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SISTEMAS DIGITALES Y ENSAMBLADORES

DISPENSADOR DE ELEMENTOS DE PROTECCION BIOLOGICA

PROFESOR: AVILA BUITRAGO GABRIEL EDUARDO

INTEGRANTES DEL GRUPO: LANDAZURY CAICEDO MARIA ALEY CODIGO: 1821021402 OLIER PIMIENTA RAUL EDUARDO CODIGO: 1511023044 QUIÑONES PAZ PILAR ANDREA CODIGO: 1821020963 RODRIGUEZ ESPITIA OSCAR YEISSON CODIGO: 1821021513 PUENTES CASTRO RICARDO CODIGO: 1611024539

INSTITUCIÓN UNIVERSITARIA POLITÉCNICO GRANCOLOMBIANO FACULTAD DE INGENIERÍA, DISEÑO E INNOVACIÓN ESCUELA DE TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y TELECOMUNICACIONES INGENIERÍA DE SOFTWARE MARZO 2020

Contenido I.

RESUMEN .................................................................................................................................. 2

II.

OBJETIVOS ............................................................................................................................... 5 1.

OBJETIVO GENERAL ....................................................................................................... 5

2.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS .............................................................................................. 5



Determinar si la máquina expendedora ayuda a prevenir el contagio del COVID-19 ............ 5



Aplicar los conceptos vistos en el módulo Proyecto Ingeniería de software .......................... 5



Recrear los circuitos necesarios para la implementación de la maquina................................. 5



Poner en práctica la lógica combinacional y secuencial en el problema que nos atañe .......... 5

III.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA................................................................................ 5

IV.

JUSTIFICACIÓN.................................................................................................................... 6

V.

ESTADO DEL ARTE ................................................................................................................. 7

GESMATIK en tiempos de COVID ................................................................................................... 7 VI.

MARCO TEÓRICO ................................................................................................................ 9

VII.

DISPENSADOR DE ELEMENTOS DE BIOSEGURIDAD ............................................... 11 Descripción del dispensador .................................................................................................. 11 Detalles de fabricación del proyecto- Renovacion a 2020 ................................................... 12

VIII.

DESARROLLO DE CIRCUITOS .................................................................................................. 12

IX.

ANEXO A. DATOS DE LA ENCUESTA .......................................................................... 18

X. XI.

ANEXO B. SOLICITUDES DE COTIZACON DISPENSADOR .......................................... 19 Bibliografía ........................................................................................................................... 20

Gesmatik en tiempos de COVID, 14 abril, 2020, ............................................................................. 20 https://www.rewisor.com/hong-kong-maquinas-dispensadoras-de-mascarillas-gratuitas-ante-lasegunda-ola-del-coronavirus/ ............................................................................................................ 20

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I.

RESUMEN

Para la realización de este proyecto se tuvo en cuenta lo solicitado en el documento de requerimientos del proyecto grupal del módulo Sistemas Digitales y Ensambladores y se decidió hacer de investigación de campo y documental, y a través del grupo WhatsApp generar lluvia de ideas y entre todos llegar a un consenso con respecto a que problemática se debería abordar para plantear una solución a través de circuitos combinacionales.



Entrevista a un médico: Teniendo en cuenta esta problemática se entrevistó a la doctora LORENA IVETH QUIÑONES PAZ, quien labora en el HOSPITAL SAN ANDRES DE TUMACO. La doctora manifestó que la mayor problemática fuera de la peligrosidad del virus y su alto riesgo de contagio es precisamente que no se cuenta con equipos de bioseguridad reales para todo el personal que se enfrenta con las personas contagiadas, no solo los médicos sino también las enfermeras jefas, las auxiliares de enfermería, paramédicos, conductores, aseadoras. Estos elementos están escasos. Tampoco se cuenta con equipos de bioseguridad como los que usan en los Estados Unidos que constan de un traje especial que tiene una gorra para la cabeza completa, polaina, tapabocas N-75, botas altas, guantes especiales y encima de ese traje se pone el que se conoce normalmente con el nombre de estéril.

