Minería y Geología

Susceptibility to landslides in the coastal zone and hydrographic basins of the Sierra Maestra

RESUMEN Se realizó una evaluación de las áreas susceptibles a la ocurrencia de deslizamientos en la zona costera y cuencas hidrográficas representativas del municipio Guamá. Se empleó, a través de un Sistema de Información Geográfica, el método Mora-Vahrson, con modificaciones de la propuesta original de acuerdo con las características del área. Se obtuvo el mapa de susceptibilidad, categorizado en: Baja, Moderada, Alta y Muy Alta. Como resultado de la zonificación se obtuvo que la susceptibilidad alta es la de mayor representatividad (52%); en ella se ubican localidades como El Macho, La Plata, Uvero, Montompolo y El Francés. El resultado constituye una actualización del peligro para el municipio Guamá y crea las bases para el desarrollo de estrategias locales de gestión y mitigación de los impactos.

ABSTRACT An evaluation of the areas susceptible to the occurrence of landslides in the coastal zone and representative hydrographic basins of the Guamá municipality was carried out. The Mora-Vahrson method was used through a Geographic Information System, with modifications to the original proposal according to the characteristics of the area. The susceptibility map was obtained, categorized into four levels: Low, Moderate, High and Very High. As a result of the zoning, it was obtained that high susceptibility is the most representative (52%); Towns such as El Macho, La Plata, Uvero, Montompolo and El Francés are located there. The result constitutes an update of the danger for the Guamá municipality and creates the bases for the development of local strategies for management and mitigation of impacts.

Modification of the dominant flow criteria in the thermal evaluation of air-cooled condenser

RESUMEN El proyecto actual de centrales eléctricas de biomasa en la industria azucarera de Cuba, tiene como limitante el acceso al agua requerida para condensación. Una posible solución sería el uso de aerocondensadores (ACC), sin embargo, su evaluación térmica es imprecisa puesto que los métodos disponibles son en extremo complejos y no caracterizan adecuadamente el coeficiente global de transferencia de calor (K), siendo requerido el uso de excesos de área de transferencia de calor, incrementando los costos iniciales. El objetivo fue desarrollar un modelo válido para cualquier zona de operación y régimen de flujo, que compute el coeficiente K con un menor índice de dispersión que las expresiones disponibles. Se mostró el estado actual del análisis térmico en un ACC y los métodos utilizados para cada zona de operación, sus características y limitantes. Se realizó un análisis diferencial y de correlación para obtener un modelo único, el cual es justo para las cuatro zonas de flujo dominante. En la validación se comprobó que la propuesta correlaciona con un error medio de ±22% en el 88,7 % de las muestras disponibles, reduciendo en una tercera parte la incertidumbre de los métodos actualmente utilizados. El estudio realizado muestra que el uso del criterio de flujo dominante permite reducir apreciablemente los índices de incertidumbre en la evaluación térmica del ACC, lo cual deriva en una mayor confiabilidad en el análisis ingenieril y evita el uso de excesos de áreas por baja confiabilidad de análisis.

ABSTRACT The current project of Biomass Power Plants in the sugar industry of Cuba, has as limitation the access to the water required for condensation. A possible solution would be the use of air-cooled condenser (ACC), however, the thermal assessment of a ACC is imprecise since the available methods are in extreme complex and do not characterize adequately the overall heat transfer coefficient (K), being required the use of excesses of heat transfer surface, which increments costs of the facilities. The objective was to develop a valid model for any zone of operation and regimen of flow that computes the coefficient K with a smaller index of dispersion than the available models.The current status of the thermal analysis in an ACC and the methods used for each zone of operation, characteristics and limitations are shown. A differential and correlation analysis to obtain a single model, which is just for the four zones of dominant flow, was made. In the validation it is verified that the proposed model correlates with an average error of ±22% in 88,7 % of available experimental data, reducing in a third part the errors of the current methods used. This work shows that the use of the dominant flow criteria enables reducing the indexes of uncertainty in the thermal evaluation of the ACC, which derive in a larger reliability in the assessment analysis and eludes the use of excesses of heat transfer surface due to a low reliability in the thermal analysis.

