,53 285,86 332,93 114,37 460,68 308,89

Fuente Registros Gascol Sur 2015

La cantidad de botellas que se pierden durante el proceso es en promedio el 2,2 %,

que corresponde a 39.600 unidades, es decir que el total de botellas necesarias

para embotellar los 630 m3 es de 1.839.6000 unidades ver tabla 15.

Lo que entra al proceso en botellas de vidrio en peso es de 607.068 Kg y lo que se

pierde es 13.068 Kg, como se ve en la tabla 16.

Las botellas o vidrios resultantes de la rotura se reciclan para obtener nuevo material

de vidrio

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Tabla 15. Porcentaje de pérdida por rotura de vidrio

ROTURA

Meses % perdida

Diciembre 2,2%

Enero 2,4%

Febrero 2,1%

Marzo 2,3%

Abril 2,4%

Mayo 2,0%

Promedio 2,2% Fuente Registros Gascol Sur 2015

.

Tabla 16. Porcentaje de pérdida de botellas en el embotellado

Botellas a embotellar

Perdida en %

Perdida en

unidades

kg por botella

Total perdida en Kg

1.800.000 2,2% 39600 0,33 13068 Fuente Registros Gascol Sur 2015

Para embotellar 630 m3 de gaseosa que equivalen a 1.800.000 unidades, se

requieren en total 1.803.240 tapas, el peso promedio que se manejó para cada tapa

fue de 2.10 g. y el porcentaje de perdida es de 0,18 % Ver tabla 17.

Las tapas que se desechan se disponen como chatarra.

Tabla 17. Perdida de tapa corona

Tapas netas a emplear

Perdida en % Perdida en unidades

kg por tapa

Total perdida en Kg

1.800.000 0,18% 3240,0 0,0021 6,8 Fuente Registros Gascol Sur 2015

Con los datos obtenidos para el proceso de embotellado, se genera el balance de

materia, ilustración 25, en el cual es indispensable tener en cuenta la nota

aclaratoria

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Ilustración 25. Balance de materia Embotellado

Fuente Autor 2016

Nota: para que el balance de igual tanto en sus entradas como en sus salidas es

necesario tener en cuenta las siguientes consideraciones:

La bebida gaseosa en estudio que equivale a los 630 m3 representados en el

balance contiene en su interior CO2, su presentación es en botellas de vidrio y

requieren ser tapadas, por lo tanto como se menciona en las tablas 14, 15,16 y 17

existe una perdida en estos materiales e insumos, perdidas que están

representadas en las salidas, la diferencia entre las entrada y la salida en estos

materiales es lo que contiene el producto. De esta manera como los 630 m3

corresponden a 1.800.000 botellas estas contienen en su interior 3399,19 Kg de

CO2, requieren en botellas un peso de 594000 kg, y en tapas de 3780 kg (ver literal

de limitaciones y consideraciones del apartado 4.2.3).

Entradas Proceso Salida

3.708,09 kg

CO2

308,9 Kg

CO2

607.068 Kg

Botellas de vidrio

13.068 Kg

Botellas de vidrio

1 kg

Tinta

0,5 Kg

Respel Tinta

3.786,8 Kg

Tapas

6,8 Kg

Tapas

60,8 m3 de agua19,32 Kg

Cartón

4.350,49 KW

Energía

1.507,24 m3

Agua residual

630 m3

bebida gaseosa

1.568,04 m3 de

agua tratada

Embotellado

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62

En el caso de la tinta el valor que se presenta en la entrada (1kg), es la tinta que se

requirió en el envase para hacer la trazabilidad del producto; es decir que también

está inmerso en los 630 m3 representados en el balance.

El valor de la salida del Respel y del cartón corresponde como en el anterior caso

al embalaje de la tinta y las tapas.

Por último en los valores de agua tratada, es necesario tener en cuenta que hay un

proceso que antecede al embotellado y, es el de la preparación de jarabe (4.2.2),

que como se mencionó no tendrá balance por ser el proceso en el que interviene

directamente la fórmula del producto y por petición de la empresa no se publicara;

sin embargo se debe considerar que del proceso de tratamiento de agua sale como

agua tratada 2201.32 m3 de los cuales 633,28 entran a la preparación de jarabe y

de ahí se pierde como agua residual 3,28 m3 ( ver 4.2.2), y al embotellado entran

1568.04 m3 que son empleados principalmente para hacer el lavado de envase de

los cuales siempre permanecerá en las lavadoras un volumen de 60,8m3 de ahí que

lo que se represente como salida sea 1507,24 m3 y en realidad los 630m3

representados como bebida gaseosa salen de la preparación de jarabe pero se

embotellan en este proceso.

4.4 Análisis de Inventario Almacenamiento

Como el almacenamiento solo involucra la distancia que recorre la montacargas

desde la línea de producción hasta la bodega o patio de almacenamiento en la tabla

18 se ilustran el peso que representan los 630 m3 de gaseosa (unidad funcional),

con respecto a los kilómetros que se recorre.

Tabla 18. Tkm equivalentes a almacenamiento

Insumo Toneladas Kilómetros Tkm

cajas de gaseosa 1158,6 400 463440 Fuente Autor

Los montacargas funcionan con gas licuado de petróleo y no se tiene un estudio de

las emisiones generadas, por tanto, este valor se tomará de la base de datos

Ecoinvent.

Tampoco existe balance de materia por ser el transporte lo único que interviene y

estar contemplado desde el Software.