Después de realizada la entrevista se plantearon varias problemáticas para definir cuál sería la que más se adecua al trabajo formulado por el docente.



Una problemática que se presenta por la pandemia actual es el abastecimiento de elementos de protección biológica en los diferentes hospitales debido al desabastecimiento que se viene presentando. No obstante, desarrollar una solución nacional para el tema de abastecimientos de insumos Médicos resulta muy complejo para el tiempo de este proyecto



Otra problemática es la tardanza con las muestras y con la entrega de los resultados porque las muestras demoran mucho en ser entregadas y como solución el software (Que de aviso en tiempo real al infectado y al ministerio de salud de la ocurrencia del caso). Sin embargo, se consideró que llevarlo a lógica combinacional puede resultar algo complejo y por lo tanto se descartó.



Finalmente, se determinó que la otra problemática que sería posible abordar es la ausencia de suministro de elementos de protección biológica en las unidades de urgencias. En este orden de ideas, se determinó que es posible desarrollar a través 2

de lógica combinacional un dispensador de guantes, tapabocas y gel para las manos. De igual forma el dispensador incluye sensor de temperatura para los pacientes y acompañantes, así como un control para disposición de desechos. Una vez establecido cuál sería el problema a solucionar se procedió a formular y realizar una encuesta virtual como parte del soporte de la investigación y de la que se muestran resultados a continuación: Para darle más validez a estos argumentos presentamos los resultados de una encuesta virtual realizada a 47 personas de diferentes géneros y profesiones con el fin de que respondieran a las siguientes preguntas con el fin de orientar la solución. (Puede consultarse en https://www.onlineencuesta.com/s/8e503ba)

Los resultados de esta encuesta fueron los siguientes:

3

Se diseñarán las siguientes soluciones por favor marcar la que considere más conveniente? 6; 13%

1; 2%

40; 85%

1. Maquina dispensadora de elementos de protección y Antibacterial, con sensor de temperatura ,Area de desechos. 2. Equipo de desinfeccion de pasillos y Areas comunes 3. Maquina que genera turnos y controla la temperatura

Interpretando los resultados de la encuesta se puede notar que hay una alta preocupación hacia ser contagiados por una enfermedad transmisible entre humanos, y que un tipo de solución que combine desinfección de manos, con suministro de guantes y tapabocas es considerada eficaz de acuerdo con la percepción de las personas encuestadas

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II.

OBJETIVOS

1. OBJETIVO GENERAL Con el proyecto de investigación se pretende Prevenir el contagio del COVID-19 y cualquier enfermedad infectocontagiosa con una máquina expendedora de equipos de protección biológica.

2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS  Determinar si la máquina expendedora ayuda a prevenir el contagio del COVID19  Aplicar los conceptos vistos en el módulo Proyecto Ingeniería de software  Recrear los circuitos necesarios para la implementación de la maquina  Poner en práctica la lógica combinacional y secuencial en el problema que nos atañe III.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Las salas de urgencias de los hospitales son visitadas a diario por cientos de personas que requieren atención médica urgente por diferentes tipos de patología que van desde enfermedades infectocontagiosas a enfermedades crónicas, accidentes, problemas cardiacos, entre la gran cantidad de condiciones que ameritan este tipo de atención. Los pacientes son acompañados por sus familiares lo que aumenta el número de personas presentes en este tipo de salas. Por tratar diferentes tipos de patología también es muy bien conocido la presencia de virus y bacterias hospitalarias en estos centros de atención que en algún momento fueron trasladadas allí por un huésped humano y esto sucede todos los días. Como medida de mitigación del riesgo de contagio con un virus en una clínica, las medidas necesarias recomendadas por profesionales de la salud consisten en portar un tapabocas para evitar contagiar por las gotas de saliva a personas cercanas en el caso de tener algún tipo de gripa o influenza, usar guantes para evitar tocar directamente superficies que se encuentren contaminadas y utilizar algún tipo de gel o alcohol glicerinado para desinfectar las manos. Sin embargo, en la práctica, al visitar los centros hospitalarios es evidente encontrar que estas medidas de seguridad ante riesgo biológico se cumplen a medias porque queda a responsabilidad del paciente y acompañantes usar este tipo de elementos. Es poco el control en cuanto al uso de estos elementos al ingreso a las urgencias y este solo se limita en algunos casos a quienes pueden ingresar con un paciente aumentando el riesgo de 5

