Tesis y Trabajos de Investigación PUCP

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    Modelo ProLab: Sparklin, una línea de productos de limpieza en pastillas con presentación ecológica
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-08-05) Flores Laván, Délonis; Sato Sánchez, Sachiko Kiomo; Altamiranda, Leonardo Matias; Chang Balarezo, Jorge Ernesto; Sánchez Paredes, Sandro Alberto
    En la actualidad se generan muchos desechos provenientes de los plásticos de un solo uso, y estos tienen como destino final, en la mayoría de los casos, los mares y océanos del mundo. Si bien el reciclaje es una solución que se piensa con frecuencia, la verdad es que sólo el 9% de los plásticos son reciclados (National Geographic, 2022). Este déficit entre la generación de desechos y el reciclaje hace que los plásticos de un solo uso se queden en el ecosistema marino liberando micro plásticos que luego terminan siendo parte de la dieta diaria de la fauna marina existente, y que de manera indirecta, termina afectando la vida de los seres humanos. En el presente proyecto, se explora potenciales soluciones al problema con enfoque en la industria de productos de limpieza del hogar, ya que se encontraron grandes oportunidades por ser una categoría masiva y donde sólo el 5% del volumen es vendido en presentaciones que podrían considerarse sostenibles por ser refills. Para abordar el problema en el contexto limeño, se ha usado una metodología mixta con herramientas del Design Thinking y del Lean Startup. En primer lugar, se realizó una profunda investigación desde lo cualitativo y cuantitativo, para lograr definir el usuario meta y los principales pain points en su experiencia de compra y uso de esta categoría de productos. A partir de estos hallazgos se propusieron y evaluaron potenciales soluciones que posteriormente se convirtieron en prototipos. Estas soluciones fueron sometidas a la prueba del usuario en diferentes iteraciones, gracias a las cuales se llegó a un MVP o Producto Mínimo Viable. La solución propuesta tiene como objetivo la reducción de plásticos de un solo uso a través de la producción y comercialización de una línea de productos de limpieza de superficies para el hogar. Los cuatro productos que conforman la línea son un limpiador multipropósito, un desengrasante, un limpiador de vidrio y uno de baño. Estos productos vienen en una presentación en tableta concentrada soluble en agua. La ventaja diferencial de dicha presentación es que, al no contener agua, tampoco requiere de una botella para ser distribuida y comercializada. En cambio, el usuario podrá reutilizar un envase que ya tenga en casa para disolver la tableta y usarla como un producto convencional en estado líquido. El mercado actual de productos de limpieza se ha convertido en uno de gran interés luego de que la humanidad haya atravesado la pandemia por la Covid-19 (Euromonitor, 2023). Finalmente, en último capítulo del documento se detalla cómo se lograría, con este proyecto, un VAN de S/ 2.9 millones en cinco años y un impacto medible de 12 millones botellas de plástico menos en el planeta.
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    Modelo prolab: R3ciclo, una propuesta sostenible para reducir el impacto ambiental a través del reciclaje de botellas PET en la ciudad de Lima
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-03-21) Villanueva Ruete, María Alexandra; Gonzáles Tarazona, Paul Jesús; Guerra Espinoza, Gustavo Alonso; Núñez Morales, Nicolás Andrés
    En el Perú, solo el 17.5% del total de los residuos de plástico es utilizado dentro de una economía circular y el 62% del total de estos residuos terminan en el ambiente. El problema identificado es que la población no posee una cultura de segregación, lo que conlleva a que las transformadoras tengan que importar material PET virgen para lograr cubrir sus niveles de producción de envases de plásticos solicitados, incrementando sus costos. Por esta razón se propone implementar R3ciclo, una Empresa Operadora de Residuos Sólidos (EORS), la cual busca incrementar la recolección desde la fuente al concientizar a la población y brindando un lugar de acopio cercano a los hogares de las familias, para que segregue de forma sencilla. El negocio estará enfocado en aquellas empresas transformadoras de plástico que requieren aumentar su volumen de material (RPET), enraizado no solo en el incremento de la captación de su materia prima y de su futura manufactura de sus productos terminados; sino también en la ley del plástico impartida por los gobiernos. En cuanto a los ingresos obtenidos por este modelo se obtiene un VAN resultante de S/ 1,237,085 con una TIRM del 57% para un horizonte de proyección de 5 años; teniendo retornos positivos desde el primer año, debido a que los clientes se encuentran bastante interesados en adquirir el material RPET. La relevancia social se refleja al alinearse con la ODS 12 – Producción y consumo responsables, permitiendo generar impactos positivos en la salud de la población y en el medio ambiente al reducir la cantidad de residuos plásticos. Este modelo de negocio alcanza un VAN social de $ 1,307,041. Con esto se concluye que el proyecto es viable, rentable y sustentable, debido al gran interés de la población y las empresas. Adicional a lo mencionado, es importante indicar que el modelo posee un alto grado de escalabilidad al tener una proyección de crecimiento lineal cada año, lo que implica poder exportar el material a empresas extranjeras.
