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El impacto del uso de ca�a guadua en construcci�n de viviendas sociales en Abd�n Calder�n

 

The impact of the use of guadua cane in the construction of social housing in Abd�n Calder�n

 

O impacto do uso da cana-de-�gua na constru��o de habita��o social em Abd�n Calder�n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: ycasanova2846@utm.edu.ec

 

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas ���

Art�culo de Investigaci�n

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* Recibido: 23 de febrero de 2023 *Aceptado: 12 de marzo de 2023 * Publicado: 28 de abril de 2023

 

1. Estudiante Investigador, Carrera de Ingenier�a Civil, Facultad de Ciencias M�tematicas, F�sicas y Qu�micas, Universidad T�cnica de Manab�. Portoviejo, Manab�, Ecuador.
2. Estudiante Investigador, Carrera de Ingenier�a Civil, Facultad de Ciencias M�tematicas, F�sicas y Qu�micas, Universidad T�cnica de Manab�. Portoviejo, Manab�, Ecuador.
3. Docente Investigador, Carrera de Ingenier�a Civil, Facultad de Ciencias M�tematicas, F�sicas y Qu�micas, Universidad T�cnica de Manab�. Portoviejo, Manab�, Ecuador.

Resumen

La importancia de las construcciones sostenibles con ca�a guadua ha sido una alternativa tradicional desde la antig�edad a nivel mundial y actualmente en la parroquia Abd�n Calder�n se vizualiza este material de construcci�n en la reactivaci�n tur�stica, incrementando el impacto econ�mico en dicha localidad. La finalidad de este art�culo cient�fico en general es determinar el impacto socioecon�mico de la ca�a guadua al utilizarla como material alternativo de construcci�n en viviendas sociales, mediante una propuesta econ�mica de construcci�n, para el beneficio de la poblaci�n de la parroquia Abd�n Calder�n perteneciente al cant�n Portoviejo de Manab�. El art�culo es de tipo descriptivo, basado en el impacto sociecon�mico de la guadua al utilizarla como material de construcci�n de viviendas sociales. El estudio comparativo de la vivienda de ca�a guadua y una tradicional de hormig�n armado pretende la realizaci�n de una propuesta econ�mica, que brinde beneficios socioecon�micos debido al bajo coste de la guadua, brindando alternativas pr�cticas y de calidad para la poblaci�n, esta alternativa dinamiza la econom�a local en toda la cadena productiva, adem�s resiste sismos y amenazas originadas por cambio clim�tico, adapt�ndose bien al clima logrando un confort-t�rmico. La GaK tiene la capacidad de absorber energ�a y admitir una mayor flexi�n, que lo convierte en un material ideal para construcciones sismo resistente seg�n lo estipulado en la Norma Ecuatoria de la Construcci�n; para aumentar su vida �til se impregna sustancias preservantes, evitando as�, la degradaci�n ante ciertas condiciones, como el ataque de hongos o de insectos.

Palabras Clave: Guadua Angustifolia Kunth; sismoresistente; econom�a; ambiente sostenible; vivienda social.

 

Abstract

The importance of sustainable constructions with guadua cane has been a traditional alternative since ancient times worldwide and currently in the Abd�n Calder�n parish this construction material is visualized in the tourist reactivation, increasing the economic impact in said locality. The purpose of this scientific article in general is to determine the socioeconomic impact of guadua cane when using it as an alternative construction material in social housing, through an economic construction proposal, for the benefit of the population of the Abd�n Calder�n parish belonging to the Portoviejo canton. from Manab�. The article is descriptive, based on the socioeconomic impact of guadua when using it as a construction material for social housing. The comparative study of the guadua cane house and a traditional reinforced concrete one aims to carry out an economic proposal, which provides socioeconomic benefits due to the low cost of guadua, providing practical and quality alternatives for the population, this alternative boosts the economy local throughout the production chain, it also resists earthquakes and threats caused by climate change, adapting well to the climate, achieving thermal comfort. GaK has the ability to absorb energy and admit greater bending, which makes it an ideal material for earthquake-resistant constructions as stipulated in the Equatorial Construction Standard; To increase its useful life, preservative substances are impregnated, thus avoiding degradation under certain conditions, such as attack by fungi or insects.