aumentar contagios por ejemplo por virus estacionales que ocasionan enfermedades respiratorias. En el año 2018, el ministerio de salud reporto 1425 casos positivos por influenza en el país, con mayor presencia en el departamento del Valle del Cauca (primer lugar) y en Bogotá (segundo lugar). El año pasado murieron en Colombia 219 personas por esa enfermedad (Semana, 2019). Es claro que ante este panorama y a propósito de la pandemia mundial del virus covid-19, en el país no hay una cultura de prevención biológica hacia la prevención de enfermedades infectocontagiosas. De igual forma en las centrales de urgencias hospitalarias tampoco existen procedimientos o dispositivos que permitan dispensar y/o distribuir entre sus usuarios los elementos de protección biológica necesaria antes de ingresar a estas instituciones con el fin de evitar contagios. El presente proyecto se centra en el diseño de un dispositivo dispensador de guantes, mascarilla de seguridad y gel para la desinfección de manos para ser utilizado en los ingresos a las salas de urgencias como parte de la solución del problema y de esta manera aportar en la reducción de índices de contagios por enfermedades virales y que se pueden lograr con la implementación de este tipo de soluciones.

IV.

JUSTIFICACIÓN

Se considera que es adecuado abordar este tema por la problemática año tras año de enfermedades infectocontagiosas y que en gran medida ocasionan. Esto resulta más consistente cuando se conversa con personal de la salud y exponen los riesgos a los que están expuestas las personas en épocas de epidemia estacionales y que se agrava por el desconocimiento de la gente del común en las medidas de contención y que tienen que ver con la higiene de manos, el uso de guantes y tapabocas. No resulta extraña que al visitar una sala de urgencias por acompañar a algún familiar por algún tipo de afectación que requiere este tipo de servicios, resulten las personas contagiadas por algún tipo de virus circulante en los pasillos de estas instituciones. Es adecuado el desarrollo de una maquina dispensadora de elementos de protección biológica para la población que acude a los servicios de urgencias por las siguientes razones: 1. Disminución de contagios 2. Como consecuencia de lo anterior disminución en el uso de los servicios médicos por urgencias 3. Desarrollo y concientización de una medicina basada en la prevención. 4. Protección de la población mejorando los índices de contagios y letalidad para enfermedades estacionales como la influenza o el actual covid-19 entre otros.

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V.

