Evaluación del impacto de la inversión térmica en la concentración de dióxido de azufre (so₂) para optimizar la fiscalización ambiental minera en el sector de Cajamarquilla del distrito Lurigancho-Chosica, Lima

Abstract

Esta tesis evalúa el impacto de la inversión térmica en las concentraciones horarias de SO₂ para optimizar la fiscalización ambiental en el entorno de la Refinería de Zinc de Cajamarquilla (Lurigancho-Chosica, Lima). Se analizaron datos horarios 2022–2024 de estaciones automáticas, diferenciando barlovento/sotavento. El enfoque fue cuantitativo correlacional-explicativo, integrando variables meteorológicas (temperatura, humedad relativa, presión, velocidad y dirección del viento) y la altura de la capa límite atmosférica (BLH). Se implementó un Random Forest (100 árboles) con validación cruzada temporal, orientado a explicar patrones y soportar alertas tempranas. Las importancias por permutación e impureza muestran que la memoria de corto plazo del contaminante (rezagos 1–24 h) domina la predicción, seguida por la BLH (y su promedio móvil retrasado) y, en menor medida, por viento, temperatura y la estacionalidad intradiaria; esto concuerda con la física de mezcla y ventilación asociada a condiciones de BLH baja. Se identificaron superaciones horarias del umbral 250 µg/m³ y, a escala diaria, 5 excedencias del ECA-Aire (24 h, 250 µg/m³) en 2022 y 6 en 2023 (dentro del límite de ≤ 7/año); 2024 no registró excedencias. El indicador diario subestima la recurrencia y magnitud de picos horarios, lo que respalda criterios complementarios y un esquema de prealerta basado en pronósticos del modelo. Los resultados apoyan vigilancia focalizada en mañanas con BLH baja y vientos débiles, ofreciendo una ruta operativa para fortalecer la fiscalización ambiental en Cajamarquilla.