Keywords: Guadua Angustifolia Kunth; earthquake resistant; economy; sustainable environment; social housing.

 

Resumo

A import�ncia de constru��es sustent�veis ​​com cana-de-�gua-do-mato � uma alternativa tradicional desde a antiguidade em todo o mundo e atualmente na freguesia de Abd�n Calder�n este material de constru��o � visualizado na reativa��o tur�stica, aumentando o impacto econ�mico na referida localidade. O objetivo deste artigo cient�fico em geral � determinar o impacto socioecon�mico da cana-de-�gua ao us�-la como material alternativo de constru��o em habita��es sociais, por meio de uma proposta de constru��o econ�mica, em benef�cio da popula��o da freguesia de Abd�n Calder�n pertencente ao Portoviejo cant�o de Manab�. O artigo � descritivo, baseado no impacto socioecon�mico da guadua ao utiliz�-la como material de constru��o para habita��o social. O estudo comparativo da casa de cana de guadua e uma tradicional de concreto armado visa realizar uma proposta econ�mica, que proporcione benef�cios socioecon�micos devido ao baixo custo da guadua, proporcionando alternativas pr�ticas e de qualidade para a popula��o, esta alternativa impulsiona a economia local em todo na cadeia produtiva, tamb�m resiste a terremotos e amea�as causadas pelas mudan�as clim�ticas, adaptando-se bem ao clima, obtendo conforto t�rmico. O GaK tem a capacidade de absorver energia e admitir maior flex�o, o que o torna um material ideal para constru��es antiss�smicas conforme estipulado na Norma de Constru��o Equatorial; Para aumentar sua vida �til, s�o impregnadas subst�ncias conservantes, evitando assim a degrada��o em determinadas condi��es, como ataque de fungos ou insetos.

Palavras-chave: Guadua Angustifolia Kunth; resistente a terremotos; economia; ambiente sustent�vel; habita�ao social.

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Introducci�n

La Guadua Angustifolia Kunth, m�s conocida como �ca�a guadua�, �ca�a brava�, �ca�a macho� o �ca�a�, reconocible por la banda blanca alrededor del nudo y sus espinas en las ramas, pertenece a la numerosa familia de �bamb�es� existentes en la naturaleza siendo un material r�pidamente renovable, natural, ecol�gico y sostenible (Cevallos, 2020, p. 3).

Los materiales son un factor importante al momento de construir, porque el objetivo principal de una edificaci�n ser� el bajo costo, ambientalmente sostenible, r�pida ejecuci�n y alivianar cargas, por esta raz�n la ca�a Guadua se utiliza como material que cumple con caracter�sticas f�sico-mec�nicas que se buscan en la construcci�n (Franco, 2020, p. 17).

Seg�n la NEC (2017) la ca�a guad�a es un material org�nico con fibras de alta tecnolog�a, que tiene la capacidad de absorber energ�a y admitir una mayor flexi�n, que lo convierte en un material ideal para construcciones sismo resistente. Est� compuesto por celulosa, lignina y s�lice que, si no se maneja adecuadamente, puede degradarse ante ciertas condiciones, como el ataque de hongos o insectos; por este motivo el tratamiento se realiza mediante la impregnaci�n de sustancias preservantes, que deben ser escogidas considerando su mayor protecci�n, el menor impacto ambiental y los niveles de toxicidad de menor perjuicio para los seres humanos.

Manab� tiene el privilegio de cultivar este recurso natural, el cual se aprovecha al utilizarlo como componente esencial de actividades diarias, de tal manera que, el estudio tiene fines de incentivar la utilizaci�n de ca�a guadua en la construcci�n de viviendas sociales, que debido a su demanda brinda beneficios en la zona rural de la parroquia Abd�n Calder�n del cant�n Portoviejo.

Seg�n Bazurto (2019) la parroquia de Abd�n Calder�n es una de las tantas parroquias que afronta problemas de servicios complementarios; en t�rminos econ�micos, la mayor�a de sus habitantes cuentan con un ingreso econ�mico mensual precario, el 80 % se dedican a la agricultura donde cultivan cosechas de ciclo corto y ciclo largo; en el ciclo corto est� el cultivo de la ca�a guadua que genera m�s egresos que ingresos como consecuencia de los bajos precios de los productos en el mercado y que a la vez ocasiona el desempleo.