Designing a plant for anaerobic co-digestion of vinasse-filter cake waste from the sugar industry

RESUMEN La digestión anaerobia para la obtención de biogás se considera una tecnología para producir energía a partir de una gran variedad de residuos y subproductos de procesos industriales. Esta investigación tuvo el propósito de determinar el potencial de producción de biometano generado mediante la codigestión anaeróbica de la vinaza de la destilería y la cachaza como producto de mezcla para elevar el potencial energético. Se optó por equipos de funcionamiento continuo, para lo cual se seleccionaron los reactores anaeróbicos de flujo ascendente (UASB). Se estableció el pre-tratamiento de la cachaza a partir del empleo simultáneo del tratamiento alcalino y térmico, aspecto sin precedente en la literatura especializada y considerado un aporte de la investigación. Se diseñó una etapa de postratamiento para incrementar la producción específica de biogás, lo que constituye un aporte al diseño de instalaciones de este tipo en el país.

ABSTRACT Anaerobic digestion to obtain biogas is considered a technology for producing energy from a wide variety of waste and byproducts of industrial processes. This research is aim to determine the production potential of biomethane generated through the anaerobic co-digestion of the distillery stillage and filter cake as a mixture product to increase the energy potential. Continuous operating equipment was chosen, for which up flow anaerobic reactors (UASB) were selected. The pre-treatment of the filter cake was established through the simultaneous use of alkaline and thermal treatment, an aspect without precedent in specialized literature and considered a contribution to research. A post-treatment stage was designed to increase the specific production of biogas, which constitutes a contribution to the design this kind of.

Determining the fines content in the Mariel Quarries

RESUMEN La actividad minera en las canteras es una fuente importante de contaminación coniótica del aire al producir grandes cantidades de material particulado que afectan la salud humana y los ecosistemas. El presente trabajo tuvo por objetivo determinar, por el método gravimétrico, el contenido de finos (partículas menores de 0,074 mm) en los caminos no pavimentados desde el frente de canteras "La Molina” hasta los centros productivos de la Unidad Empresarial de Base Canteras Mariel, así como en las pilas de almacenamiento de los áridos. Se analizaron muestras de 30 g tomadas en 11 puntos de los caminos no pavimentados y en las pilas de cada tipo de árido (granito, arena, gravilla y macadam). Se obtuvo un 24,9 % de concentración de finos promedio para los caminos no pavimentados, cifra que duplica los valores reportados en la literatura para actividades de carácter extractivo; igualmente se encontró que esos finos se adhieren mayormente, por la acción del viento y la lluvia, a los surtidos de mayor granulometría dispuestos en pilas, propiciando la contaminación de las producciones.

ABSTRACT An important source of coniotic air pollution is mining activity in quarries, what produces large quantities of particulate matter that affects human health and ecosystems. The purpose of this work is to determine by the gravimetric method, the content of fines (particles smaller than 0.074 mm) in the unpaved roads from the front of "La Molina" quarries to production centers from Canteras Mariel Base Business Unit as well as in the aggregate storage piles. Samples of 30 g taken at 11 points of the unpaved roads and in the piles of each type of aggregate (granite, sand, gravel and macadam) were analyzed. A 24 .9% concentration of average fines for unpaved roads, a figure that doubles the values reported in the literature for extractive activities. It was also found that due to the action of wind and rain, these fines adhere mostly to the assortments of greater granulometry arranged in piles, what causes the production to be contamination to be contaminated.

Identification of a submerged wreck in the Yamanigüey canal related to chrome mining

RESUMEN El transporte naval jugó un papel importante en la minería del cromo en Cuba ya que el mineral era embarcado y trasladado en buques cargueros hacia puertos norteamericanos. En la comunidad de Yamanigüey del municipio de Moa se encuentra sumergido un pecio vinculado con la minería del cromo desde hace más de 60 años. Debido a la falta de gestión del patrimonio cultural subacuático del municipio se corre el riesgo de que este sea objeto de expolio. Se realizó un inventario de identificación del pecio sumergido haciendo uso de los conocimientos de geodesia y las técnicas de buceo para lograr la posterior catalogación, registro y protección de este pecio como patrimonio minero y cultural del Municipio Moa. La identificación macroscópica de una muestra de cromita en el yacimiento arqueológico donde se encuentra el pecio confirma la transportación del mineral en el momento de su naufragio.

ABSTRACT Naval transportation played an important role in chrome mining in Cuba since the mineral was shipped and transferred in cargo ships to North American ports. In the community of Yamanigüey in the municipality of Moa, a wreck linked to chrome mining has been submerged for more than 60 years. Due to the lack of management of the municipality's underwater cultural heritage, there is a risk of it being looted. An inventory was carried out to identify the submerged wreck using knowledge of geodesy and diving techniques to achieve the subsequent cataloguing, registration and protection of this wreck as mining and cultural heritage of the Moa Municipality. The macroscopic identification of a chromite sample in the archaeological site where the wreck is located confirms the transportation of the mineral at the time of its shipwreck.