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63

4.5 Evaluación de impacto Se llevara a cabo mediante los diagramas de flujo en red para cada uno de los

procesos tenidos en cuenta y corresponden a las ilustraciones 26, 28,30 y 32.

En la red cada cuadro es un proceso, las flechas representan los flujos entre los

procesos y las barras de color rojo (o termómetro) al igual que el grosor de las líneas

indican la carga ambiental generada por cada proceso este tipo de esquema es útil

porque se puede distinguir entre procesos importantes y menos importantes.

(PreConsulting, 2014).

Y con los perfiles medioambientales para cada proceso, en cada perfil están

graficados las 18 categorías de impacto definidas en la metodología RECIPE, al

costado izquierdo se encuentra la significancia del impacto en porcentaje y cada

barra según el color representa el insumo o proceso que está aportando a dicha

categoría, los valores negativos representan una contribución favorable al medio

ambiente y los positivos una contribución negativa.

4.5.1 Evaluación de Impacto e interpretación del proceso de tratamiento de

agua.

En la ilustración 26, se evidencia la red de flujo para el proceso de tratamiento de

agua potable, con los 11 subprocesos (cada recuadro) más significativos

establecidos como límite por el Software, las flechas de color rojo al igual que las

barras al lado de cada recuadro (termómetro), indican la contribución negativa al

medio ambiente, mientras que la flechas verdes indica una contribución favorable,

estas contribuciones están dadas en porcentajes.

De esta manera se puede deducir que el gasto de energía eléctrica que es obtenido

principalmente por el uso de maquinaria, es lo que más incide negativamente con

un porcentaje de 53%, seguido por el uso de ciertas materias primas como el carbón

activado, el cloro gaseoso y el polímero con 21,3 %, 10,2% y 7,72

respectivamente, mientras que reciclar el papel y las lonas de polipropileno

resultantes como residuos en el proceso tiene una contribución favorable.

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Ilustración 26. Red de flujo para el Tratamiento de Agua

Fuente SimaPro 2016

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Con el fin de determinar la incidencia que tienen las materias primas y la energía

empleada en el proceso de tratamiento de agua, en cada una de las categorías de

impacto, en la ilustración 27 se presenta el perfil medio ambiental del proceso,

donde es posible observar que la energía eléctrica es el factor que más está

presente en las diferentes categorías de impacto, exceptuando la categoría de

agotamiento del recurso agua y teniendo su mayor incidencia en la eco toxicidad

del agua dulce (categoría de impacto ambiental relativa a los impactos tóxicos que

afectan a un ecosistema, que son nocivos para distintas especies y que cambian la

estructura y función de ecosistema). (ecoRaee, 2013).

Por otra parte los valores negativos que aparecen en el perfil (por debajo de cero),

al igual que en la red, representan las contribuciones favorables sobre el medio

ambiente y en este caso para cada categoría de impacto específicamente. Así es

posible evidenciar que los mayores beneficios medio ambientales están sobre la

categoría denominada ocupación del suelo agrícola y que los insumos o procesos

que hacen posible esto son: reciclar los residuos de papel provenientes del embalaje

de las materias primas y el uso de cloro gaseoso. Sin embargo, esta no es la única

categoría que se ve beneficiada ya que aunque en menor porcentaje, la ocupación

de suelo urbano y la transformación de suelo natural están impactadas

positivamente por el reciclaje de papel y el reciclaje de los residuos de vidrio.

Es de aclarar que debido a que la Red de flujo de cada proceso tiene un máximo

de subprocesos a mostrar ya definidos por el software, en el perfil habrá procesos

o insumos que no se vieron reflejados en la red, como es el caso de la contribución

favorable del cloro gaseoso.

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Ilustración 27. Perfil medio ambiental para el Tratamiento de Agua

Fuente SimaPro 2016

Electricidad Polimero Cal Hidratada

Transporte Cloro Gaseoso Vidrio reciclado

Carbón activado Sulfato ferroso Agua tratada

Acido clorhidrico Papel reciclado Polopropileno Reciclado

Cambio Climático

Agotamiento capa de

Ozono

Acidificación

Terrestre

Eutrofización Del agua

dulce

Eutrofización marina

Toxicidad humana

Oxidación fotoquímica

Material particulado

Ecotoxicidad terrestre

Ecotoxicidad Del agua

Ecotoxicidad marina

Radiación ionizante

Ocupación Del suelo agrícola

Ocupación del suelo urbano

Transformación Del suelo natural

Agotamiento Recurso agua

Agotamiento de Recursos minerales

Agotamiento de Recursos fósiles

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4.5.2 Evaluación de Impacto e interpretación de la preparación de jarabes.

En la ilustración 28, se evidencia la red de flujo con los 11 subprocesos más

significativos dados por el Software, que hacen parte de la preparación de jarabe

simple y terminado, es posible observar que los insumos que más contribuyen al

impacto ambiental en esta etapa son: El ácido cítrico, seguido por el consumo de

gas natural de las calderas y la producción de azúcar a partir de caña de azúcar,

con una contribución en porcentaje de 58,1, 16,4 y 10,5 respectivamente.

En esta etapa del proceso también es posible evidenciar que hay una contribución

positiva al medio ambiente y está dada por el reciclaje de los residuos plásticos

generados tanto en la preparación de jarabes como en el tratamiento de agua,

producto del embalaje de materias primas.

También es posible observar que el proceso anterior, es decir el tratamiento de

agua, tiene repercusiones tanto negativas como positivas en este nuevo proceso,

esto se debe a que una de las entradas para la preparación de jarabes es el agua

tratada anteriormente.