Por tanto, a trav�s de la investigaci�n se pretende motivar a los calderonenses a construir con ca�a guadua, convirti�ndolo en un material demandado, para as�, proporcionar beneficios en la activaci�n de la econom�a con la agricultura, la preservaci�n y el transporte.

 

M�todos o metodolog�a

El presente art�culo est� fundamentado bajo la metolog�a del m�todo descriptivo, basada en el impacto sociecon�mico de la ca�a guagua al utilizarla como material de construcci�n de viviendas sociales en la parroquia de Abd�n Calder�n de Portoviejo. Adem�s, la investigaci�n se encuentra bajo el m�todo anal�tico-sint�tico que permiti� analizar la situaci�n de la poblaci�n y luego sintetizar u ordenar l�gicamente y verazmente la informaci�n recopilada a base de an�lisis. La recopilaci�n de datos mediante el m�todo bibliogr�fico fue obtenida mediante varias fuentes de consulta impresa y de internet. Los resultados de esta investigacipon se obtienen por el m�todo estad�stico; cuantific�ndo, utilizando cuadros y gr�ficos sobre la investigaci�n realizada a la poblaci�n de Abd�n Calder�n. Este trabajo investigativo esta fundamentado en la investigaci�n cuantitativa y no experimental la cual permiti� evaluar y relacionar las caracter�sticas existentes entre el an�lisis social y econ�mico actual de la poblaci�n calderonense en base a la construcci�n de viviendas sociales con ca�a guadua; la investigaci�n de campo permiti� llegar directamente a las fuentes primarias de informaci�n.

Dise�o de Investigaci�n. - Se bas� en el dise�o de investigaci�n no experimental, obteniendo informaci�n de la situaci�n real de la construcci�n de viviendas sociales con ca�a guadua en Abd�n Calder�n y estudiarlas a posterior.

T�cnica e instrumento. - La t�cnica que ayud� a realizar la investigaci�n fue la observaci�n y como instrumento se utiliz� la encuesta y entrevista necesaria para obtener datos importantes y valederos.

 

Resultados y discusi�n

Caracterizaci�n de la situaci�n actual de la ca�a guadua como recurso sostenible en construcciones:

La ca�a guadua se encuentra en todo el pa�s: el 66% en la Costa ecuatoriana, 10% en la Sierra y 23.5% en la Amazon�a. Son alrededor de 600.000 hect�reas destinadas a alguna forma de conservaci�n de bamb� y m�s de 503.000 productores vinculados de forma directa o indirecta con la cadena de valor del bamb�, siendo muchas veces esta materia prima parte del sustento de la familia campesina (Ministerio de Agricultura y Ganader�a, 2021).

Las 24 provincias del territorio cuentan con manchas naturales y plantaciones de bamb�; en 16 provincias estas especies son especialmente abundantes debido a las condiciones edafoclim�ticas, que favorecen su desarrollo en condiciones naturales. El bamb� se localiza en un 66,5% en la Costa ecuatoriana, 10% en la Sierra y 23,5% de la Amazon�a, espec�ficamente en Manab� 145.529 hect�reas de bamb� con un porcentaje de 24,3% (Ministerio de Agricultura y Ganader�a, 2018).

El Ministerio de Agricultura y Ganader�a (2018) afirma que las principales zonas productoras de bamb� se encuentran en la Provincia de Manab�, Cant�n Portoviejo, en parroquias como Alhajuela, Abd�n Calder�n, Chirijos, Crucita, Pueblo Nuevo, R�o Chico y San Pl�cido; tomando a la parroquia Abd�n Calder�n como zona de estudio se especifica a Bijahual y Miguelillo sitios productores de bamb�. El volumen de la ca�a movilizada por a�o es de 65 m3, que equivalen a 8.986 ca�as.

Conforme a la investigaci�n de campo que se realiz� en recintos aislados de la parroquia Abd�n Calder�n donde predomina un considerable n�mero de viviendas de ca�a guadua, la situaci�n actual demostr�, que alrededor de la mitad de la comunidad de dichos sectores habitan en viviendas de ca�a guadua, considerando que la mayor�a exponen que este tipo de viviendas brindan mayor seguridad ante un sismo.