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    Modelo prolab: Ecoroof, una propuesta ecológica para techos de viviendas a base de plástico reciclado
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-03-20) Chapoñán Montalván, Lilian Ruth; Alvino Justo, Erik Teodoro; Becerra Hernández, Christian Aldon; Postigo Medina, Roy Ronson; López Orchard, Sergio Andrés
    La Encuesta Nacional de Programas Presupuestales 2011-2021 desarrollada por el Instituto Nacional de Estadística e Informática (INEI, 2022) reveló que en Perú existe un problema de déficit habitacional, tanto de carácter cuantitativo como cualitativo. Este problema es de particular atención considerando que uno de los Ejes del Bicentenario del Estado peruano es “Acortar las brechas de pobreza y desigualdad, con avances importantes en infraestructura”. Sin embargo, a pesar de ello, al año 2021 el número de viviendas en Perú con déficit cualitativo se incrementó al 8.9% a partir del 8.7% del año 2020 (INEI, 2022). En este sentido una vivienda digna es aquella que cuenta con estándares mínimos de habitabilidad (materialidad, servicios básicos y espacio habitable). El Mapa Climático del Perú desarrollado por el Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología de Perú (SENAMHI, 2021) indicó que el Perú posee 38 tipos de climas, entre los de mayor extensión se tienen al árido y templado en la costa, lluvioso y frío en la sierra, por último, muy lluvioso y cálido en la selva. Por esta razón, los pobladores de estas regiones deben contar con una adecuada oferta de materiales para la construcción y desarrollo de los miembros de la familia cumpliendo con los principios de vivienda adecuada por parte de la Organización de las Naciones Unidas (ONU), además con las directrices de la Organización Mundial de la Salud (OMS) sobre vivienda y salud. Sin embargo, la precariedad de las viviendas ha sido una problemática nacional constante en las últimas décadas; y de acuerdo al INEI (2018) al año 2017 el 8.2% tenía materiales precarios en sus techos, 6.2% en sus paredes y un 31.8% con piso de tierra. En este sentido, el problema está enmarcado en la falta de alternativas económicas, de calidad y de fácil acceso para el techado de viviendas en el Nivel Socioeconómico (NSE) D y E. El presente trabajo de tesis explora la factibilidad, deseabilidad y viabilidad de un producto alternativo para el techado de viviendas en las zonas rurales y urbanas de nuestro país. La solución propuesta al problema encontrado consiste en una Teja Andina a base de plástico reciclado la cual destaca por ser ecológica y duradera con niveles de absorción al impacto, atenuación acústica y conductividad térmica dentro del rango aceptado por el Reglamento Nacional de Edificaciones (RNE, 2021), para las condiciones climatológicas de las zonas. El producto posee prestaciones técnicas superiores a las alternativas convencionales presentes en el mercado manteniendo un precio competitivo. Este modelo de negocio propone la venta a través de canales de distribución que aseguren la cobertura para la población objetivo. Asimismo, con una inversión inicial de S/ 1 millón este modelo de negocio generará un Valor Actual Neto (VAN) de 5 millones de soles en un horizonte de cinco años. Por el lado social, de acuerdo a las estimaciones del presente trabajo de tesis, se generará un impacto positivo en quince mil familias, principalmente del NSE D y E y se promoverá la concientización sobre la necesidad de relevancia medioambiental a través del reciclaje y la aplicación de economía circular. Así, este modelo de negocio en cinco años generará un VAN Social de S/4 millones teniendo impactos en los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) 11 y 12.