ESTADO DEL ARTE

A través de la investigación se busca llegar a un estado del arte que proporcione un lineamiento para la presente solución y poder obtener conocimiento sobre estudios, investigaciones y/o proyectos sobre el tema en cuestión. Dentro de la investigación se tomó en cuenta como diseñaron e implementaron un prototipo de maquina dispensadora portátil de medicamentos que permite ser programada mediante una aplicación móvil. La máquina está diseñada para dispensar tres tipos de medicamentos diferentes. El dispositivo está equipado con alarmas del momento de ingerir un medicamente de acuerdo con la programación realizada en la aplicación. que alertan al usuario. La forma como la maquina controla la entrega de uno u otro medicamente puede ser de gran utilidad para el diseño del dispensador de elementos de protección biológica. (Pinzon, 2016) En este procedimiento el Ministerio de Salud y de la Protección Social define los elementos de protección biológica que debe utilizar el personal asistencial, pacientes y personas expuestas en áreas de alto contagio, con el fin de estandarizar las barreras de protección en la atención de los enfermos y minimizar el riesgo por exposición (Ministerio de Salud y Protección Social, 2019) Actualmente encontramos compañías que se dedican a la fabricación de máquinas dispensadoras con propósitos múltiples que van desde el abastecimiento de bebidas y alimentos hasta el de los elementos de protección personal muy necesarios en la industria hay vendings para casi todo (especialmente en Japón), cada vez son más las empresas manufactureras de cierta envergadura que tienen dentro de sus naves máquinas expendedoras de Equipos de Protección Individual (EPIs). Taquillas automáticas que en el mismo lugar de trabajo suministran a los operarios guantes de protección, gafas de seguridad, tapones auditivos, mascarillas, cascos, chalecos, y demás material de trabajo (herramientas, brocas, discos de corte…), lo que se nos facilita para el problema que nos atañe pues se pueden contratar una de estas empresas para que organice el DISPENSADOR DE ELEMENTOS DE BIOSEGURIDAD con las características que se necesitan para este proyecto. Algunos proveedores de vending de suministro de equipos de protección laboral son AutoProtec, Gesmatik, Eureka e Invend, entre otros. VENDING COLOMBIA es una empresa que provee máquinas dispensadoras. cuenta con amplias referencias de equipos que se adaptan a diferentes tamaños de operación. GESMATIK es una empresa dedicada a la creación de máquinas dispensadoras multifunción GESMATIK en tiempos de COVID GESMATIK es la tecnología líder en la gestión de suministros quirúrgicos y sanitarios desechables, con más de 150 máquinas instaladas en hospitales.

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El motivo principal que lleva a los clientes a invertir en máquinas es el AHORRO. GESMATIK promueve el uso racional y los consumos de los hospitales automáticamente caen en más de un 30%. El COVID ha hecho ver que tecnologías como GESMATIK son fundamentales en las circunstancias como las sobrevenidas en la pandemia, concretamente la escasez de disponibilidad de los equipos de protección prescritos: MASCARILLAS, GUANTES, BATAS DE PROTECCIÓN, HIDROGELES, ETC. y la necesidad de control y priorización de su uso. GESMATIK ayuda a tener los stocks controlados y limitar los accesos a personas o por perfiles de usuario y modificar estas restricciones cómodamente desde el ordenador. El producto se encuentra dentro de una máquina estanca, garantizando la higiene de los elementos, evitando que las personas lo toquen. (Gesmatik,2020)

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VI.

MARCO TEÓRICO

En 1931 la medicina colombiana tuvo colaboración de una misión francesa la cual promulgaba en los estudiantes el espíritu de investigación propia en la ciencia, mejora de sueldos entre otros factores como medida de progreso de la medicina colombiana; una de las implementaciones más importantes fue el manejo de transporte de los cadáveres porque se paseaban por la calles en carruajes descubiertos donde se podían ver sus vísceras y luego del estudio hecho por los estudiantes de medicina se metían en sacos y se enterraban sin ceremonia y normas de higiene muy importantes para evitar propagaciones de enfermedades (Christopher, 1996). Una de las primeras epidemias registradas fue el cólera a mediados de 1849 la cual llego a Cartagena. Gran parte de los pacientes fueron aislados, aunque a pocos se les daba tratamiento médico; las recomendaciones de la época eran la fijación de horas para dormir, aseo personal, bañarse por lo menos cada ocho días, sobriedad, templanza y un régimen moral, ya que en su mayoría quienes padecían la enfermedad eran personas que vivían con desaseo o ebrios, ya que no había instituciones que manejaran la salud publica mayormente se solicitó ayuda a las órdenes religiosas. El médico Bernardo Espinosa, informaba a través del periódico El filántropo, que el "cólera morbo asiático" se entendía como un envenenamiento miasmático no contagioso pero que, sin embargo, se adquiría en una atmósfera impregnada de esos principios morbíficos, reproducidos por los enfermos y los cadáveres de los que la habían padecido; la propagación se determinó por los miasmas, como contaminantes del aire, se convirtieron en una explicación natural de las epidemias, por contraposición a la idea del castigo divino. Se ve diferencia del manejo de la fiebre carbonosa en 1869 que llego a la sabana de Bogotá la cual se trata de una enfermedad epizootia, en esta ocasión Manuel Ancilar intento prevenir y evitar la propagación de esta, él se dedicó a investigar la enfermedad debido a que en ese tiempo eran casi totalmente desconocidos los términos referentes a los gérmenes y su papel en las enfermedades. las recomendaciones eran tener al ganado lejos de aguas estancadas o pantanosas, la diferencia de manejo consistía en que ya se habían creado instituciones como la escuela de formación de médicos en la Universidad Nacional. Durante los siguientes años se empieza a desarrollar fuertemente tanto en Colombia como en el mundo el desarrollo de la ciencia para el manejo de las enfermedades y su prevención. La epidemia de influenza A producida por el nuevo subtipo H1N1 es la primera pandemia para la cual se han establecido medidas de preparación de forma importante en nuestro país. Este hecho determinó el desarrollo de guías de práctica clínica y el desarrollo de medidas con el fin de disminuir el impacto sobre la comunidad. Una de las estrategias referidas como útil para la mitigación de la pandemia es el aislamiento, así como un lavado de manos adecuado en los lugares de trabajo y hogares. A través de una serie de cálculos se llegó a la conclusión que en caso de ser necesario se podrían aplicar estrategias enfocadas en aislar a la población, junto con una serie de normas 9