Alrededor de la mitad de los moradores estiman que las viviendas de ca�a guadua son econ�micas en comparaci�n a las de hormig�n armado, aunque su vida �til es de poca prolongaci�n, esto debido, a la poca informaci�n de los tipos de preservaci�n, ya que la mayor�a utiliza un tipo de mantenimiento no apto para extender su duraci�n.

Finalmente expresan que ha disminuido la construcci�n de viviendas con ca�a guadua en el sector, pero denotan una gran ventaja a la hora de habitarlas debido a su gran percepci�n t�rmica.

 

Desarrollo de una propuesta econ�micamente accesible de la construcci�n de una vivienda social con ca�a guadua:

Se analiz� un presupuesto de una vivienda bioclim�tica de ca�a guadua de 56.9 m2, prototipo Santa Ana, Cant�n perteneciente a Manab�; y en base a este an�lisis se desarroll� una propuesta econ�mica de vivienda social con ca�a guadua, ajustada a las necesidades de la parroquia Abd�n Calderon, con una respectiva comparaci�n de presupuesto de una vivienda tradicional de hormig�n armado y para esto se da �nfasis a los planos de AUTOCAD del modelo de vivienda.

A continuaci�n, se muestran la planta arquitect�nica, las fachadas frontal y lateral, y la planta de cubiertas en las figuras 1, 2, 3, 4, 5 respectivamente.

El an�lisis econ�mico de la vivienda se realiza con el costo de la vivienda y el �rea de construcci�n, el de construcci�n es de 56,9 metros cuadrados. El costo por metro cuadrado de una vivienda de hormig�n es de aproximadamente: $512 con acabados incluidos; en comparaci�n al costo de la vivienda de ca�a guadua que es aproximadamente $495 con acabados incluidos, representando una diferencia en costos que beneficiaran econ�micamente a los pobladores de la parroquia de Abd�n Calder�n.

Figura 1 Planta arquitect�nica del modelo.

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Figura 2: (a) Elevaci�n frontal, (b) Elevaci�n lateral derecha.

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Figura 3: (a) Elevaci�n posterior, (b) elevaci�n lateral izquierda

 

Figura 4: Estructura de cubierta.

Figura 5: Planta de cubierta.

 

El presupuesto calculado para la construcci�n de la vivienda bioclim�tica en Abd�n Calder�n incluye actividades preliminares, la estructura armada en ca�a guad�a, mamposter�a, cubierta, acabados e instalaciones el�ctricas, etc. En la tabla 1 se presentan los rubros principales.

 

Tabla 1. Presupuesto vivienda GaK.

 

En la tabla 2 se evidencia los rubros principales de la vivienda de hormig�n armado con una diferencia econ�mica sobrevalorada de $921,58.

 

Tabla 2. Presupuesto vivienda hormig�n armado.

 

Sintetizando la informaci�n principal se argumenta que se debe contribuir en la calidad de vida de los moradores de la parroquia Abd�n Calder�n, incentivando la producci�n agr�cola de la ca�a guadua con el prop�sito de aumentar el ingreso econ�mico de los productores locales, y as�, priorizar este recurso sostenible como material principal de construcci�n.

En base al an�lisis presupuestario del modelo base de vivienda de ca�a guadua, se desarroll� las propuestas econ�micas de una vivienda de homig�n armado y de ca�a guadua, pretendiendo que la propuesta sea factible, esto gracias al acceso bibliogr�fico, asesoramiento de expertos de la ca�a guadua y profesionales, juntamente con los investigadores.