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    Modelo prolab: reducción de la contaminación por residuos plásticos mediante su aprovechamiento para producción de combustibles en Iquitos y Pucallpa
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-03-14) Salazar Maco, Edgar Hernán; Ochoa Vigo, Jaime Javier; Virreira Flores, Julio Joaquín; Trigoso Saavedra, Luis Martín; López Orchard, Sergio Andrés
    Según el ministerio del ambiente, en 2016 Perú generó 708,000 toneladas de plásticos. Asimismo, estima que solo se reciclan alrededor del 1.9 % de los materiales reciclables (MINAM, 2018). La provincia de Maynas, conformado por los principales distritos urbanos de la Región Loreto, con una población de 527,866 habitantes, es la provincia con mayor densidad poblacional de este departamento (INEI: Censos nacionales 2017). Siendo el clima caluroso (Iquitos y Pucallpa), la población tiene hábitos de consumo de bebidas refrescantes, como gaseosas y agua desgasificada embotellada en envases de plástico descartable, generando residuos plásticos que son en muchos casos tirados a la calle o los ríos, siendo uno de los mayores contaminantes de la ciudad, debido a que estos envases no son biodegradables. Ante este problema social relevante de contaminación de las ciudades y ríos amazónicos, con la finalidad de darle un uso productivo al plástico que se genera diariamente como residuos de las bebidas gaseosas, bolsas y otro tipo de envases de plásticos, se considera factible la instalación de una planta de producción de Gasolina de 90 octanos y diésel a través de pirólisis, usando como materia prima el residuo plástico, permitiendo reducir significativamente la contaminación y generando ingresos por la comercialización del combustible obtenido a partir de este desperdicio. La implementación de este proyecto permitirá reducir 2,190 Toneladas de residuos de plástico por año entre las ciudades de Iquitos y Pucallpa, contribuyendo con el objetivo 12. de los ODS. “Garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles”. Este proyecto no pretende sustituir el consumo de combustibles de ambas ciudades dado que apenas podrá atender el 0.9% de lo requerido por ellas. Su principal objetivo es reducir significativamente la contaminación en los ríos y zonas vulnerables de la selva peruana.
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    Modelo prolab: Greenplast, una propuesta sostenible para reducir la acumulación de residuos plásticos en la ciudad de Arequipa
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-02-08) Urquizo Salazar, Ronny; Condori Uchiri, David Sterling; De Ybarra Murguía, Midwar Fernando; Janampa Huancollo, Jonathan Paul; Agüero Olivos, Carlos Eduardo
    La recolección y acumulación de residuos plásticos en el único vertedero sanitario de Arequipa ha generado múltiples problemas para la población del distrito de Yura, la cual está experimentando un grave problema ambiental, al verse afectada por olores desagradables, plagas y fugas de líquidos lixiviados. Para solucionar esta situación, proponemos la instalación de GREENPLAST, una planta de procesamiento de material plástico reciclado en el distrito de Cerro Colorado de la provincia de Arequipa. GREENPLAST recibirá material reciclado proporcionado por la población del distrito de Yura de la ciudad de Arequipa, así como de acopiadores minoristas. La planta producirá productos plásticos con material reciclado que serán vendidos tanto en tiendas online como en un establecimiento ubicado en el mismo distrito. La iniciativa incluirá incentivos para la población de Yura, con el fin de alentar una buena segregación, tales como descuentos y puntos de bonificación, además se promoverá una cultura de cuidado ambiental. El proyecto está alineado al Objetivo de Desarrollo Sostenible (ODS) 12.5 y 12.8 de las Naciones Unidas, producción y consumo responsable de aquí a 2030. Asimismo, en un periodo de cinco años se prevé lograr un valor actual neto (VAN) de S/ 1’677,760.40, junto con una tasa interna de retorno (TIR) del 60.97%, además, es importante mencionar que se espera generar un VAN Social de S/ 3’374,316.56. Por lo expuesto anteriormente, el proyecto GREENPLAST otorgará beneficio a la sociedad, los inversores y el medio ambiente.