En la ilustración 29 se presenta el perfil medio ambiental de la preparación de

jarabes. Es posible observar que el insumo que está presente en mayor porcentaje

y en todas las categorías de impacto es el ácido cítrico; las categorías a las que más

contribuye son: Cambio climático, agotamiento de la capa de ozono, acidificación

terrestre, eutrofización de agua dulce, toxicidad humana, material particulado,

ecotoxicidad de agua dulce, ecotoxicidad marina, radiación ionizante, ocupación del

suelo urbano, transformación del suelo natural y agotamiento de recursos

minerales.

Si bien el ácido cítrico es el insumo que se presenta en mayor porcentaje en cada

una de las categorías de impacto, el azúcar también tiene una incidencia importante

sobre las diferentes categorías, teniendo su mayor relevancia en la ecotoxicidad

terrestre. Por último el gas natural aporta significativamente de manera negativa a

la categoría agotamiento de recursos fósiles.

Las contribuciones favorables al medio ambiente en este perfil aunque existen, no

se evidencian con claridad, esto se debe a que su porcentaje es muy pequeño,

pero están representadas por el reciclado de residuos de plástico (-0,709%) y lonas

de polipropileno (-0,0247%).

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Ilustración 28. Red de flujo para la Preparación de jarabes

Fuente SimaPro 2016

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Ilustración 29. Perfil medio ambiental para la preparación de jarabes

Fuente SimaPro 2016

Transporte Gas natural

Color Azucar

Acido Benzoico Agua tratada

Acido Citrico Electricidad

Cambio Climático

Agotamiento capa de

Ozono

Acidificación Terrestre

Eutrofización Del agua

dulce

Eutrofización marina

Toxicidad humana

Oxidación fotoquímica

Material particulado

Ecotoxicidad terrestre

Ecotoxicidad Del agua

Ecotoxicidad marina

Radiación ionizante

Ocupación Del suelo agrícola

Ocupación del suelo urbano

Transformación Del suelo natural

Agotamiento Recurso agua

Agotamiento de Recursos minerales

Agotamiento de Recursos fósiles

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4.5.3 Evaluación de Impacto e interpretación del Proceso de Embotellado.

En la ilustración 30 se aprecia la red de flujo para el proceso de embotellado con los

11 subprocesos más significativos dados por el Software, de allí es posible observar

que el insumo que mayor incidencia tiene sobre el proceso son los envases de vidrio

con un 91,6 %, seguido de la preparación de jarabe con un 7,16 %.

Como se explicó el hecho de que el proceso de preparación de jarabe se vea

reflejado en este nuevo proceso (embotellado), se debe a que este hace parte de

las entradas y se observa que los subprocesos que siguen teniendo trascendencia

sobre él son: El azúcar, el gas natural, el ácido benzoico y el ácido cítrico, los

mismos que se evidenciaron cuando se analizó el proceso de preparación de

jarabes.

Se determinan aportes favorables al medio ambiente y, esta vez, es por el reciclaje

y re uso que tienen las botellas de vidrio donde viene la gaseosa sujeta a estudio.

En la ilustración 31 se presenta el perfil medio ambiental del proceso de

embotellado, se evidencia que el insumo y el proceso que más está presente en las

diferentes categorías son: Los envases de vidrio y el proceso de preparación de

jarabes, y que las categorías sobre las que inciden para el caso de los envases son:

Cambio climático, agotamiento de la capa de ozono, acidificación terrestre,

eutrofización marina, toxicidad humana, oxidación fotoquímica, material particulado,

radiación ionizante, agotamiento de recursos minerales y agotamiento de recursos

fósiles; y para el caso del proceso de preparación de jarabes: eutrofización de agua

dulce, ecotoxicidad terrestre, ecotoxicidad del agua dulce, ecotoxicidad marina,

ocupación de suelo agrícola y urbano, transformación del suelo natural y

agotamiento del recurso agua.

El reciclaje y re uso de las botellas de vidrio tiene un efecto positivo sobre todas las

categorías de impacto pero representa un mayor porcentaje en la categoría

transformación del suelo natural y ocupación del suelos de agrícola. De la misma

manera el proceso como tal de embotellado tiene una incidencia favorable sobre el

agotamiento del recurso agua.

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Ilustración 30. Red de flujo para el Embotellado

Fuente SimaPro 2016

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Ilustración 31. Perfil medio ambiental para el Embotellado

Fuente SimaPro 2016

Tapas de aluminio Electricidad Reciclaje y reuso de Vidrio

Envases de vidrio Dioxido de carbono Transporte

Preparación jarabes Agua tratada Embotellado

Cambio Climático

Agotamiento capa de Ozono

Acidificación Terrestre

Eutrofización Del agua

dulce

Eutrofización marina

Toxicidad humana

Oxidación fotoquímica

Material particulado

Ecotoxicidad terrestre

Ecotoxicidad Del agua

Ecotoxicidad marina

Radiación ionizante

Ocupación Del suelo agrícola

Ocupación del suelo urbano

Transformación Del suelo natural

Agotamiento Recurso agua

Agotamiento de Recursos minerales

Agotamiento de Recursos fósiles

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4.5.4 Evaluación de Impacto e interpretación del Proceso de Almacenamiento En la ilustración 32 se aprecia la red de flujo de los subprocesos que hacen parte

del almacenamiento. En esta etapa, como lo único que interviene es el transporte

de cajas, desde la línea de producción hasta el sitio donde se almacena, es la razón

por la cual el 100% de impacto está referida al transporte.