de higiene rigurosas, así como el otorgar incapacidades de 3 a 7 días laborales para la prevención y disminución de la epidemia.

Para el año 2007 se generó en Colombia un documento que consolida todas y cada una de las practicas que hay que tener en cuenta al momento de abordar un riesgo biológico enfocándose puntualmente en el aspecto hospitalario el cual es crucial en el panorama nacional actual. Dicho manual cuenta hace un especial énfasis en: “1. Recomendaciones generales. Para la atención de pacientes con enfermedad similar a influenza, sospechosos o confirmados de IA, o influenza pandémica (IP), el CDC y la OMS recomiendan a todas las unidades de salud: Instituto Nacional de Salud MANUAL DE BIOSEGURIDAD ACIN 4 • Adoptar siempre las medidas de protección mínimas para la atención de pacientes con cuadros febriles respiratorios agudos aun sin sospecha de IA. Estas medidas mínimas son las precauciones estándar y las de protección por gotas siendo muy importante la protección facial de ojos, nariz y boca si es posible que se presenten salpicaduras de secreciones respiratorias a través de tos o estornudos, o como consecuencia de algún procedimiento médico que produzca aerosoles o gotas, así como la higiene de las manos. • Emplear las barreras protectoras completas, las cuales incluyen precauciones estándar y precauciones por contacto y aéreas o respiratorias. Estas deben ser usadas, siempre que sea posible, cuando se trabaje en contacto directo con un paciente con sospecha o confirmación de IA o IP, principalmente cuando se realizan procedimientos que generan aerosoles. • En las situaciones en las cuales algunos elementos de protección no estén disponibles en todas las unidades de atención médica, el mínimo de protección requerido debe incluir medidas estándar de protección, precauciones de contacto y las precauciones por gotas además de la protección ocular (cuando se trabaja a menos de 1 m de distancia del paciente y se practican procedimientos que generan aerosoles). Los demás elementos protectores se deben priorizar y conseguir cuando los recursos lo permitan.” (Asociacion Colombiana de Infectologia, 2010) Junto con procedimientos de aislamiento, lavado de manos y el mínimo de protección personal que se requiere en estos casos.

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VII.

DISPENSADOR DE ELEMENTOS DE BIOSEGURIDAD

El dispensador de elementos de bioseguridad es un dispositivo, que se encargará de sumistrar un par de guantes, un tapabocas, y una dosis de gel antibacterial, además medirá la tempera de las personas a las que se les dispense, estará ubicado en la entrada de los hospitales y centros de salud para ayudar de esta manera a prevenir el contagio de las personas del COVID-19, en el mercado tiene un valor promedio de $5.400.000.