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    Diseño de una máquina orientada a la producción de pellets de PET reciclado
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-11-22) Vega Soria, Brandon Giovanni; Girón Medina, Víctor Sergio
    El presente proyecto de investigación es planteado con el objetivo de diseñar una máquina recicladora de plástico PET, proveniente en su mayoría de botellas hechas de este material, los cuales son uno de los desechos más abundantes en océanos y playas. Se determinó que el sistema mecatrónico diseñado tendrá como materia prima escamas de PET previamente lavadas y secas, las cuales serán calentadas, extruidas y cortadas para formar los pellets. Este diseño permite que la máquina pueda producir como máximo 80 kg de pellets por hora, a partir de 78 kg de escamas y 2 kg de masterbatch. Estos pellets, con σtracción = 32.5 MPa y σflexión = 63 Mpa (Sara Madadi, 2014), podrán ser utilizados para la producción de otros materiales, como, filamentos de impresión 3D, hilos de poliéster, etc. Con este fin, se elabora una matriz morfológica para la obtención de diferentes conceptos de solución, a los cuales se les realiza un análisis técnico y económico para determinar el concepto de solución óptimo. Luego, una vez obtenido el concepto de solución óptimo, se realizan cálculos para el diseño de los diferentes elementos que componen el sistema mecatrónico, así como para la selección de materiales, sensores y actuadores. Asimismo, el sistema diseñado tiene la posibilidad de ser utilizado para el reciclado de otros tipos de plástico que tengan propiedades mecánicas y físicas similares al PET, pero siempre realizando una limpieza previa de la máquina, evitando de esta forma residuos de material no deseado en el producto final.
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    Modelo prolab: Ecostyle, modelo de negocio sostenible basado en la producción de buzos escolares a base de tela PET reciclada
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-10-12) Gómez Quispe, Vanesa; Huambo López, Miriam Sofia; Pacheco Lasteros, Javier; Amache Arcondo, Madeleyne Sharon Geena; Núñez Morales, Nicolás Andrés
    El presente trabajo busca contribuir con una solución viable ante el problema de la contaminación ambiental que es una de las preocupaciones más importantes a nivel mundial y que es originado por el irresponsable consumo de los recursos y la generación de materiales que no son biodegradables, lo que a su vez origina una alta contaminación en nuestro medio ambiente, alterando el hábitat para las diferentes especies y provocando su fututa extinción. Los desechos plásticos son uno de los más grandes desafíos del siglo XXI. Según los últimos análisis de la ONU se calcula que cada año se vierten en los océanos 8 millones de toneladas de plástico. En el 2025 los océanos tendrán una tonelada de plástico por cada tres peces y en 2050 habrá más plástico que peces. Es así como se crea Ecostyle que es una empresa enfocada en la conservación del medioambiente, cuya propuesta está dirigida al reciclaje de residuos plásticos Polietileno Tereftalato (PET) y su reutilización en la creación de prendas de buzos escolares conservando siempre la comodidad, calidad y durabilidad. Para lograr este objetivo se contará con personal calificado, capacitado y materia prima de calidad. El target estará dirigido a la confección de uniformes escolares para entidades educativas públicas, privadas y empresas alineadas a objetivos de responsabilidad social. El proyecto es un modelo socialmente sostenible, ya que se encuentra alineado con la ODS No12 Producción y consumo responsable y ODS No13 Acción por el clima, con un VAN de S/ 4,057,987 un TIR de 74%, WACC de 8,16% y VAN Social será de $970,408 para los próximos 5 años, y una rentabilidad social al primer año de $169,608.