Miyamoto, (2020), establece que la manera m�s eficiente de prolongar la vida �til de las estructuras de guadua son los siguiente:

1. Seg�n conocimientos ancestrales se debe realizar el corte de la guadua de 5 a.m. a 9 a.m. y preferiblemente en cuarto menguante o con marea baja, debido a la disminuci�n de cantidad de agua en los tallos, disminuyendo la cantidad de az�cares y almidones lo que provoca la no presencia de insectos da�inos como la polilla.
2. El corte se lo realiza en estado de madurez, que es cuando la ca�a alcanza el cuarto a�o de vida y una vez que el tallo ha cumplido m�s de seis a�os este empieza un proceso de deterioro.
3. Existen 3 formas de preservaci�n a la GAK contra insectos para incrementar su vida �til que son la preservaci�n tradicional (avinagrado), preservaci�n qu�mica (b�rax + �cido b�rico) y el secado (al aire libre).
4. Para evitar la putrefacci�n se dise�a la vivienda con una cubierta de buen volado para protegerla contra la lluvia cuando es acompa�ada de fuertes vientos, tambi�n se debe separar las ca�as de la humedad del suelo e impermeabilizar la base de las columnas y paredes.
5. Se requiere una mano de obra capacitada en la construcci�n de la ca�a guadua para as�, garantizar una vida �til considerable.

 

Comprobaci�n de los benificios que brindar� la propuesta econ�mica a la comunidad

La propuesta comparativa proyecta m�ltiples resultados positivos, detallando los siguientes beneficios:

• En la construcci�n, la ca�a guadua se le atribuye el nombre de acero vegetal por ser sismorresistente, liviano y m�s fuerte que el concreto; por tanto, es m�s econ�mico en comparaci�n de materiales convencionales como el acero. Al realizar el an�lisis comparativo de presupuesto se arrojaron resultados econ�micos de una vivienda de ca�a guadua con el valor de $28.170,60 y de hormig�n armado con $29.092,18, con esto el ahorro econ�mico en el sector ser� considerable al momento de construir con ca�a guadua.
• La ca�a guadua posee una gran capacidad de retenci�n de agua en sus culmos almacenando el agua lluvia y utiliz�ndola en �pocas de sequ�a, por tanto, es un regulador del caudal h�drico y reductor de riesgo de deslizamiento (Aguilar, 2019).
• La comparaci�n de la ca�a guadua con otros tipos de ca�a es positivo, estableciendo que esta tiene una gran resistencia contra los insectos, moho y putrefacci�n (Bonilla y Merino, 2017).
• De igual manera, la guadua es sometida a cargas de viento, y la presencia de sus entrenudos otorgan mayor rigidez y elasticidad, evitando su ruptura al curvarse (Aguilar, 2019).
• Tiene un gran beneficio la edificaci�n de viviendas de inter�s social, debido a que la guadua es un material ecol�gico que posee ligereza y flexibilidad haci�ndola pr�ctica y segura para construcciones en zonas de peligro s�smico como lo es Ecuador, favoreciendo al gradual desarrollo sostenible de las poblaciones rurales de la parroquia Abd�n Calder�n como lo es la explotaci�n forestal local y la protecci�n medioambiental (Bello y Villacreses, 2021).
• Al construir con este material ecol�gico se considera el cuidado del medio ambiente del sector, mejorando la calidad de vida de sus habitantes e impulsando a la productividad y competitividad para el crecimiento econ�mico sostenible, ya que, a trav�s de este proyecto, se generar�a empleo en algo que es saludable para el planeta y en el desarrollo de su localidad.

 

Conclusiones

La ca�a guadua como material de construcci�n posee excelentes propiedades f�sicas y mec�nicas, es de f�cil acceso al momento de la elaboraci�n de viviendas en la zona de estudio. La guadua siempre ha estado presente en la parroquia Abd�n Calder�n presentando un sin n�mero de aplicaciones en la vida diaria de los pobladores rurales, especificamente, en servicios ambientales como la protecci�n de riberas de los r�os, controla la erosi�n, regula caudales h�dricos y en cuanto a la conservaci�n de la biodiversidad adorna sus paisajes promocionando el ecoturismo.

En cuanto a los resultados de la propuesta econ�mica, la comparaci�n entre la vivienda de ca�a guadua y hormig�n armado es formidable, debido a que la guadua tiene un precio muy por debajo del acero; otros factores positivos a la hora de construir son el ahorro de tiempo de construcci�n y el aprovechamiento sostenible siendo un material amigable, obteniendo as�, una vivienda digna, elegante y bonita a la vista, y con precios menores de construcci�n que aportan al desarrollo econ�mico de la parroquia Abdon Calder�n.