Ilustración 32. Red de flujo para el Almacenamiento

Fuente SimaPro 2016

En la ilustración 33, se evidencia el perfil medio ambiental para el proceso de

almacenamiento con las diferentes categorías de impacto y la contribución que tiene

el transporte para cada una de ellas.

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Ilustración 33. Perfil medio ambiental para el Almacenamiento

Fuente SimaPro 2016

Como se mencionó, en esta etapa lo único que interviene es el transporte, por lo que en la ilustración solo se evidencian

los impactos ocasionados por éste siendo posible identificar que tiene una contribución a todas las categorías, exceptuando

la ocupación de suelo agrícola, ocupación de suelo urbano y transformación del suelo natural.

Transporte

Cambio

Climático Agotamiento

capa de Ozono

Acidificación

Terrestre

Eutrofización Del agua

dulce

Eutrofización marina

Toxicidad humana

Oxidación fotoquímica

Material particulado

Ecotoxicidad terrestre

Ecotoxicidad Del agua

Ecotoxicidad marina

Radiación ionizante

Ocupación

Del suelo agrícola

Ocupación del suelo urbano

Transformación Del suelo natural

Agotamiento Recurso agua

Agotamiento de Recursos minerales

Agotamiento de Recursos fósiles

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4.6 Comparación entre procesos

En la ilustración 34 se presenta el perfil medio ambiental resultado de la

comparación entre los procesos (Tratamiento de agua, preparación de jarabes,

embotellado y almacenamiento) con respecto a la incidencia que representan para

cada categoría de impacto. De esta manera, se puede abordar las iniciativas de

mejora hacia procesos específicos y, como ya se analizaron estos individualmente,

se puede saber qué insumo, materia prima o energía es la que representa dicha

significancia.

Así las cosas es posible evidenciar que el proceso que más efecto tiene sobre todas

las categorías de impacto es el del embotellado, y revisando la ilustración donde se

analizaba este proceso individualmente se puede pensar que esto se debe a los

envases de vidrio por el volumen que representa frente a otras materias primas o

insumos y que se ve afectado por el proceso de preparación de jarabe, que es una

entrada para el embotellado, lo cual es congruente ya que la preparación de jarabe

es el segundo proceso que más afectación tiene sobre las diferentes categorías de

impacto, mientras que el tratamiento de agua es el que menos afectación ambiental

tiene.

El segundo proceso que contribuye significativamente en las categorías de impacto

es la preparación de jarabes, afectando principalmente la ecotoxicidad terrestre,

ecotoxicidad del agua dulce, ecotoxicidad marina, ocupación del suelo agrícola y

urbano, transformación del suelo natural y agotamiento del recurso agua; al revisar

el proceso individualmente se puede apreciar que las materias primas que mayor

incidencia tuvieron fueron el ácido cítrico, seguido del azúcar, por lo que se cree

que son éstas, las que hacen que el proceso de preparación de jarabe en

comparación con los otros procesos tenga este comportamiento.

El tercer proceso con mayor significancia ambiental es el del almacenamiento, que

se ve influenciada en un cien por ciento por el transporte de la bebida desde la línea

de producción al sitio de almacenamiento que aunque no es una gran distancia por

la cantidad de cajas y viajes necesarios resulta representativa. La mayor incidencia

se da sobre la categoría de oxidación fotoquímica.

Por último y no menos importante, el proceso de tratamiento de agua potable es la

que menos incidencia tiene sobre las diferentes categorías de impacto, de hecho

solo se ve reflejada en el agotamiento del recurso agua.

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Ilustración 34. Perfil medio ambiental Comparación entre procesos

Fuente SimaPro 2016

Proceso de Almacenamiento

Proceso Tratamiento de agua

Proceso Preparación de jarabes

Proceso de Embotellado

Cambio

Climático Agotamiento

capa de

Ozono

Acidificación

Terrestre

Eutrofización Del agua

dulce

Eutrofización marina

Toxicidad humana

Oxidación fotoquímica

Material particulado

Ecotoxicidad terrestre

Ecotoxicidad Del agua

Ecotoxicidad marina

Radiación ionizante

Ocupación

Del suelo agrícola

Ocupación del suelo urbano

Transformación Del suelo natural

Agotamiento Recurso agua

Agotamiento de Recursos minerales

Agotamiento de Recursos fósiles

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5. RECOMENDACIONES QUE CONLLEVEN A DISMINUIR LOS IMPACTOS AMBIENTALES SIGNIFICATIVOS EN EL PROCESO DE PRODUCCIÓN DE LA BEBIDA.

Una vez identificadas las cargas ambientales más relevantes, así como los procesos

que las generan o que mayor inciden sobre estas, y teniendo en cuenta que no

existen guías ambientales para el sector de bebidas no alcohólicas, por

considerarse que su afectación al medio ambiente no es relevante, se emplea

entonces el concepto de Producción más limpia para formular las recomendaciones

que podrían llevar a una disminución en las cargas ambientales identificadas.