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    Modelo prolab: Ecopallet propuesta de reciclaje de botellas de plástico (PETs) para fabricación de pallets
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-09-14) Viña Miranda, Carlos Enrique; Alvarez Gorveña, Adrian Francisco; Alvarez Villaroel, Jesús Américo; Hoyos Vallejo, Carlos Arturo
    El problema a resolver es el aumento de botellas de plástico (PETs) como desecho en los ecosistemas del Perú y sus impactos negativos para el bienestar y salud de la población. El usuario afectado por este problema es la población en general de Arequipa, que se enfrenta a una disminución de la calidad del medio ambiente y el buen vivir por causa de la acumulación de botellas de plástico en el ambiente. El modelo de negocio, orientado a reciclaje de botellas de plástico (PETs) para fabricar pallets de logística es sostenible por varias razones. En la dimensión de la deseabilidad, realizamos dos pruebas de hipótesis. La primera hipótesis fue sobre la disposición de los clientes a pagar por ECOPALLETS. Se realizaron entrevistas y sondeos y los resultados mostraron que más del 80% de los encuestados manifestaron una disposición a pagar por el producto. Por lo tanto, se acepta esta hipótesis. La segunda hipótesis fue sobre la aceptación del precio de ECOPALLETS. Se realizó una encuesta y el 75% de los encuestados aceptó el precio. Por lo tanto, esta hipótesis también se acepta. En cuanto a la factibilidad, también se realizaron dos pruebas de hipótesis. La primera hipótesis fue sobre el desempeño del esquema publicitario. Se midió la ratio VTV/CAC, buscando que sobrepase los 3.4. Los resultados fueron prometedores, ya que esta ratio fue superior a 3.4 en el 99% de los casos. Por lo tanto, se acepta esta hipótesis. La segunda hipótesis fue sobre la simulación del desempeño logístico. Realizamos un sondeo con nuestros socios comerciales y los resultados mostraron que se alinean a la propuesta. Por lo tanto, esta hipótesis también se acepta. Finalmente, en la dimensión de la viabilidad, realizamos dos pruebas de hipótesis. La primera hipótesis fue sobre la simulación del VAN, donde buscábamos una aceptación del resultado de la simulación de Montecarlo. Los resultados mostraron que el 78.82% de los casos fueron aceptados. Por lo tanto, se acepta esta hipótesis. La segunda hipótesis fue sobre la ratio EBITDA/intereses. Buscábamos un covenant mayor a 7 y los resultados mostraron un covenant de 9.95, lo que supera nuestras expectativas. Por lo tanto, esta hipótesis también se acepta. Se deseó impactar ODS 9: Industria, Innovación e Infraestructura, al sacar provecho del plástico reciclado para la producción de pallets, se promueve la innovación en la industria y se fomenta la incorporación de tecnologías y mecanismos especialmente sostenibles en la cadena de suministro y logística. ODS 12: Producción y Consumo Responsables, con la fabricación de pallets a partir de plástico reciclado impulsará prácticas de producción y consumo responsables, ya que se aprovechan los materiales reciclados y se reduce la demanda de recursos naturales y materiales vírgenes. ODS 13: Acción por el Clima, al reciclar plástico para crear pallets, se disminuye la proporción de residuos plásticos que se conducen a vertederos o al entorno, lo que ayuda a limitar la dispersión de gases de efecto invernadero y a tratar el cambio climático. En total, de las 24 metas combinadas de estos tres ODS, se ha impactado en 18 de ellas. Esto resulta en una Tasa de Satisfacción de Requerimientos de Impacto (TSRI) del 75%. En resumen, el análisis financiero realizado para ECOPALLETS incluyó la previsión de utilidades y márgenes en el flujo de caja libre durante cinco años, y se alcanzar resultados. Los resultados obtenidos incluyen un WACC del 8.4% un VAN de S/ S/ 4,929,250 soles y una TIR del 173.18%. Esto indica que el desempeño del proyecto sobrepasa el WACC, lo que nos lleva a concluir que, al tener un VAN positivo, el proyecto es viable. Se calculó un flujo de caja social de S/ 643,733.83 en el primer año, llegando a S/ 476,232.33 en el quinto año. Con un índice de descuento del 8%, se estimó un VAN social de S/ 1,857,261.43 soles.