 

Referencias

1.     Aguilar, P. (2019). An�lisis del comportamiento estructural del bamb� del tipo �guad�a angustifolia kunth� como material de construcci�n en sustituci�n del hormig�n armado. [tesis de grado, Universidad Polit�cnica Salesiana]. Repositorio Institucional UPS. https://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/17760/1/UPS%20-%20ST004332.pdf

2.     Bambu Ecuador. (29 de junio de 2021). Manab� cuenta con su Escuela Taller en construcciones sostenibles con bamb�. https://www.inbar.int/es/escuela-taller-manabi/

3.     Bazurto, C. (2019). Plan de Desarrollo y Ordenamiento territorial [Archivo PDF]. https://gadabdoncalderon.gob.ec/manabi/wp-content/uploads/2021/07/PDyOT-Abdon-Calderon-2019-2023-1-1_compressed.pdf

4.     Bello, J. y Villacreses, C. (2021). Ventajas y desventajas del sistema constructivo con bamb� frente al sistema de hormig�n armado en viviendas de inter�s social. Revista Polo del Conocimiento. https://polodelconocimiento.com/ojs/index.php/es/article/view/3152

5.     Bonilla, D., & Merino , J. (2017). Estudio de las propiedades f�sicas de la ca�a guad�a y su aplicaci�n como refuerzo en la construcci�n de estructuras de adobe.� [tesis de grado, Escuela Polit�cnica Nacional]. Repositorio Digital Institucional EPN. http://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/17267

6.     Cevallos, C. (2020). La ca�a guadua y su uso en la arquitectura: Intervenci�n en la arquitectura vern�cula y la arquitectura contempor�nea en varios cantones de la Provincia de Manab�, Ecuador [Tesis de Maestr�a, Universidad de Valladolid]. Repositorio documental de la Universidad de Valladolid

7.     Gobierno Aut�nomo Desentralizado del Cant�n Portoviejo. (2021). Ordenanza que incorpora a la normativa municipal las reglas e incentivos para la construcci�n, conservaci�n, y aprovechamiento sostenible de la guad�a y otros bamb�es en el cant�n Portoviejo. http://online.portoviejo.gob.ec:9090/ordenanzas/b_ordenanza.down?id_archivo=1714

8.     Fern�ndez, S. (2018). Estudio estructural de una vivienda hecha de bamb� ca�a guadua. [tesis de grado, Universidad del Azuay]. Repositorio institucional UA. https://dspace.uazuay.edu.ec/bitstream/datos/8415/1/14135.pdf

9.     Franco, P. (2020). An�lisis estructural de una vivienda de ca�a guad�a de caracter social, dise�ada por el C.I.S.P. (Comit� Internacional de Ayuda de los Pueblos) ubicadas en las ciudades de Manta y Quito (Ecuador) [Tesis, Universidad Laica Eloy Alfaro De Manabi]. Repositorio Institucional de la UNIVERSIDAD LAICA "ELOY ALFARO" DE MANABI

10.  Ministerio de Agricultura y Ganader�a. (22 de febrero de 2021). Curso de bamb� para constructores y fiscalizadores del sector privado busca el desarrollo del sector. https://www.agricultura.gob.ec/curso-de-bambu-para-constructores-y-fiscalizadores-del-sector-privado-busca-el-desarrollo-del-sector/

11.  Ministerio de Agricultura y Ganader�a. (2018). Ecuador: Estrategia Nacional del Bamb�. Gragvy. https://bambuecuador.files.wordpress.com/2019/03/estrategia-nacional-bambc3ba-2018-2022-versic3b3n-resumida.pdf

12.  Miyamoto International. (2020). Manual de construcci�n sismo resistente. Editorial USAID.

13.  NEC. (2017). Estructuras de Guad�a (Gak). https://www.habitatyvivienda.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2017/04/NEC-SE-GUADUA-VERSION-FINAL-WEB-MAR-2017.pdf

 

 

 

 

 

 

� 2023 por los autores. Este art�culo es de acceso abierto y distribuido seg�n los t�rminos y condiciones de la licencia Creative Commons Atribuci�n-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional (CC BY-NC-SA 4.0)

(https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/).