Teniendo en cuenta que la producción más limpia está enfocada a la prevención, es decir está dirigida directamente a la fuente del problema, tratando de evitar lo que últimamente sucede con las tecnologías ambientales convencionales que han trabajado principalmente en el tratamiento de desechos y emisiones existentes, enfoque que toma las cosas al final del proceso de producción, por lo que son denominadas tecnologías “al final del tubo”, y lo que se pretende es abordar las recomendaciones desde el origen del problema, por ello se tendrán en cuenta, los factores que dan origen a la generación de desechos y emisiones (cargas ambientales) que son: (Organización de las naciones unidas para el desarrollo industrial-ONUDI-)

Prácticas de personal

Tecnologías o maquinaria

Materias Primas

Producto

Capital

Know-how/proceso

Proveedores

Es importante tener en cuenta que aunque las tecnologías empleadas en los procesos, juegan un papel importante a la hora de tener resultados favorables al medio ambiente, no son las únicas medidas que se pueden considerar, por ello en la ilustración 35, se contemplan los factores mencionados, representados en diferentes niveles y estrategias, que desde la concepción de ciclo de vida se muestra en la perspectiva de optimizar el sistema productivo desde las materias primas, procesos de producción, transporte, uso y disposición final.

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Ilustración 35. Estrategia de PML

Fuente ONUD 2015

Como se evidencia en la ilustración 35, lo ideal sería abordar las soluciones a los

impactos ambientales desde el nivel 1, es decir desde la reducción en la fuente,

que contempla la modificación del producto, o la modificación del proceso, siendo

más viable la modificación del proceso por las categorías que implica (buenas

practicas, selección de nuevos materiales y nuevas tecnologías).

En la tabla 19 se presenta una descripción de las diferentes medidas para minimizar

los impactos identificados en el software SimaPro.

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Tabla 19 Medidas de mitigación de impactos

Medida Justificación Beneficio Descripción de la medidaTiempo de

ejecuciónResponsable

Cambio

Tecnológico

Se genera un volumen de agua vertida

que puede ser empleada en otros

procesos

Menos consumo de agua ,

aprovechamiento de recursos

Teniendo en cuenta que las caracteristicas del agua residual del

sector de bebidas gaseosas se caracteriza principalmente por

tener altos niveles de DQO y pH altos, se considera que despues

de tratar el agua en el reactor biologico UASB, y haber neutralizao

el pH, esta agua se puede utilizar en labores de higienización y

limpieza de las areas que no tienen que ver directamente con la

producción de la bebida; es decir pisos de areas comunes,

bodegas, parqueadero, lavado de montacargas; de esta manera se

podria aprovechar aproximadamente 1000 m3 por cada 630 m3

de bebida. que corresponde a aproximadamente 80% de lo vertido.

Mediano plazo

Área de Calidad,

Gestión

Ambiental y

Producción

Reciclaje externo

Se generan residuos durante la

operación que son susceptibles de

aprovechamiento

Ingresos económicos por venta de

residuos, disminución en el costo

por disposición al relleno sanitario

Los residuos reciclables como el papel, plastico cartón, lonas; que

vienen perse como embalaje y aquellos que se sigan generando

aun después de implementadas las buenas practicas, se deben

comercializar con un tercero para evitar que se dispongan en el

relleno sanitaro. De esta manera se lograria reducir por cada 630

m3 de bebida 123,63 kg de residuos.

InmediatoGestión

Ambiental

Recuperabilidad

de materiales

En la actualidad se generan residuos

que son susceptibles de

aprovechamiento pero que se están

disponiendo en el relleno sanitario

Disminución de costos por

disposición al relleno sanitario,

mejoramiento de su desempeño

ambiental

Las tierras diatomeas generadas en el proceso de tratamiento de

agua se pueden comercializar o donar a empresas de la

construcción para la elaboración de ladrillos ecologicos. (Cardenas

Paredes & Deza Guzmán , 2006). De esta manera se reduciria en

aprox imadamente 19,43 kg. po 630 m3 de bebida gaseosa, la

disposición al relleno y se disminuiria la cantidad de arcilla a

explotar.

Mediano plazoGestión

Ambiental

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80

Fuente Autor, Año 2016

Medida Justificación Beneficio Descripción de la medidaTiempo de

ejecuciónResponsable

Buenas Practicas

En los procesos de preparación de

jarabe y embotellado se evidencio

perdida de insumos y materias primas

como por ejemplo CO2, tapas y rotura

de envase, perdidas que se ven

reflejadas en afectaciones al medio

ambiente

Menos generación de residuos

Menos gasto por compra de

materias primas e insumos

Brindar capacitación al personal en buenas practicas sobre el

manejo correcto de insumos principalmente manejo del vidrio, y

también maquinaria.

Corto plazoÁrea de

Producción

Reducción en

consumo de

materias primas

En el proceso de identificación de

impactos ambientales significativos

por procesos se encontró que el acido

cítrico empleado en la preparación de

jarabes tiene una gran alteración al

medio ambiente.

Reducción en la generación de

residuos que tienen una afectación

al medio ambiente.

Como el acido citrico no es viable cambiarlo por otro insumo que

cumpla la misma función, se recomienda tener maximo cuidado al

momento de usar con el fin de evitar consumos innecesarios. Mediano plazo

Área de Gestión

Ambiental y

Producción

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Desde las buenas prácticas para el caso de Gascol Sur, se evidencia que

principalmente en los procesos de preparación de jarabes, y embotellado la perdida

de insumos y materias primas como por ejemplo CO2, tapas, rotura de envase son

significativas y generan una afectación al medio ambiente, por lo que se sugiere

empezar por incluir entre las estrategias de minimización de impactos, capacitación

sobre funcionamiento de equipos, manipulación de materiales (incluyendo el

material de vidrio, y así disminuir la perdida de botellas y consecuencias del mal

manejo de los mismos desde un enfoque ambiental.