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    Modelo prolab: Muyuriq, una mochila elaborada con PET reciclado, propuesta financiera y socialmente sostenible
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-09-12) Gutierrez Enriquez, Frank Anthony; Martínez Vivas, Cristhian Andrés; Ramos Chávez, Patricia Giovanna; Vizcarra Honorio, Heidi Diana; Nuñez Morales, Nicolás Andres
    La presente tesis desarrolla una propuesta de solución para un problema de preocupación mundial, la contaminación. La contaminación es un problema real, por lo tanto, es muy importante aportar soluciones para menguar las consecuencias de los daños que el ser humano ha generado y así evitar que el medio ambiente se siga deteriorando, pues esto afecta de forma global a todos los habitantes del planeta. Esta situación evidenció la necesidad de impulsar el uso de productos elaborados con material reciclado. En dicho contexto, los autores del presente proyecto desarrollaron una solución llamada Muyuriq, palabra quechua que hace referencia al principal objetivo del presente proyecto, el medio ambiente. Muyuriq es una tienda principalmente virtual que vende mochilas hechas con tela de plástico reciclado. En esa línea, para llevar a cabo el citado modelo de negocio, se inició el análisis mediante la realización de estudios de mercado, los cuales arrojaron como resultado la existencia de un genuino interés por parte de clientes potenciales en adquirir los productos. La factibilidad de Muyuriq fue confirmada mediante el análisis del plan de marketing, el cual fue evaluado utilizando simulaciones de Montecarlo para corroborar la hipótesis de rendimiento y eficiencia. Se logró alcanzar una tasa de eficiencia del 100% como consecuencia de los esfuerzos realizados. Además, se evaluó cuidadosamente la factibilidad financiera, considerando una inversión inicial de S/406,763. El Valor Actual Neto (VAN) promedio para los primeros cinco años fue de S/4,149,684, y se alcanzó una Tasa Interna de Retorno (TIR) del 120.46%. Para finalizar, respecto a la sostenibilidad social y medio ambiental, se evaluó el impacto positivo respecto a la reducción de la huella de carbono, es decir, si se genera reducción en el tiempo necesario para la movilización que tiene el consumidor final y el valor generado al promover una mayor conciencia y educación en relación al cuidado del medio ambiente. Como resultado, se obtuvo un Valor Actual Neto Social (VANS) de S/. 3,126,679.01. Siendo ello así, Muyuriq resulta ser una propuesta sostenible, que se encuentra alienada a la ODS 8 y 12, generando un real impacto en el cuidado y mantenimiento del medio ambiente y la sociedad.
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    Consulting report Mama Qucha
    (Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-05-15) Enewoldsen, Falk; Fuchs, Alice; Jiwa, Imaan; Sánchez Paredes, Sandro Alberto
    Mama Qucha is a social and environmental Peruvian start-up founded in the year of 2018. The social business has the aim to contribute to a more sustainable world by selling bags and accessories made from recycled plastic produced by female prisoners in Chorrillos, Lima. Mama Qucha’s mission is to save the sea with their products sold and to support women in vulnerable situations by providing them with a secure and well-paid employment. The main problem identified during this consulting project is the material sourcing. Mama Qucha’s most sold product, a thin foldable cloth bag with unique designs, which makes up 80% of the company’s revenue, has not been made from recycled materials up to present which misaligns with the company’s mission. This is mainly owed to the financial scarcity and the limited existing supplier network of the social enterprise. The present thesis is intended to find a suitable future supplier for Mama Qucha to overcome the company’s material sourcing challenge. After specifying the exact requirements to find the most appropriate future business partner of Mama Qucha, extensive secondary research has been conducted which has proven that the Peruvian interim market for recycled materials is still in the early stage of its development. These findings go hand in hand with the difficulty experienced of encountering Peruvian suppliers that could provide Mama Qucha with the desired recycled material for their cloth bag. Therefore, as a final proposed solution it is recommended for Mama Qucha to source its material from the international supplier Waste2Wear.