MODELO

Descripción del dispensador Máquinas expendedora GESMATIK Mueble Hélix 115 cm Numero de referencias: 20 selecciones. (Se adaptaría a las necesidades que tenemos) Productos expuestos: sistemas de protección tapabocas, guantes de quirúrgicos y gel antibacterial. Sistema de identificación de temperatura.

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Detalles de fabricación del proyecto- Renovación a 2020  

Fecha 7 octubre, 2016 Etiquetas Suministro de EPIs

VIII. DESARROLLO DE CIRCUITOS Dispensador de gel Antibacterial. Tabla de la verdad para el dispensador Sensores R= Lleno: Estado de la variable: 0= sensor inactivo lo que significa que el gel se encuentra sobre el sensor (se encuentra lleno) 1= no hay liquido sobre el sensor (el gel está por debajo del sensor, pero el dispensador no se encuentra vació). V= Vació Estado de la variable: 0= sensor inactivo lo que significa que el líquido se encuentra sobre el sensor (existe gel en el dispensador) 1= no hay liquido sobre el sensor (al no tener gel se entiende que el dispensador esta vació) S= Salida 0= no permite la salida del gel si se encuentra activo el sensor V. 1= Si permite la salida del gel DON’T CARE x= caso en el que los dos sensores se encuentran activos R= lleno y V= vacío, en este caso se busca que la dispensadora no active la salida del gel puesto que puede ser una falla en el circuito x=0

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Condiciones de la maquina 1. Cuando el dispensador se encuentre vació no se activará la salida del gel 2. Cuando se activen los sensores de lleno y vacío al tiempo el dispositivo no permitirá la salida del gel al ser un caso improbable Tabla de la verdad

La expresión algebraica de la anterior tabla de la verdad se expresa de la siguiente manera: R’ V’ + R V’

Esto da como resultado el siguiente circuito

TINKERCAD Link de Acceso https://www.tinkercad.com/things/2rJPaPkC0mO-circuito-despensador-gelantibacterial/editel?sharecode=1zam9SdDyfUkwpVrAOxrhLIkRh6-vZNBkXBSF8t_Yns

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Estado sin alimentación.

Estado 1

Estado R= 0, V=0. Estado 2 14

Estado R= 0, V=1. Estado 3

Estado R= 1, V=0.

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Estado 4

Estado R= 1, V=1. Don’t care A continuación, mostramos los tres circuitos para la maquina:

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CONLUSIONES

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IX.

ANEXO A. DATOS DE LA ENCUESTA

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X.

ANEXO B. SOLICITUDES DE COTIZACON DISPENSADOR

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XI. Bibliografía Asociacion Colombiana de Infectologia. (2010). En A. C. Infectologia, Plan de Prevencion y Mitigacion del impacto de la pandemia de influenza en Colombia. Bogota. Christopher, A. (1996). Ensayos de historia de la Salud en Colombia. En A. Christopher, Ensayos de historia de la Salud en Colombia. Bogota: Universidad Nacional de Colombia. Gesmatik en tiempos de COVID, 14 abril, 2020, https://www.gesmatik.com/sin-categoria/gesmatik-en-tiempos-de-covid/

Iniciativas de startups de Lanzadera para ayudar durante el coronavirus y pasar la cuarentena -.( Por Mari Carmen Tortosa Publicado 27 marzo, 2020 ) obtenido del sitio WEB : https://lanzadera.es/iniciativas-de-startups-de-lanzadera-para-ayudardurante-el-coronavirus-y-pasar-la-cuarentena/

Ministerio de Salud y Protección Social. Procedimiento de limpieza y desinfección de áreas y superficies en IPS a nivel nacional. 2019

Pinzon Salas Milton Senén, Pulido Porras Carlos Julio. Diseño e Implementación de un prototipo de maquina dispensadora de medicamentos. Tesis de Grado. Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas. Facultad de Ingenieria. 2016

Semana. (11 de p de 2019). Obtenido de Sitio WEB de la Revista Semana: http://www.semana.com

https://www.rewisor.com/hong-kong-maquinas-dispensadoras-de-mascarillasgratuitas-ante-la-segunda-ola-del-coronavirus/

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