Una vez implementados los refuerzos en cuanto a buenas prácticas es necesario

evaluar las materias primas e insumos empleados en los procesos, se debe evaluar

su calidad, su potencial tóxico, así como su facilidad de reciclaje y optimización de

recursos, pues esto puede derivar en la reducción de desechos y emisiones. De

esta manera, para el proceso de preparación de jarabes donde se evidencio que el

ácido cítrico tiene una gran incidencia sobre diferentes categorías de impacto, se

encontró que no existe la posibilidad de cambiar esta materia prima, pues otras

existentes en el mercado traería consigo problemas en la calidad del producto o

incluso en la salud de las personas, por lo que se recomienda hacer uso correcto y

exacto de la materia prima con el fin de disminuir su consumo.

También se pudo evidenciar que en todos los procesos se generaron residuos

provenientes de los embalajes. Desde el punto de la optimización de recursos, se

puede coordinar con los proveedores para que no se sobre embalen los materiales,

y se empleen materiales reciclables, garantizando siempre la calidad de los mismos.

Una vez implementadas estas recomendaciones se puede proceder a evaluar las

modificaciones o cambios tecnológicos, se debe tener en cuenta que esto no implica

necesariamente extensos cambios del proceso de producción, pueden ser simples

actividades de reconstrucción o medidas de ahorro de energía (Organización de las

naciones unidas para el desarrollo industrial-ONUDI-) que caerían muy bien en el

proceso de tratamiento de agua, donde se evidenció que este era uno de los

factores que mayor incidencia tiene sobre el medio ambiente.

Por otra parte, se recomienda contemplar dentro de los cambios tecnológicos, la

reutilización del agua residual tratada, en actividades de higienización que no

afecten la inocuidad de la planta por ejemplo en la limpieza de pisos y exteriores,

de esta manera se estará contribuyendo a la categoría de impacto: Agotamiento del

recurso agua, donde la captación de agua subterránea llevada a cabo en el

tratamiento de agua tiene su mayor relevancia.

En el nivel 2, que contempla el reciclaje interno de los desechos o residuos de los

que no se pudo evitar su generación, es poco viable en una industria como Gascol

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Sur, por ser de alimentos y los niveles de inocuidad deben ser altos con el fin de

garantizar la calidad del producto; además, por el proceso productivo, se dificulta

que esta actividad se pueda dar en un alto porcentaje, aunque se debe tener en

cuenta que en esta planta solo producen bebidas gaseosas en envase de vidrio que

tiene un carácter reutilizable.

Como ya se mencionó llevar a cabo la estrategia del nivel 2, es poco viable, por lo

que si se implementa de manera satisfactoria la estrategia del nivel 1, se pueden

obtener resultados favorables en la disminución de residuos generados tanto

reciclables como no reciclables, y en cuanto a los de carácter reciclable sería

necesario implementar la estrategia del nivel 3, que contempla el reciclaje externo

o una integración al ciclo biógeno (por ejemplo el abono orgánico). Actualmente

como se pudo evidenciar en las redes de proceso y en los perfiles

medioambientales, se lleva a cabo esta estrategia, suministrando a terceros el

material que se recicla en la compañía, obteniendo resultados favorables sobre las

diferentes categorías de impacto, pero ello no debe significar que se deba generar

una gran cantidad de residuos a reciclar si no que se debe hacer énfasis en la

disminución de todo tipo de residuo, es decir reducir la cantidad de materiales

usados en la compañía.

Por otra parte se, recomienda seguir trabajando en la recuperabilidad de ciertos

materiales con potencial de aprovechamiento como lo son las tierras diatomeas por

ejemplo en la elaboración de ladrillos ecológicos. (Cardenas Paredes & Deza

Guzmán, 2006)

Por último, se recomienda llevar a cabo la metodología de ACV para las etapas de

distribución y uso del producto analizado, ya que así se obtendría una visión más

amplia sobre las etapas que más contribución tienen al medio ambiente. En el

presente trabajo no se contemplaron por su complejidad y no depender

directamente de la compañía.

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83

CONCLUSIONES

Para llevar a cabo un Análisis de Ciclo de Vida (ACV), es indispensable

contar con la información que permita cuantificar el total o la mayor cantidad

de materias primas e insumos que intervienen en el proceso de elaboración

de la bebida gaseosa colombiana de 350 ml retornable; las cuales se

presentan en el capítulo 4, donde se consideraron también limitaciones y

consideraciones de la información. Cumpliendo así con el primer objetivo

específico propuesto.

En la identificación de los impactos ambientales más significativos durante el

proceso de la elaboración de la bebida gaseosa, se hallaron impactos

positivos y negativos.

Los negativos son: eco toxicidad del agua dulce presente en el proceso de

tratamiento de agua.

- Cambio climático y agotamiento de la capa de ozono, del proceso de

preparación de jarabes.

- Eutrofización, en el proceso de embotellado.

Los positivos son: ocupación del suelo agrícola en el tratamiento del agua

- transformación del suelo natural en la preparación de jarabes y

embotellado.

Según la metodología de evaluación del software SimaPro, Recipe y las

diferentes categorías de impacto que se evaluaron se concluye que la

actividad que mayor impacto ambiental tiene es la del embotellado.

Una vez identificados los impactos ambientales que genera una actividad es

necesario implementar medidas que conlleven a la mitigación de los mismos,

para ello se construyó la tabla 19 dando cumplimiento al tercer objetivo

específicos. Para lo cual se pueden emplear mecanismos otorgados

directamente por las autoridades ambientales o el gobierno nacional que

brindan herramientas de gestión como pueden ser: guías ambientales para

el sector, política de producción más limpia, entre otras.

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RECOMENDACIONES

Durante el desarrollo del presente trabajo se pudo evidenciar que la

metodología del ACV, es una metodología poco explorada en Colombia, y

que los pocos trabajos realizados están referidos a Biocombustibles, dejando

de lado los diferentes sectores de la economía por lo que se recomienda dar

a conocer más a fondo la metodología desde las diferentes autoridades

ambientales y universidades que tengan carreras ambientales.

Los Software para la modelación de un ACV, emplea bases de datos

referidas principalmente a países europeos, por lo que se considera

necesario empezar a crear bases de datos que proporcionen información de

países latinoamericanos.

Se recomienda emplear métodos menos subjetivos en la evaluación de

impacto, con el fin de obtener una mayor visión sobre los efectos adversos y

positivos al medio que en ocasiones se ignoran.

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85

BIBLIOGRAFIA

ANDI. (2013). Lo que debes saber acerca de la hidratación . Obtenido de Recuperado el 10 de

Diciembre de la Web: http://www.hidratatusideas.info/default.aspx?id=7

Basque Ecodisegn Center. (2014). Análisis de Ciclo de vida (ACV): Metodlogía y aplicación práctica

(Principios Generales). Bilbao: Gobierono Vasco.

Buitrago, R., & Belalcázar, L. C. (2013). Análisis del ciclo de vida para la producción de bioetanol en

Colombia por medio de OpenLCA. Épsilon.

Bustamante, C. (15 de julio de 2013). Portafolio. Obtenido de

http://www.portafolio.co/negocios/competencia-gaseosas-colombia

Bustamante, C. (21 de Abril de 2014). Portafolio. Obtenido de

http://www.portafolio.co/negocios/consumo-gaseosas-y-jugos-colombia

Cacha Rios, L., & Collaci Llanos, A. (2012). Proceso de bebidas carbonatadas y su impacto

ambiental. Huacho; Perú: Universidad Nacional José Faustino Sánchez Carrión.

Cardenas Paredes, D. E., & Deza Guzmán, M. L. (2006). Influencia de la dosificación de tierras de

diatomea y de la temperatura de cocción sobre el módulo de rotura, resistencia a la

compresión, densidad y absorción de agua en ladrillos ecológicos para construcción. Perú:

Universidad Nacional de Trujillo, Facultad de Ingeniería .

Castañeda Alvarado, A. F., & Flórez Reyes, J. M. (2008). Aplicación del analisis del ciclo de vida para

la producción de Biodiésel a partir del aceite de palma empleando la metodología " de la

cuna a la cuna. Bucaramanga: Universidad Industrial de Santander, Facultad de Ingenierías

Fisicoquímicas: Escuela de Ingeniería Química.

Castaño Isaza, N., & Marin Chica, E. (2012). Analisis de ciclo de vida en la fabricacion de la chapeta

1922774 rin artilleria . Pereira: Universidad Tecnologia de Pereira .

Center, Basque Ecodesign. (7 de Octubre de 2014). Análsis de Ciclo de Vida (ACV): Metodología y

aplicación práctica (Principios generales). Bilbao, Gobierno Vasco.

Chacón Vargas, J. R. (2013). Historia ampliada y comentada del analisis de ciclo de vida (ACV) .

Escuela Colombina de Ingenieria .

Comisión de Regulación de Agua Potable y Saneamiento Basico (CRA). (2007). Proyecto de

reducción de pérdidas de agua potable y reforma del marco regulador. International

Consulting Corporation .

Ecoil. (2014). Analisis del ciclo de vida. Obtenido de

http://ec.europa.eu/environment/life/project/Projects/index.cfm?fuseaction=home.show

File&rep=file&fil=ECOIL_Ciclo_de_Vida.pdf

Page 89: DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/3433/1/QuevedoRojas...1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar

86

Ecoinvent. (2015). Ecoinvent Centre. Obtenido de Recuerado el 05 de Noviembre de 2015 de la

pagina web: http://www.ecoinvent.ch.

ecoRaee. (2013). Informe de resultados del ACV del proceso. Unión Europea: Universidad de Vigo.

Gonzalez Colín, M., Suppen Reynaga, N., & Rodriguez Rico, I. A. (2005). Analisis del Ciclo de Vida en

la Produccion de Bebidas Gaseosas. Mexico.

Gonzalez Colín, Mireya; Dominguez, Elena Rosa; Suppen-Reynaga, Nydia. (2007). Evaluación

técnica, económica y ambiental de la producción más limpia en una empresa de bebidas

gaseosas. Mexico.

ICONTEC. (1997). ISO 14040: Analisis del ciclo de Vida.

IHOBE. (2010). Guía de Evaluación de Aspectos Ambientales de Producto - Desarrollo de la norma

Certificable de Ecodiseño UNE 150301. Obtenido de

http://www.ihobe.net/Publicaciones/Ficha.aspx?IdMenu=750e07f4-11a4-40da-840c-

0590b91bc032&Cod=E602E9C0-7264-4301-8C18-6B872B21A2A2

INCONTEC. (26 de 09 de 2007). Gestión Ambiental. Análisis de Ciclo de Vida. Principios y Marco de

Referencia.

Lance A, W. (2011). Industria de las bebidas, sectores basados en recursos biologicos. Enciclopedia

de Salud y Seguridad en el trabajo.

Mendoza López, L. S., & Garciá Echeverría, A. J. (2011). La estructura del mercado y la inversión

extranjera directa en la industria de bebidas no alcoholicas en Colombia (2002-2009), los

casos de Coca Cola, Big Cola y la empresa nacional Postobón. Bogotá: Universidad de la

Salle; Facultad de Ciencias Economicas y Sociales .

Ministerio de Medio Ambiente y Desarrollo Sostenible. (05 de Febrero de 2015). Minambiente.

Obtenido de Recueperado el 28 de noviembre de 2015 de l apgina web:

https://www.minambiente.gov.co/index.php/component/content/article?id=1653:minam

biente-exige-la-incorporacion-de-vehiculos

Ministerio de Minas y energía, Republica de Colombia. (2012). Evaluación del ciclo de vida de la

cadena de producción de biocombustibles en Colombia. Medellin.

Organización de las naciones unidas para el desarrollo industrial-ONUDI-. (s.f.). Manual de

producción mas limpia.

Orrego, A. S. (2012). El análisis del ciclo de vida (ACV) en el desarrollo sostenible: Propuesta

metodológica para la evaluación de la sostenibilidad de sistemas productivos. Bogotá:

Universidad Nacional de Colombia.

Page 90: DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/3433/1/QuevedoRojas...1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar

87

Portafolio. (2014). Portafolio. Obtenido de Recuperado el 10 de Diciembre de 2015 de la Web:

http://www.portafolio.co/negocios/consumo-gaseosas-y-jugos-colombia

Postobon S.A. (2011). Evaluación del impacto ambiental del producto terminado Postobon S.A.

Bogotá.

Postobon S.A. (2015). Nosotros Postobon. Obtenido de

http://nosotrospostobon:85/lacompania/Paginas/historia-inicio.aspx

PRe Consultants. (s.f.). Simapro Software and Sustainability Consulting. Obtenido de Recuperado el

10 de diciembre de la web: https://www.pre-sustainability.com/

PreConsulting. (2014). SimaPro 8 Tutorial. San Francisco, California.

RECIPE. (02 de 08 de 2016). Recipe, metodo de mediana . Obtenido de http://www.lcia-recipe.net/

Republica de Colombia Ministerio de Medio Ambiente. (1997). Politica Nacional de Producción

mas Limpia. Bogotá D.C.

Rodriguez Sanchez, F., & Gomez Navarro, T. (2006). Analisis del ciclo de vida de una lata de

refresco carbonatada en Venezuela. Valencia, España.

Romero Rodriguez, B. I. (2003). El Análisis del Ciclo de Vida y la Gestió Ambiental. Obtenido de

Recuperado el 10 de Diciembre de 2015 de la Web:

http://www.bvsde.paho.org/bvsacd/cd29/tend.pdf

Romero Rodriguez, B. I. (2015). El análisis del ciclo de vida y la gestión ambiental. Mexico.

Saavedra, J. F., & Vargas, O. R. (2011). Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de

azúcar utilizando la metodología del análisis del ciclo de vida (ACV). revista 12 Universidad

de los Andes.

Sanes Orrego, A. (2012). El analsiis de ciclo de vida (ACV) en el desarrollo sostenible: propuesta

metodológica para la evaluación de la sostenibilidad de sistemas productivos. Bogotá:

Universidad Nacional de Colombia; Instituto de Estudios Ambientales (IDEA).

Secretaria Distrital de Ambiente. (31 de Julio de 2016). Enfoque de Ciclo de Vida. Obtenido de

http://ambientebogota.gov.co/c/document_library/get_file?uuid=b10b7bf6-81fc-4fa9-

9aeb-013f0e7cd743&groupId=24732

Trama, L., & Troiano, J. C. (2002). Analisis del Ciclo de Vida según las normas de la subserie IRAM-

ISO 14040. (I. A. Departamento de Enérgia y Asuntos Ambientales, Ed.) Construir, 6.

Universidad Abierta y a Distancia. (Diciembre de 2015). Lección 6 ¿ Qué es la producción más

limpia? Obtenido de

http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358029/ContenidoLinea/leccin_6_qu_es_la_pro

duccin_ms_limpia.html

Page 91: DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/3433/1/QuevedoRojas...1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar

88

Vallejo, A. (2004). Metodologia del Analisis del Ciclo de Vida, en utilización del Análisis del ciclo de

vida en la evaluación del impacto ambiental del cultivo bajo invernadero mediterráneo.

Cataluña: Tesis Doctoral Universidad Pollitécnica de Cataluña. Obtenido de

http://www.tdx.cat/bitstream/handle/10803/6827/04CAPITOL3.pdf;jsessionid=B0CB437C

8E923019220A55110FDBBF28.tdx1?sequence=4

Vargas, J. R. (2008). Historia ampliada y comentada del análisis de ciclo de vida (ACV). Revista de la

Escuela Colombiana de Ingenieria , 57.

Page 92: DETERMINACIÓN DE LAS CARGAS AMBIENTALES …repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/3433/1/QuevedoRojas...1.2.1 “Estimación del impacto ambiental del cultivo de caña de azúcar

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Anexos

Anexo 1. Proceso de producción de la bebida gaseosa, y actividades complementarias

Fuente Gascol Sur 2015

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Anexo 2. Registro diario de energía

Fuente Gascol Sur 2015

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Anexo 3. Entrada de datos del tratamiento de agua en el Software SimaPro

Fuente SimaPro 2016

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Anexo 4. Entrada de datos del embotellado en el Software SimaPro

Fuente SimaPro 2016

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Anexo 5. Entrada de datos del almacenamiento en el Software SimaPro

Fuente SimaPro 2016

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